Cellule pour la construction de bâtiments La présente invention,a poux objet une cellule,desti- née à la construction de bâtiments. De telles cellules sont destinées à permettre l'édification rapide de tous types de bâtiments, qu'il ,s'agisse d'habitation., -de locaux industriels, d'écoles, etc.
Les cellules peuvent être préfa briquées en atelier et amenées sur le lieu où doit être érigé le bâtiment et l'assemblage des diverses cellules entre-elles peut se faire par tous moyens appropriés tels que broches, boulons, rivets, éventuellement soudure.
Par juxtaposition les unes à côté des autres et solidarisa- tion entre elles de divzrses cellules préfabriquées on peut réaliser un premier niveau de la construction, les cellules pouvant être posées directement sur le terrain sans nécessiter .de fondation. Sur le premier niveau on peut aisément superposer plusieurs niveaux, identiques ou différents, pour réaliser finalement un bâtiment com plet.
La cellule faisant l'objet de la présente invention est caractérisée en ce qu'elle est formée de deux cadres, un cadre inférieur et un cadre supérieur, réunis par des piliers, ces cadres et ces piliers ayant un profil en forme de caisson constitué par deux éléments profilés formant, respectivement, leurs faces intérieures et extérieures et assemblés par l'interposition de joints plastiques.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la cellule faisant l'objet .de l'inven tion.
La fig. 1 la représente schématiquement, en perspec tive.
La fig. 2 illustre en coupe schématique un morceau du cadre inférieur d'une deuxième cellule qui est posé sur elle pour réaliser un niveau supplémentaire.
La fig. 3 représente le même raccord que la fig. 4, mais vu depuis l'extérieur de la cellule.
La fig. 4 illustre en perspective, vu depuis l'intérieur de la cellule, l'assemblage d'un pilier vertical au cadre inférieur de la cellule, ainsi que le profilé de ces der niers.
En se référant plus spécialement à la fig. 1, on voit que la cellule représentée est constituée essentiellement par un cadre inférieur 1 et des piliers verticaux 3, reliant le cadre inférieur 1 à un cadre supérieur 2.
Ces différents éléments, cadre inférieur 1, cadre supérieur 2 et piliers verticaux 3 sont réunis par tous moyens appropriés et usuels, tels que des rivets, des boulons, par soudure, électrique ou autogène, de manière à réaliser une cellule rigide, auto-portante et indéformable.
Pour des raisons de rationalisation et @de facilités de la construction .des bâtiments, les cellules sont modulées, c'est-à-dire qu'elles reçoivent des dimensions, hauteur, largeur et longueur qui sont un multiple de .dimensions de bases appelées module. Ce principe est bien connu et permet, par l'adjonction 'd'éléments successifs,
de réali ser des bâtiments suivant les besoins, en ce qui concerne le volume.
La cellule illustrée à la fig. 1 est munie d'un plancher 4, d'un plafond 5 et de parois 6, qui ne sont que partiel lement représentées au dessin.
Le plancher 4 peut présenter diverses formes de réa lisation et être constitué de matériaux divers au choix; par exemple le plancher peut .être constitué par des pan neaux préfabriqués qui sont posée dans le cadre infé- rieur, avec lequel ils sont éventuellement solidarisés.
Le plafond 5, tout comme le plancher 4 peut être réalisé de .diverses maa.ièrzs à partir de matériaux quel conques et appropriés; par exemple le plafond peut être réalisé au moyen .de panneaux préfabriqués qui sont posés dans le cadre supérieur de la cellule.
A la fig. 2, en a illustré à titre d'exemple une coupe au travers des cadres de deux cellules posées l'une sur l'autre pour réaliser dbux niveaux du bâtiment. On remarque que 1e plafond 5 posé sur un épaulement du cadre supérieur ,de la cellule inférieure et le plancher 4, posé sur un .épaulement du cadre inférieur de la cellule supérieure.
Les panneaux 6 peuvent être quelconques. Ils peu vent être pleins pour constituer des cloisons entre les diverses cellules ou pour constituer les murs extérieurs. Ils peuvent être opaques au transparents ou transluci- des; ils peuvent comporter des baies., des châssis de porte ou de fenêtre, etc.
La variété de réalisation des panneaux 6 est infinie en ce qui concerne leur forme, leur dimension, leur nature. Les panneaux 6 ne partici pent pas à la rigidité de la cellule, celle-ci étant assurée par les cadres inférieur et supérieur et les piliers verti- caux réunis entre eux pour former une cellule auto-por- tante, rigide, et indéformable.
Les cadres et les piliers sont réalisés à partir d'élé ments profilés réunis de manière à former des caissons rigides, indéformables et légers. De préférence les profi lés sont constitués par des tôles métalliques repliées, laminées, embouties ou autrement façonnées pour for mer, par assemblage, un caisson rigide.
Il est parfaitement possible de réaliser les caissons à partir d'éléments extrudés ou laminés, métalliques ou en matières plastiques appropriées, bien que l'on préfère utiliser des tôles métalliques pliées.
A la fig. 4, la vue en perspective illustre la manière dont est réalisé le caisson constituant le cadre, soit infé rieur, soit supérieur de la cellule.
Un élément profilé destiné à former la face extérieure du cadre, comprend une face principale 7, nervurée ou éventuellement enduite ou décorée, repliée, à angle droit aux deux ex trémités pour former des retours 8 et 8' dirigés vers l'in térieur du cadre. Ces retours 8 et 8' sont ensuite repliés encore une fois à angle droit parallèlement à la face principale 7 pour former deux bords 9 et 9'.
Un second élément profilé, destiné à former la face intérieure du cadre comprend une face principale 10, munie d'une nervure 11 formant un épaulement 12 destiné à suppor ter le plancher ou le plafond ainsi qu'il sera expliqué plus loin.
Les éléments profilés sont rapprochés l'un de l'autre de manière telle que les rebords 9 s'appliquent contre la face interne de la face 10, avec l'interposition d'un joint plastique 13, 13'. Ensuite les deux éléments sont solida- risés de manière connue, par exemple par :des rivets in térieurs. On obtient de cette manière un caisson léger, indéformable et rigide.
Pour la réalisation pratique des cadres, tant inférieur que supérieur, on procède tout d'abord à l'assemblage des éléments profilés extérieurs de manière à réaliser un cadre constitué par la moitié extérieure du caisson, les coins étant de préférence soudés:
ensuite on réalise le cadre complémentaire constitué par les éléments profilés intérieurs du caisson; on pose les joints plastiques 13, 13' et on rapproche le cadre intérieur du cadre extérieur que l'on solidarise comme expliqué plus haut, on obtient ainsi un cadre léger, absolument rigide et indéformable.
Si désiré, on peut prévoir à l'intérieur du caisson des raidisseurs appropriés éventellement noyés dans une masse plastique introduite à l'intérieur .du caisson.
On augmente la rigidité de l'ensemble .du cadre en caisson en injectant dans ledit caisson formant un cadre, une mousse plastique qui peut éventuellement être poly mérisée in situ. Il est possible également de recouvrir les faces intérieures du caisson par flocage de matières aug mentant la rigidité et les matières de remplissage,
qu'el les soient simplement appliquées par flocage ou bien qu'elles emplissent tout l'intérieur du caisson, consti- tuent un excellent isolant phonique et thermique. De plus la réalisation du caisson au .moyen de deux élé ments profilés séparés par un joint plastique, permet de séparer aussi bien thermiquement qu'acoustiquement l'intérieur et l'extérieur du bâtiment.
Dans une forme préférée de réalisation, les faces 8 et 8' constituant les retours de l'élément profilé extérieur sont munies d'une rainure 14, 14' (voir fig.2) dont l'usage sera décrit plus loin.
Les piliers verticaux, destinés à relier le cadre supé- rieur au cadre inférieur pour constituer la cellule sont réalisés également sous la forme de caissons, légers, rigi- des et indéformables.
Tout comme les caissons constituant les cadres, les piliers sont obtenus par la réunion de !deux éléments profilés avec interposition d'un joint plastique, pou for mer un profilé en caisson. Un élément extérieur com- prend deux faces principales 15a et 15b formant l'arête extérieure du pilier, deux autres faces 16 et 16' et deux retours 17 et 17'.
Un second élément 18, qui formera la partie du pilierc dirigée vers l'intérieur de la cellule est également plié à angle droit ainsi qu'illustré et les extré- mités sont encore repliées à angle .droit pour former les rebords 19 et 19'. Les éléments extérieurs et intérieurs sont réunis entre eux de la même manière que celle indi quée pour les éléments formant les cadres.
On fait éga lement usage de joints plastiques 13, 13', disposés entre les parties en contact pour éviter tout pont thermique et acoustique entre l'intérieur et l'extérieur du bâtiment.
Comme pour 1a caisson constituant les cadres infé rieur ou supérieur, les caissons constituant les piliers peuvent être pourvus intérieurement de raidisseurs, de mousse plastique, de flocage, etc. Ceci pour augmenter la rigidité, pour améliorer l'isolation phonique et thermi que.
Les deux cadres, inférieur et supérieur et les piliers étant réalisés comme il vient d'être dit, on procède au montage de la cellule en fixant de manière appropriée et connue les piliers, verticalement entre les cadres infé rieur et supérieur.
On obtient ainsi une cellule légère, absolument rigide, auto-portante et totalement indéfor- mable, telle qu'illustrée à la fig. 1.
La fig. 2 illustre en coupe, un côté d'un cadre supé rieur 2, d'une première cellule, sur lequel es posé le cadre inférieur 1 d'une seconde cellule. Entre lesdits cadres 1 et 2, onRTI ID="0002.0216" WI="11" HE="4" LX="1426" LY="1711"> dispose un joint plastique 20 qui se loge partiellement dans les rainures 14 et 14' des faces supérieure et inférieure des cadres 1 et 2.
Au moyen de broches, de boulons, de rivets ou tous autres moyens appropriés, les cellules superposées sont solidarisées de manière que les cadres 1 et 2 soient serrés l'un contre l'autre, le joint 20 facilitant la superposition des cellules.
Ainsi qu'illustré à la fig. 2, le plafond 5 de la cellule inférieure est supporté par l'épaulement 12 du cadre 2, épaulement qui court tout au long .de la face intérieure dudit cadre. De préférence un joint plastique 21 est in- terposé entre le plafond 5 et l'épaulement 12 du cadre 1, également, de préférence avec interposition d'un joint plastique.
La fixation des planchers et plafonds pourrait être assurée 'd'une manière différente et elle ne doit pas nécessairement faire usage d'épaulements tels que les épaulements 12:
dans ce cas 1a face ù1férieure des cadres pourrait être différente. De même, la liaison entre les cellules pourrait être autre que celle illustrée et décrite. Enfin des piliers verticaux pourraient être prévus en. plus grand nombre,
par exemple il est possible de pré voir des piliers verticaux supplémentaires lorsque les dimensions de la cellule le justifient, tout comme il est possible de prévoir des traverses horizontales entre les côtés opposés des cadres tant supérieur qu'inférieur.
Cell for the construction of buildings The present invention relates to a cell intended for the construction of buildings. Such cells are intended to allow the rapid erection of all types of buildings, whether they be housing, industrial premises, schools, etc.
The cells can be prefabricated in the workshop and brought to the place where the building is to be erected and the assembly of the various cells together can be done by any appropriate means such as pins, bolts, rivets, possibly welding.
By juxtaposition next to each other and joining together of various prefabricated cells, a first level of construction can be achieved, the cells being able to be placed directly on the ground without requiring a foundation. On the first level it is easily possible to superimpose several levels, identical or different, to finally achieve a complete building.
The cell which is the object of the present invention is characterized in that it is formed of two frames, a lower frame and an upper frame, joined by pillars, these frames and these pillars having a box-shaped profile consisting of two profiled elements forming, respectively, their inner and outer faces and assembled by the interposition of plastic seals.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the cell which is the subject of the invention.
Fig. 1 represents it schematically, in perspective.
Fig. 2 illustrates in schematic section a piece of the lower frame of a second cell which is placed on it to provide an additional level.
Fig. 3 shows the same connection as FIG. 4, but seen from outside the cell.
Fig. 4 illustrates in perspective, seen from inside the cell, the assembly of a vertical pillar to the lower frame of the cell, as well as the profile of the latter.
Referring more specifically to FIG. 1, it can be seen that the cell shown consists essentially of a lower frame 1 and vertical pillars 3, connecting the lower frame 1 to an upper frame 2.
These different elements, lower frame 1, upper frame 2 and vertical pillars 3 are joined by all appropriate and usual means, such as rivets, bolts, by welding, electric or autogenous, so as to produce a rigid, self-supporting cell. and dimensionally stable.
For reasons of rationalization and ease of the construction of buildings, the cells are modulated, that is to say they receive dimensions, height, width and length which are a multiple of the base dimensions called module. This principle is well known and allows, by adding 'successive elements,
to construct buildings according to needs, with regard to volume.
The cell illustrated in fig. 1 is provided with a floor 4, a ceiling 5 and walls 6, which are only partially shown in the drawing.
The floor 4 can have various forms of realization and be made of various materials to choose from; for example the floor can be constituted by prefabricated panels which are laid in the lower frame, with which they are optionally secured.
The ceiling 5, just like the floor 4 can be made of .diverse maa.ièrzs from any material which is suitable and suitable; for example the ceiling can be produced by means of prefabricated panels which are placed in the upper frame of the cell.
In fig. 2, illustrated by way of example a section through the frames of two cells placed one on top of the other to achieve dbux levels of the building. Note that the ceiling 5 placed on a shoulder of the upper frame, the lower cell and the floor 4, placed on a shoulder of the lower frame of the upper cell.
The panels 6 can be any. They can be full to form partitions between the various cells or to form the exterior walls. They can be opaque to transparent or translucent; they may include bays, door or window frames, etc.
The variety of embodiments of the panels 6 is infinite as regards their shape, their size, their nature. The panels 6 do not participate in the rigidity of the cell, this being ensured by the lower and upper frames and the vertical pillars joined together to form a self-supporting, rigid and undeformable cell.
The frames and pillars are made from profiled elements joined together to form rigid, undeformable and light boxes. Preferably the profiles are formed by folded metal sheets, rolled, stamped or otherwise shaped to form, by assembly, a rigid box.
It is perfectly possible to make the boxes from extruded or laminated elements, metallic or from suitable plastics, although it is preferred to use folded metal sheets.
In fig. 4, the perspective view illustrates the way in which the box constituting the frame, either lower or upper of the cell, is produced.
A profiled element intended to form the outer face of the frame, comprises a main face 7, ribbed or possibly coated or decorated, folded back at right angles to the two ends to form returns 8 and 8 'directed towards the interior of the frame . These returns 8 and 8 'are then folded again at a right angle parallel to the main face 7 to form two edges 9 and 9'.
A second profiled element, intended to form the inner face of the frame, comprises a main face 10, provided with a rib 11 forming a shoulder 12 intended to support the floor or the ceiling as will be explained below.
The profiled elements are brought together in such a way that the flanges 9 apply against the internal face of the face 10, with the interposition of a plastic seal 13, 13 '. The two elements are then joined together in a known manner, for example by: internal rivets. In this way, a light, undeformable and rigid box is obtained.
For the practical realization of the frames, both lower and upper, the first step is to assemble the outer profiled elements so as to produce a frame consisting of the outer half of the box, the corners preferably being welded:
then the complementary frame is produced consisting of the internal profiled elements of the box; the plastic seals 13, 13 'are placed and the inner frame is brought closer to the outer frame which is joined together as explained above, thus obtaining a light frame, absolutely rigid and undeformable.
If desired, suitable stiffeners can be provided inside the box, possibly embedded in a plastic mass introduced inside the box.
The rigidity of the whole .du box frame is increased by injecting into said box forming a frame, a plastic foam which may optionally be poly merized in situ. It is also possible to cover the inner faces of the casing by flocking with materials increasing the rigidity and the filling materials,
whether they are simply applied by flocking or whether they fill the entire interior of the box, constitute an excellent sound and thermal insulator. In addition, the construction of the box using two profiled elements separated by a plastic seal makes it possible to separate both thermally and acoustically the interior and exterior of the building.
In a preferred embodiment, the faces 8 and 8 'constituting the returns of the outer profiled element are provided with a groove 14, 14' (see fig.2), the use of which will be described later.
The vertical pillars, intended to connect the upper frame to the lower frame to constitute the cell, are also made in the form of boxes, light, rigid and undeformable.
Just like the boxes constituting the frames, the pillars are obtained by the union of two profiled elements with the interposition of a plastic seal, for a box section. An outer element comprises two main faces 15a and 15b forming the outer edge of the pillar, two other faces 16 and 16 'and two returns 17 and 17'.
A second member 18, which will form the part of the pillar facing inwardly of the cell is also bent at right angles as shown and the ends are further bent at a right angle to form flanges 19 and 19 '. The exterior and interior elements are joined together in the same way as that indicated for the elements forming the frames.
Plastic gaskets 13, 13 'are also used, arranged between the parts in contact to avoid any thermal and acoustic bridge between the interior and the exterior of the building.
As for the box constituting the lower or upper frames, the boxes constituting the pillars can be provided internally with stiffeners, plastic foam, flocking, etc. This is to increase rigidity, to improve sound and thermal insulation.
The two frames, lower and upper and the pillars being produced as has just been said, the cell is assembled by fixing the pillars in an appropriate and known manner, vertically between the lower and upper frames.
We thus obtain a light cell, absolutely rigid, self-supporting and completely indeformable, as illustrated in FIG. 1.
Fig. 2 illustrates in section one side of an upper frame 2 of a first cell, on which the lower frame 1 of a second cell is placed. Between said frames 1 and 2, onRTI ID = "0002.0216" WI = "11" HE = "4" LX = "1426" LY = "1711"> has a plastic seal 20 which is partially housed in the grooves 14 and 14 ' of the upper and lower faces of frames 1 and 2.
By means of pins, bolts, rivets or any other suitable means, the superimposed cells are secured so that the frames 1 and 2 are tight against each other, the seal 20 facilitating the superposition of the cells.
As illustrated in fig. 2, the ceiling 5 of the lower cell is supported by the shoulder 12 of the frame 2, a shoulder which runs all along the inner face of said frame. Preferably a plastic seal 21 is interposed between the ceiling 5 and the shoulder 12 of the frame 1, also, preferably with the interposition of a plastic seal.
The fixing of floors and ceilings could be ensured in a different way and it does not necessarily have to make use of shoulders such as the shoulders 12:
in this case the lower face of the frames could be different. Likewise, the binding between cells could be other than that illustrated and described. Finally, vertical pillars could be provided in. greater number,
for example, it is possible to provide additional vertical pillars when the dimensions of the cell justify it, just as it is possible to provide horizontal crossbeams between the opposite sides of both the upper and the lower frames.