EP0199978B1 - Jeu d'éléments modulaires de construction d'édifices - Google Patents
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- EP0199978B1 EP0199978B1 EP86103896A EP86103896A EP0199978B1 EP 0199978 B1 EP0199978 B1 EP 0199978B1 EP 86103896 A EP86103896 A EP 86103896A EP 86103896 A EP86103896 A EP 86103896A EP 0199978 B1 EP0199978 B1 EP 0199978B1
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- E04B2/08—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements using elements having specially-designed means for stabilising the position by interlocking of projections or inserts with indentations, e.g. of tongues, grooves, dovetails
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- E04B2002/0204—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections
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- E04B2002/0243—Separate connectors or inserts, e.g. pegs, pins or keys
- E04B2002/0254—Tie rods
Definitions
- the subject of the present invention is a set of modular elements for building building walls, of rectangular parallelepiped shapes, of the same heights and of the same widths, of different lengths and types and all having in common connection conformations and / or retainer formed by grooves on the two longitudinal edges of their horizontal faces and by tongues on their two longitudinal edges of their lower horizontal faces, these grooves and these tongues being with complementary embedding sections forming transverse retainers and conformations sealing, housings or vertical passages provided for additional vertical connection elements constituted by threaded rods, connection sleeves, washers and nuts, and comprising filling elements having at least one vertical fastening slide parallel to their two tips and connection elements near entering at least one vertical attachment slide parallel to their two vertical faces, said slides being respectively intended for their mutual attachment in the direction of their length and for their transverse connection.
- a set of building elements has already been designed in order to facilitate the erection of building walls by assembling its elements without the addition of binders such as mortar or cement and without requiring the use of a hand d highly qualified work.
- each of its elements has complementary rectangular grooves and tongues of transverse relative positioning intended to ensure their alignment in the direction of the length of the wall, and the vertical alignment of these elements is ensured by the vertical threaded rods along which they are threaded when mounting each of their horizontal rows.
- the relative immobilization of the elements in the direction of the length of the wall is ensured by lower and upper connections of the threaded rods constituted respectively by continuous underbody elements and by continuous ridge beams which have the effect of immobilizing these rods at their relative spacing positions.
- connection sleeves with internal threads are provided for the connection of short sections of threaded rod which can thus be connected as the horizontal rows of elements are assembled.
- the surface of the visible lateral faces of the elements is provided without continuity, in order to visually obtain united walls. Only a vertical dovetail groove is provided on a lateral face inside the building of certain elements, intended to allow the embedding of a profile, by pressure, in order to facilitate the subsequent attachment of a facing such as 'a hanging.
- the modular construction elements of this known set are of three main types: a corner element for the L-shaped connections of walls and a full-wall element treated as a thermal insulation hollow body each comprising at least one vertical hole for the passage of a threaded rod, and a wall element comprising a series of holes for the passage of at least one threaded rod and which can be cut on demand and to the desired length to constitute the borderline of an opening such than a window or a door.
- this set of known modular building elements the tightness of the walls to bad weather and in particular to water infiltration, apart from the addition of a plaster, depends only on the quality of the flatness of the span d one element over the other. Furthermore, this set of elements does not include connection means other than those provided for joining L-shaped angles of walls.
- these elements all have in common connection and / or retaining conformations formed by grooves on their two longitudinal edges of their upper horizontal faces and by tongues on their two longitudinal edges of their lower horizontal faces, these grooves and these tabs being with complementary embedding sections forming transverse retainers and sealing conformations, the blocks of a row can thus be embedded on those of the lower row.
- Certain elements of this set are provided for the connection of angles of L-shaped walls and for this purpose comprise assembly elements in dovetail also on one side of an end; other elements have one end on both sides for the connection of T-shaped walls.
- the surface of the visible lateral faces of the elements is provided without solutions of continuity.
- planks In certain constructions of wooden buildings such as, for example, some mountain or holiday scenerys, use is made of prefabricated planks to be assembled on site. These planks are the same width, the same height and here also include at their ends and along their lower and upper edges assembly conformations formed by ribs and complementary grooves intended, by their free embedding, to facilitate their assembly and their alignment. Logs of this kind are described, among other documents, in Swiss patent No 634 624 as well as in German published patent application No 3 210 915.
- the invention aims to further increase the ease of assembly of these elements without adding a binder. , by a more elaborate prefabrication and a judicious choice of their various types so that any unqualified person can assemble walls and partitions without repetitions or alterations or interventions of the skilled person as well in the assembly of the walls continuous than in that of the crossings of walls in L, T and +, which is applicable in all materials and very particularly in wood, by further increasing the reliability of the self-retaining system of the elements between them in the direction of their length, and without however causing an unfortunate impact on the aesthetics of the building following the assembly of these elements.
- the set of modular elements for constructing walls of buildings is characterized in that it comprises six different types of element, in that the elements of the first type known as “short filling" are of square horizontal section and have on two opposite ends their vertical parallel hooking slides, one female at one end and the other male at the other end, in that the elements of the second type called “connection” short “are also of square horizontal section, have on their two ends and their two vertical faces at least one vertical slide for female parallel attachment and a central vertical hole for the passage of a vertical connecting threaded rod, in that the elements of the third type called “medium connection” are of rectangular horizontal section, and each correspond in volume and conformation to the assembly of a short filling element of the p remier type with a short connecting element of the second type, in that the elements of the fourth type called “long filling” are of rectangular horizontal section and have at their two ends their vertical rails for hooking parallel in male conformation to their two ends, in that the elements of the fifth type called "long connection" are of rectangular
- the combination of the known longitudinal connection means constituted by the vertical rails for hooking the ends of the elements parallel with the vertical connection screws from one row of elements to the other reinforces the mutual longitudinal retention of the elements d 'a row and facilitates the accuracy of positioning relative to the lower row.
- connection elements with the four connection elements and their dimensional relationships resulting from their correspondence to assemblies chosen between them allows all connections to be ensured without repetitions or alterations, in particular when the game is made of wood.
- L, T or cross In particular, T and cross connections can be made substantially in the middle region of the double connection elements of the sixth type without it being necessary at this level to reinforce the vertical and longitudinal connections. by a vertical threaded rod.
- the elements of a row can be crossed with those of the lower row without this method of crossing bringing out in an aesthetic and unpleasant way for the eye the discontinuity of the vertical joint lines.
- the combination of the dimensional ratios of the elements makes it possible to reveal the mounted walls a vertical alignment of all the vertical parallel hooking rails female which is regularly repeated at a step which is a function of the length given to the long filling elements of the fourth type, this effect arising from the rule taught for the dimensional determination of the connecting elements and this apparent step creates a visual continuity making forget the discontinuity of the vertical lines of the joints of the elements, the latter being of a spatial dimension much less than that of these vertical parallel latching slides.
- the construction element represented in FIGS. 1, 2 and 3 is of the sixth type of the six types of elements constituting the set represented in FIG. 4, and which bears the number 6.
- This element has this in common with all the elements of the game that it is of rectangular parallelepiped shape and comprises, on the longitudinal edges of its two horizontal faces 13 and 14, tongues 7 and grooves 8 complementary longitudinal recesses forming transverse retainers and sealing conformations during the assembly of two superimposed elements, shown in FIG. 3, the tongues 7 projecting from the two edges of the lower horizontal face 14 and the grooves 8 being hollow on the edges of the upper horizontal face 13.
- this element 6 has at its two ends a vertical slide for parallel hooking designed here in dovetail, these slides being one female 9 on the left side in the drawing and the other male (10) on the right, clearly visible in Figure 2.
- This element 6 further comprises on its two lateral vertical faces two vertical slides in female dovetail 9 spaced by a distance P representing a step which will be discussed later, and this so that the two slides located on the side the end of the element also comprising a female dovetail slide 9 are at an equal distance from the latter relative to the vertical edge 15 delimiting this end of these two faces as it appears in FIG. 2.
- this element 6 comprises a central vertical hole 11 provided for the passage of a threaded rod 16 of vertical connection and the housing of a centering sleeve 17, the conformation is detailed in figure 3.
- This vertical hole 11 has a middle part 18 of functional diameter allowing easy passage of the threaded rod 16 and two end recesses 19 and 20 of diameter substantially equal to that of the centering sleeve 17, these parts of the hole 11 being delimited by two shoulders resulting from their difference in diameter.
- the sum of the lengths of the two recesses 19 and 20, taking into account the functional clearance provided between their faces for the assembly of two superimposed elements, is substantially equal to the length of the sleeve 17, as is apparent from this figure 3.
- a sleeve 17 once engaged in the recesses 19 and 20 of two superimposed elements immobilizes them both in the direction of their length precisely, while the tabs 7 and the grooves 8 immobilize them in their transverse direction, which makes it easy and very simple the assembly of two elements superimposed in these two directions.
- the sleeves 17 are not essential. Their centering and positioning function can be fulfilled, although less precisely but all the same sufficient, by the threaded rod 16; in this case the two recesses 19 and 20 intended for housing these sleeves no longer have any reason for being and can be eliminated, which ultimately constitutes an advantageous economic solution when the economic option is decisive.
- the shoulder of the bottom of the lower recess 20 can also serve as a support crown for a washer 21 and a clamping nut 22, for example for the elements of the base of a wall, and the shoulder of the bottom of the upper recess 19 can also serve as a support crown for the vertical blocking of the stack of elements constituting a wall, also using a washer and a nut.
- Two vertical holes 23 are provided on this element 6, in addition to the hole 11, for the possible passage of pipes.
- all the elements of the game which include, as on this element 6, at least one slide ticale in dovetail female 9 on their two vertical faces, also have to the right of the latter two parallel transverse grooves 24 on their upper horizontal face 13 intended, in the crossings and the angular connections of walls, for the passage of the tongues 7 corresponding overlapping elements which are crossed.
- element 5 corresponds to the assembly of an element 2 with an element 4
- this element 6 can also correspond either to the end-to-end assembly of two elements 5, or to the end assembly at the end and in the order of the elements 2 + 4 + 2 + 4 or even 2 + 4 + 5, the long filling element 4 playing the role of modulator of the step P already mentioned.
- FIG. 5 clearly illustrates this possibility.
- the wall portion shown in this figure gives an example of an L-shaped connection of two walls, one of which has an opening blank 25.
- This portion of wall is produced by the assembly without retouching of elements of types 1, 2, 3, 5 and 6.
- the vertical connection screws passing through the holes 11 of the connection elements of this assembly have not been shown , but it is obvious that these screws are in place during the assembly of the elements.
- connection angle 27 of the two walls elements of types 5 and 6 are crossed as an alternative to each row.
- the offset thus created in their joint lines 28, which is reflected along these two walls, is here visually attenuated by the apparently preponderant placement of the vertical slides in female dovetail 9 of the connection elements 2, 3, 5 and 6 used in this assembly, which are aligned vertically at a regular spacing corresponding to the pitch P.
- the threaded rods 16, provided projecting can be used in known manner for the vertical locking of a longitudinal ridge beam intended to support a floor or the trusses of a roof.
- a specially suitable wall element for example of the first type 1, having a transverse notch intended for the nesting of a transverse floor or roof truss beam and a central vertical hole intended for the vertical blocking of this beam using a threaded rod 16 and a nut at the same time as that of the rows of elements superimposed on its base.
- the spaces between the beams thus laid and secured can be filled with long filling elements of the fourth type 4 for example.
- these can be provided in two halves to be assembled opposite each side of each end of these beams, for example by gluing or screwing.
- the unitary structure, in a single material, of the elements shown, is not restrictive, and the dovetail slides 9 and 10 can be doubled or even tripled in their places and places.
- FIG. 6 A variant made of composite materials and with slides in double dovetails is shown in FIG. 6. It is also an element of the sixth type, to facilitate comparison with the element 6 already described and represented in FIG. 1, particularly suitable for the wooden construction of holiday or mountain scenerys for which good insulation of the walls is required.
- This element consists, in a manner known per se, of two parallel side walls 30 between which is sandwiched a central core 31 of expanded synthetic material, these two walls being connected at their ends by two studs 32 of solid wood in which are the double female 9 and male 10 dovetail slides as well as the hole 11 for the passage of the screw 16 and for housing the sleeve 17.
- the doubling of the female dovetail slides 9 has the advantage of allowing the attachment, on the vertical faces inside as well as outside the building, of the elements thus shaped, of facing or insulation plates 33 which can be carried out economically and installed without requiring touch-ups.
- these plates 33 can be prefabricated according to an identical conformation having a flat part 34 of length corresponding to this pitch P and two vertical parts d end in the form of slides in male dovetails 35 partially hollowed out for example in their cross section and intended to be introduced by pinching into the corresponding slides in female dovetails 9 of the connection elements produced according to this variant.
- a corner facing can be provided so that each of its two square parts, intended to extend on each side of this angle the flat parts 34 of the facing 33 of the two adjoining walls such as those shown in this figure 6, have male dovetail slides of the kind of slides 35 capable of being introduced also by pinching into the female slides 9 of the element forming the angle of these two walls.
- the female dovetail slides 9 of the elements can also serve for the prior accommodation of electric wires which are then covered by the facing in question, and this is interesting for the interior faces of the walls.
- conformation shown as an example of the tongues 7 and of the grooves 8 is not limiting and any other conformation is applicable without departing from the scope of the invention, such as for example that known having the appearance of the assembly of Canadian blades or else again a contiguous conformation with a single apparent joint line.
- the conformation of the vertical slides in male dovetail 10 may not be integrated in construction with the elements of the first, fourth, fifth and sixth types.
- the section 36 has a cross section resulting from the association of the projecting section of the male dovetail 10 with a rectangular embedding tail 38 which is glued in a vertical groove of corresponding rectangular section made at the manufacture of element 4.
- This conformation makes it possible, for example when the set of elements is made of wood, to avoid the fragility presented by an integrated male slide which, because of this integration, would be structured with the lines of the wood across its vertical extent. This conformation also makes it possible to avoid delicate machining projecting from the end of the element.
- the section 37 is provided removable and has for this purpose a straight section in double male dovetail 10 whose mid-section is enga slightly hard fitting in a female dovetail slide 9 integrated into the element 4.
- This removable conformation also allows, when the game is made of wood, to avoid delicate machining at the end of the element but it also makes it possible to avoid the risks of deterioration of the projecting male slide 10 incurred during handling and transport of the elements which comprise it. Indeed, these removable slides 37 can travel and be handled grouped in bags, independently of the elements, before being attached to them, for example before their assembly.
- sections 36 and 37 can be made of any material other than wood, for example plastic.
- the dovetail shape given as an exemplary embodiment of the vertical hooking rails 9 and 10 is obviously not restrictive and any other equivalent form of hooking can be applied, such as for example the T or omega shape. uppercase.
- the materials used for the realization of the elements can be of all usual kinds However, in order to keep the desired advantage of the simplicity of handling and assembly, the length of the largest of them, that of the sixth type, will be adapted the density of the material used so as to obtain a reasonable self-weight which can be handled by a person of average strength without the aid of a carrying machine.
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Description
- La présente invention a pour objet un jeu d'éléments modulaires de construction de parois d'édifices, de formes parallélépipédiques rectangles, de mêmes hauteurs et de mêmes largeurs, de longueurs et de types différents et comportant tous en commun des conformations de liaison et/ou de retenue constituées par des rainures sur les deux bords longitudinaux de leurs faces horizontales et par des languettes sur leurs deux bords longutidi- naux de leurs faces horizontales inférieures, ces rainures et ces languettes étant à sections complémentaires d'encastrement formant retenues transversales et conformations d'étanchéité, des logements ou passages verticaux prévus pour des éléments additionnels de liaison verticale constitués par des tiges filetées, manchons de raccordement, rondelles et écrous, et comprenant des éléments de remplissage présentant au moins une glissière verticale d'accrochage parallèle à leurs deux bouts et des éléments de raccordement présentant au moins une glissière verticale d'accrochage parallèle à leurs deux faces verticales, lesdites glissières étant respectivement destinées à leur accrochage mutuel dans la direction de leur longueur et à leur raccordement transversal.
- Un jeu d'éléments de construction a déjà été conçu dans le but de faciliter l'érection de murs de bâtiments par l'assemblage de ses éléments sans apport de liants tels que mortier ou ciment et sans nécessiter l'emploi d'une main d'oeuvre hautement qualifiée.
- Dans ce jeu d'éléments de construction connu, décrit dans la demande de brevet anglais publiée N° 2 091 777, chacun de ses éléments comporte des rainures et languettes rectangulaires complémentaires de positionnement relatif transversal destinées à assurer leur alignement dans la direction de la longueur du mur, et l'alignement vertical de ces éléments est assuré par les tiges filetées verticales le long desquelles ils sont enfilés au montage de chacune de leurs rangées horizontales. L'immobilisation relative des éléments dans la direction de la longueur du mur est assurée par des liaisons inférieures et supérieures des tiges filetées constituées respectivement par des éléments de soubassement continus et par des poutres faîtières continues qui ont pour effet d'immobiliser ces tiges à leurs positions d'écartement relatif.
- Les éléments d'une rangée reposent sur ceux de la rangée inférieure sans conformations d'interpénétration et sans interposition de moyens d'étanchéité, celle-ci étant assurée par le serrage de ces éléments entre le soubassement et les poutres faîtières à l'aide des vis, rondelles et écrous. Pour éviter la manipulation de vis de grande longueur, des manchons de raccordement à filetage intérieurs sont prévus pour la liaison de tronçons courts de tige filetée qui peuvent ainsi être raccordés au fur et à mesure de l'assemblage des rangées horizontales d'éléments. La surface des faces latérales visibles des éléments est prévue sans solution de continuité, afin d'obtenir visuellement des parois unies. Seule est prévue sur une face latérale intérieure au bâtiment de certains éléments une rainure verticale en queue d'aronde destinée à permettre l'encastrement d'un profilé, par pression, dans le but de faciliter l'accrochage ultérieur d'un parement tel qu'une tenture.
- Les éléments modulaires de construction de ce jeu connu sont de trois types principaux : un élément d'angle pour les raccordements en L de parois et un élément de pleine paroi traités en corps creux d'isolation thermique comportant chacun au moins un trou vertical pour le passage d'une tige filetée, et un élément de paroi comportant une série de trous pour le passage d'au moins une tige filetée et qui peut être coupé à la demande et à la longueur voulue pour constituer limite de bordure d'une ouverture telle qu'une fenêtre ou une porte.
- Dans ce jeu d'éléments modulaires de construction connu l'étanchéité des parois aux intempéries et en particulier aux infiltrations d'eau, hormis l'apport d'un crépi, n'est fonction que de la qualité de la planéité de la portée d'un élément sur l'autre. Par ailleurs, ce jeu d'éléments ne comporte pas de moyens de liaisons autres que celles prévues pour les jonctions d'angles en L de parois.
- Dans un second jeu d'éléments de construction connu, décrit dans la demande de brevet européen publiée Nα 0 007 630 également conçu dans le but de faciliter l'érection de murs d'édifices sans apport de liants, les éléments de chacune des rangées successives sont imbriqués les uns dans les autres au moyen d'un assemblage en queue d'aronde, sous formes de languettes et de rainures verticales complémentaires disposées alternées aux deux bouts de ces éléments.
- En outre, ces éléments comportent tous en commun des conformations de liaison et/ou de retenue constituées par des rainures sur leurs deux bords longitudinaux de leurs faces horizontales supérieures et par des languettes sur leurs deux bords longitudinaux de leurs faces horizontales inférieures, ces rainures et ces languettes étant à sections complémentaires d'encastrement formant retenues transversales et conformations d'étanchéité, les blocs d'une rangée pouvant ainsi s'encastrer sur ceux de la rangée inférieure. Certains éléments de ce jeu sont prévus pour les raccordements d'angles de parois en L et comportent à cet effet des éléments d'assemblage en queue d'aronde également sur un côté d'une extrémité; d'autres éléments en comportent des deux côtés d'une extrémité pour les raccordements de parois en T. Ici également, comme dans le premier jeu d'éléments déjà cité la surface des faces latérales visibles des éléments est prévue sans solutions de continuité.
- Dans ce second jeu d'éléments de construction, il n'est plus fait emploi de tiges filetées verticales passant dans des trous des éléments du fait de l'imbrication de ceux-ci dans la direction longitudinale de la paroi et de leur encastrement d'une rangée sur l'autre, mais par contre, en ce qui concerne les coins d'édifices construits à l'aide d'un tel jeu d'éléments, il est prévu parmi ceux-ci des éléments d'angle qui présentent la particularité de créer entre eux un espace creux vertical continu pouvant être rempli de béton armé de fers verticaux. L'étanchéité d'une rangée d'éléments à l'autre est ici assurée de manière efficace par l'encastrement des languettes et rainures complémentaires de leurs arêtes longitudinales. Cependant, du fait de l'absence de liaisons verticales telles que les tiges filetées du premier jeu d'éléments cité, au moins les liaisons d'angles des coins de l'édifice doivent être assurées dans la direction verticale par l'insertion de fers à béton et le coulage de ciment dans les éléments prévus à cet effet, ce travail nécessitant l'intervention d'une main-d'oeuvre qualifiée.
- Dans ces deux jeux d'éléments de construction connus, conçus pour être réalisés de préférence en pierre, béton ou terre cuite, voire également en matériaux synthétiques pour le deuxième, l'assemblage des éléments d'une paroi fait apparaître les limites de leurs jointures et ceci crée une discontinuité visuelle de façade, aggravée par les irrégularités des lignes de joint, qui ne peut être supprimée que par l'apport de matériaux de recouvrement tels que crépis ou enduits, et cet apport nécessite l'intervention d'une main-d'œuvre qualifiée.
- Dans certaines constructions d'immeubles en bois tels que par exemple certains chalets de montagne ou de vacances, il est fait emploi de madriers préfabriqués à assembler sur place. Ces madriers sont de même largeur, de même hauteur et comportent ici également à leurs extrémités et le long de leurs arêtes inférieures et supérieures des conformations d'assemblage constituées par des nervures et rainures complémentaires destinées, par leur encastrement libre, à faciliter leur assemblage et leur alignement. Des madriers de ce genre sont décrits, entre autres documents, dans le brevet suisse No 634 624 ainsi que dans la demande de brevet publiée allemande No 3 210 915. Cependant, ces madriers ne comportent pas d'appropriations spéciales permettant l'assemblage croisé de plusieurs d'entre eux, comme par exemple au droit des raccordements de parois, et ces appropriations de raccordement, généralement constituées par des saignées complémentaires, doivent être exécutées sur place de préférence par un charpentier de métier ou tout au moins sous son contrôle.
- Dans le cadre d'un jeu d'éléments modulaires de construction de parois d'édifices du genre cité en début d'exposé, l'invention a pour but d'augmenter encore davantage les facilités d'assemblage de ces éléments sans apport de liant, par une préfabrication plus élaborée et un choix judicieux de leurs divers types de manière à ce que n'importe quelle personne non qualifiée puisse monter murs et cloisons sans reprises ni retouches ni interventions de l'homme de métier aussi bien dans le montage des parois continues que dans celui des croisements de parois en L, en T et en +, qui soit applicable en tous matériaux et tout particulièrement en bois, en augmentant encore la fiabilité du système d'auto-retenue des éléments entre eux dans la direction de leur longueur, et sans toutefois entraîner une incidence fâcheuse sur l'esthétique du bâtiment consécutive à l'assemblage de ces éléments.
- A cet effet, le jeu d'éléments modulaires de construction de parois d'édifices selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend six types d'éléments différents, en ce que les éléments du premier type dits de "remplissage court" sont de section horizontale carrée et présentent sur deux bouts opposés leurs glissières verticales d'accrochage parallèle alternées, l'une femelle à un bout et l'autre mâle à l'autre bout, en ce que les éléments du second type dits "de raccordement court" sont également de section horizontale carrée, comportent sur leurs deux bouts et leurs deux faces verticales au moins une glissière verticale d'accrochage parallèle femelle et un trou vertical central pour le passage d'une tige filetée de liaison verticale, en ce que les éléments du troisième type dits "de raccordement moyen" sont de section horizontale rectangulaire, et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage d'un élément de remplissage court du premier type avec un élément de raccordement court du second type, en ce que les éléments du quatrième type dits "de remplissage long" sont de section horizontale rectangulaire et présentent à leurs deux bouts leurs glissières verticales d'accrochage parallèle en conformation mâle à leurs deux bouts, en ce que les éléments du cinquième type dits "de raccordement long" sont de section horizontale rectangulaire et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage d'un élément de remplissage long du quatrième type avec un élément de raccordement court du second type, en ce que les éléments du sixième type dits "à double raccordement" sont de section horizontale rectangulaire et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage bout à bout et dans l'ordre d'un élément de raccordement long du cinquième type d'un élément de raccordement court du deuxième type à l'exclusion de son trou vertical central, et d'un élément de remplissage long du quatrième type et en ce que les éléments de raccordement du second, du troisième, du cinquième et du sixième type comportent tous au droit de leurs glissières verticales d'accrochage parallèle femelles et sur leurs faces horizontales présentant des rainures longitudinales des saignées transversales destinés, dans les croisements et les raccordements angulaires de parois, au passage des languettes correspondantes des éléments qui leur sont croisés.
- De la sorte, la combinaison des moyens de liaison longitudinale connus constitués par les glissières verticales d'accrochage parallèle des extrémités des éléments avec les vis de liaison verticale d'une rangée d'éléments à l'autre renforce la retenue longitudinale mutuelle des éléments d'une rangée et en facilite la précision du positionnement par rapport à la rangée inférieure.
- La combinaison nouvelle des deux éléments de remplissage avec les quatre éléments de raccordement et leurs rapports dimensionnels résultant de leurs correspondances à des assemblages choisis entre eux permet d'assurer sans reprises ni retouches, en particulier lorsque le jeu est réalisé en bois, tous les raccordements en L, en T ou en croix. En particulier, des raccordements en T et en croix peuvent être faits sensiblement dans la région médiane des éléments à double raccordement du sixième type sans qu'il soit nécessaire à ce niveau de renforcer les liaisons verticales et longitudinales par une tige filetée verticale. Dans les raccords angulaires en L les éléments d'une rangée peuvent être croisés avec ceux de la rangée inférieure sans que cette méthode de croisement fasse ressortir de manière inesthétique et desagréable pour l'oeil la discontinuité des lignes de joint verticales. En effet, la combinaison des rapports dimensionnels des éléments permet de faire apparaître les parois montées un alignement vertical de toutes les glissières verticales d'accrochage parallèle femelles qui se répète régulièrement selon un pas qui est fonction de la longueur donnée aux éléments de remplissage long du quatrième type, cet effet découlant de la règle enseignée pour la détermination dimensionnelle des éléments de raccordement et ce pas apparent crée une continuité visuelle faisant oublier la discontinuité des lignes verticales des joints des éléments, ces derniers étant d'une dimension spatiale très inférieure à celle de ces glissières verticales d'accrochage parallèle femelles.
- Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention, une variante de celle-ci, ainsi que deux variantes d'une conformation particulière de certains de ses éléments.
-
- La figure 1 est une vue en perspective d'un des éléments de cet objet.
- La figure 2 en est une vue de dessous selon la flèche f de la figure 1.
- La figure 3 est une coupe transversale de l'assemblage de deux de ces éléments, selon l'axe de coupe I-I de la figure 1.
- La figure 4 est une vue en plan schématique des six types d'éléments du jeu constituant l'objet de l'invention.
- La figure 5 est une vue en persective d'une portion de mur résultant de l'assemblage d'éléments de la plupart de ces types.
- La figure 6 est une vue en perspective de la variante.
- Les figures 7 et 8 sont deux vues de dessus partielles des deux variantes de la conformation particulière de certains éléments.
- L'élément de construction représenté figures 1, 2 et 3 est du sixième type des six types d'éléments constituant le jeu représenté figure 4, et qui porte le numéro 6.
- Cet élément, dit "à double raccordement", a ceci de commun avec tous les éléments du jeu qu'il est de forme parallélépipédique rectangle et comporte, sur les bords longitudinaux de ses deux faces horizontales 13 et 14 des languettes 7 et des rainures 8 longitudinales complémentaires d'encastrement formant retenues transversales et conformations d'étanchéité lors de l'assemblage de deux éléments superposés, montré figure 3, les languettes 7 étant en saillie sur les deux bords de la face horizontale inférieure 14 et les rainures 8 étant en creux sur les bords de la face horizontale supérieure 13.
- Comme tous les autres éléments du jeu également, cet élément 6 comporte à ses deux bouts une glissière verticale d'accrochage parallèle conçue ici en queue d'aronde, ces glissières étant l'une femelle 9 du côté gauche sur le dessin et l'autre mâle (10) à droite, bien visible figure 2.
- Cet élément 6 comporte en outre sur ses deux faces verticales latérales deux glissières verticales en queue d'aronde femelle 9 espacées d'une distance P figurant un pas dont il sera question plus loin, et ceci de telle sorte que les deux glissières situées du côté du bout de l'élément comportant également une glissière en queue d'aronde femelle 9 soient à égale distance que celle-ci par rapport à l'arête verticale 15 délimitant ce bout de ces deux faces comme il apparaît figure 2. A l'intersection des axes de symétrie X de ces glissières en queue d'aronde femelle 9 cet élément 6 comporte un trou vertical central 11 prévu pour le passage d'une tige filetée 16 de liaison verticale et le logement d'un manchon de centrage 17, dont la conformation est détaillée figure 3.
- Ce trou vertical 11 présente une partie médiane 18 de diamètre fonctionnel permettant le passage aisé de la tige filetée 16 et deux chambrages débou- chants d'éxtrémité 19 et 20 de diamètre sensiblement égal à celui du manchon de centrage 17, ces parties du trou 11 étant délimitées par deux épaulements résultant de leur différence de diamètre. La somme des longueurs des deux chambrages 19 et 20, compte tenu du jeu fonctionnel prévu entre leurs faces à l'assemblage de deux éléments superposés, est sensiblement égale à la longueur du manchon 17, comme il ressort de cette figure 3. Ainsi, un manchon 17 une fois engagé dans les chambrages 19 et 20 de deux éléments superposés les immobilise tous deux dans la direction de leur longueur de manière précise, cependant que les languettes 7 et les rainures 8 les immobilisent dans leur direction transversale, ce qui rend aisé et fort simple l'assemblage de deux éléments superposés dans ces deux directions.
- Cependant, les manchons 17 ne sont pas indispensables. Leur fonction de centrage et de positionnement peut être remplie, quoique de manière moins précise mais tout de même suffisante, par la tige filetée 16; dans ce cas les deux chambrages 19 et 20 destinés au logement de ces manchons n'ont plus de raisons d'être et peuvent être supprimés, ce qui finalement constitue une solution économique avantageuse lorsque l'option économique est déterminante.
- L'épaulement du fond du chambrage inférieur 20 peut servir également de couronne d'appui pour une rondelle 21 et un écrou de serrage 22, par exemple pour les éléments de la base d'une paroi, et l'épaulement du fond du chambrage supérieur 19 peut également servir de couronne d'appui pour le blocage vertical de la pile d'éléments constituant un mur, à l'aide également d'une rondelle et d'un écrou.
- On note ici en aparté que, dans la version économique sans manchons 17, notamment mais non exclusivement, les tiges filetées 16 de liaison verticale peuvent être engagées de manière connue par leurs extrémités inférieures munies d'un écrou dans un profilé métallique horizontal de retenue ancré dans la fondation de la paroi à monter.
- Deux trous verticaux 23 sont prévus sur cet élément 6, en plus du trou 11, pour le passage éventuel de canalisations.
- Enfin, tous les éléments du jeu qui comportent, comme sur cet élément 6, au moins une glissière verticale en queue d'aronde femelle 9 sur leurs deux faces verticales, présentent également au droit de celle-ci deux rainures transversales parallèles 24 sur leur face horizontale supérieure 13 destinées, dans les croisements et les raccordements angulaires de parois, au passage des languettes 7 correspondantes des éléments superposés qui leur sont croisés.
- Lors du montage d'une paroi, tous les éléments d'une même rangée sont imbriqués les uns à la suite des autres par l'encastrement de leurs glissières en queue d'aronde femelle 9 et mâle 10 situées à leurs deux bouts, chaque élément étant enfilé par sa glissière et de haut en bas dans la glissière correspondante de l'élément précédant.
- Ainsi, tous les éléments assemblés constitutifs d'une paroi sont auto-retenus entre eux dans les trois directions et positionnés de manière précise et simple au fur et à mesure de leur assemblage.
- Afin de pouvoir réaliser sans retouches tous les raccordements de parois habituels en L, en T et en croix, et afin de pouvoir ménager les ouvertures correspondant aux fenêtres et aux portes de l'édifice dont les parois sont montés par l'assemblage d'éléments selon l'invention, et ceci tout en ménageant l'esthétique de ces parois, les six types différents d'éléments représentés schématiquement figure 4 ont été conçus selon une règle de conformations et de rapports dimensionnels définie ci-après :
- - Les éléments du premier type 1, dits "de remplissage court", sont de section horizontale carrée et présentent sur deux bouts opposés leurs glissières verticales en queues d'aronde alternées, l'une femelle 9 à un bout et l'autre mâle 10 à l'autre bout.
- - Les éléments du second type 2, dits "de raccordement court", sont également de section horizontale carrée, comportent sur leurs deux bouts et leurs deux faces verticales au moins une glissière verticale en queue d'aronde femelle 9 et un trou vertical central 11 pour le passage d'une tige filetée et en plus ici le logement d'au moins un manchon de raccordement.
- - Les éléments du troisième type 3, dits "de raccordement moyen", sont de section horizontale rectangulaire et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage d'un élément de remplissage court du premier type 1 avec un élément de raccordement court du second type 2, cet assemblage étant ici rendu visible par la ligne de raccordement en traits interrompus et par les accolades référencées.
- - Les éléments du quatrième type 4, dits "de remplissage long", sont de section horizontale rectangulaire et présentent à leurs deux bouts leurs glissières verticales en queues d'aronde mâles (10).
- - Les éléments du cinquième type 5, dits "de raccordement long", sont de section horizontale rectangulaire et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage d'un élément de remplissage long du quatrième type 4 avec un élément de raccordement court du second type 2, cet assemblage étant ici également rendu visible par la ligne de raccordement en traits interrompus et par les accolades référencées.
- - Les éléments du sixième type 6, dits "à double raccordement", sont de section horizontale rectangulaire et correspondent chacun en volume et en conformation à l'assemblage bout-à-bout et dans l'ordre d'un élément de raccordement long du cinquième type 5, d'un élément de raccordement du deuxième type 2 à l'exclusion de son trou vertical central 11, et d'un élément de remplissage long du quatrième type 4, cet assemblage étant ici aussi rendu visible par les lignes de raccordement en traits interrompus et par les accolades référencées. Cet élément du sixième type comporte en outre ici les deux trous 23 de passage de canalisation déjà mentionnés et représentés sur les figures 1 et 2 mais, selon le type d'édifice construit, ces trous peuvent être supprimés, comme par exemple dans un jeu d'éléments prévu pour la construction de hangars de rangement d'outils ou de machines.
- Comme par ailleurs l'élément 5 correspond à l'assemblage d'un élément 2 avec un élément 4, cet élément 6 peut également correspondre soit à l'assemblage bout-à-bout de deux éléments 5, soit à l'assemblage bout-à-bout et dans l'ordre des éléments 2 + 4 + 2 + 4 ou bien encore 2 + 4 + 5, l'élément de remplissage long 4 jouant le rôle de modulateur du pas P déjà mentionné.
- Ceci donne la possibilité, en jouant également avec les éléments des types 1 et 3, de reproduire ce pas P sur chaque rangée d'éléments d'une paroi et au même aplomb, indépendamment des ouvertures telles que portes et fenêtres ainsi qu'indépendamment du croisement habituel des éléments superposés au droit de l'angle d'un bâtiment.
- La figure 5 illustre clairement cette possiblité. La portion de mur représentée sur cette figure donne un exemple de raccordement en L de deux parois dont l'une présente une ébauche d'ouverture 25.
- Cette portion de mur est réalisée par l'assemblage sans retouches d'éléments des types 1, 2, 3, 5 et 6. Les vis verticales de liaison passant par les trous 11 des éléments de raccordement de cet assemblage n'ont pas été représentées, mais il est évident que ces vis sont en place lors de l'assemblage des éléments.
- Au niveau de l'angle de raccordement 27 des deux parois, des éléments des types 5 et 6 sont croisés en alternative à chaque rangée. Le décalage ainsi créé dans leurs lignes de joint 28, qui se répercute le long de ces deux parois, est ici atténué visuellement par la mise en apparence prépondérante des glissières verticales en queue d'aronde femelle 9 des éléments de raccordement 2, 3, 5 et 6 utilisés dans cet assemblage, qui sont alignées verticalement à un espacement régulier correspondant au pas P.
- En effet, la discontinuité visuelle créée par ce décalage des lignes de joint 28, qui sont de dimensions spatiales très inférieures à celles des glissières 9, passe pratiquement inaperçue et est remplacée par une continuité apparente qui s'accuse encore davantage avec les jeux d'ombres et de lumière qui n'ont cependant pas été représentés pour ne pas surcharger le dessin.
- Bien entendu, d'autres combinaisons des six types d'éléments sont possibles. Elles sont adaptées chaque fois à la demande, selon qu'il s'agît de parois pleines ou de parois largement ajourées par des ouvertures ainsi que selon la distance qui sépare une ouverture de l'angle de croisement de deux parois, par exemple en jouant sur les longueurs différentes des éléments de remplissage 1 et 4 et sur les longueurs différentes des éléments de raccordement 2, 3, 5 et 6.
- Au sommet de la paroi montée, les tiges filetées 16, prévues dépassantes, peuvent servir de manière connue au blocage vertical d'une poutre faîtière longitudinale destinée à supporter un plancher ou les fermes d'un toit. Cependant, du fait que les éléments sont auto-retenus entre eux dans la direction de la longueur de la paroi par l'encastrement de leurs glissières d'extrémités en queue d'aronde, il est avantageux d'utiliser un élément de paroi spécialement approprié, par exemple du premier type 1, présentant une encoche transversale destinée à l'imbrication d'une poutre transversale de plancher ou de ferme de toiture et d'un trou vertical central destiné au blocage vertical de cette poutre à l'aide d'une tige filetée 16 et d'un écrou en même temps que celui des rangées d'éléments superposés à son aplomb. Les espaces entre les poutres ainsi posées et assurées peuvent être remplis par des éléments de remplissage longs du quatrième type 4 par exemple. Pour faciliter l'insertion des poutres susdites dans de tels éléments spéciaux, ceux-ci peuvent être prévus en deux moitiés à assembler en vis-à- vis de part et d'autre de chaque extrémité de ces poutres par exemple par collage ou vissage.
- La structure unitaire, en une seule matière, des éléments représentés, n'est pas restrictive, et les glissières en queues d'aronde 9 et 10 peuvent être doublées, voire triplées en leurs lieux et places.
- Une variante réalisée en matériaux composites et à glissières en queues d'aronde doubles est représentée figure 6. Il s'agit d'un élément du sixième type également, pour faciliter la comparaison avec l'élément 6 déjà décrit et représenté figure 1, particulièrement adapté à la construction en bois de chalets de vacances ou de montagne pour lesquels une bonne isolation des parois est exigée.
- Cet élément se compose, de manière connue en soi, de deux parois latérales parallèles 30 entre lesquelles est prise en sandwich une âme centrale 31 en matière synthétique expansée, ces deux parois étant reliées à leurs extrémités par deux plots 32 en bois plein dans lesquels sont oeuvrées les doubles- glissières en queue d'aronde femelles 9 et mâles 10 ainsi que le trou 11 de passage de la vis 16 et de logement du manchon 17.
- La conformation géométrique de cet élément du type 6, mis à part le doublage des glissières en queue d'aronde 9 et 10, est identique à celle de l'élément du même type représenté figure 1.
- Mais ici, le doublage des glissières en queue d'aronde femelle 9 présente l'avantage de permettre l'accrochage sur les faces verticales intérieures aussi bien qu'extérieures au bâtiment des éléments ainsi conformés, de plaques de parement ou d'isolation 33 qui peuvent être réalisées de manière économique et posées sans nécessiter de retouches. En effet, du fait de la constance et de la répé- titivité du pas P séparant ici les doubles glissières, ces plaques 33 peuvent être préfabriquées selon une conformation identique présentant une partie plane 34 de longueur correspondant à ce pas P et deux parties verticales d'extrémité en forme de glissières en queues d'aronde mâle 35 partiellement évidées par exemple dans leur section droite et destinées à être introduites par pincement dans les glissières correspondantes en queues d'aronde femelles 9 des éléments de raccordement réalisés selon cette variante.
- Un parement d'angle, non représenté sur le dessin, peut être prévu de telle sorte que chacune de ses deux parties en équerre, destinées à prolonger de chaque côté de cet angle les parties planes 34 des parements 33 des deux parois contigues tels que ceux représentés sur cette figure 6, présentent des glissières en queue d'aronde mâle du genre des glissières 35 aptes à être introduites également par pincement dans les glissières femelles 9 de l'élément formant l'angle de ces deux parois.
- Lorsque les glissières verticales en queue d'aronde femelle 9 sont simples et non doubles, comme sur l'élément 6 représenté figure 1, il est également possible d'insérer dans ces glissières 9 un parement constitué par exemple par un insert profilé en bois précieux ou tout autre matériau désiré.
- On note ici que dans ce cas comme d'ailleurs dans celui des parements 33 représentés figure 6, les glissières en queue d'aronde femelle 9 des éléments peuvent servir également au logement préalable de fils électriques qui sont ensuite recouverts par les parements en question, et ceci est intéressant pour les faces intérieures des parois.
- La conformation montrée en exemple des languettes 7 et des rainures 8 n'est pas limitative et toute autre conformation est applicable sans sortir du cadre de l'invention, comme par exemple celle connue présentant l'apparence de l'assemblage de lames canadiennes ou bien encore une conformation jointive à ligne de joint apparente unique.
- La conformation des glissières verticales en queue d'aronde mâle 10 peut ne pas être intégrée de construction aux éléments des premier, quatrième, cinquième et sixième types.
- Les variantes de conformation de ces glissières représentées figures 7 et 8 sont constituées par des profilés 36 et 37 rapportés sur un élément de type 4, choisi pour exemple.
- Sur la figure 7 le profilé 36 présente une section droite résultant de l'association de la section débordante de la queue d'aronde mâle 10 avec une queue rectangulaire d'encastrement 38 qui est collée dans une rainure verticale de section rectangulaire correspondante pratiquée à la fabrication de l'élément 4. Cette conformation permet, par exemple lorsque le jeu d'éléments est réalisé en bois, d'éviter la fragilité présentée par une glissière mâle intégrée qui, du fait de cette intégration, serait structurée avec les lignes du bois en travers de son étendue verticale. Cette conformation permet également d'éviter un usinage délicat en saillie sur ie bout de l'élément.
- Sur la figure 8, le profilé 37 est prévu amovible et présente à cet effet une section droite en double queue d'aronde mâle 10 dont la mi-section est engagée à emmanchement légèrement dur dans une glissière en queue d'aronde femelle 9 intégrée à l'élément 4. Cette conformation amovible permet également, lorsque le jeu est réalisé en bois, d'éviter un usinage délicat en bout de l'élément mais il permet aussi d'éviter les risques de détérioration de la glissière mâle 10 en saillie encourus lors des manipulations et du transport des éléments qui en comportent. En effet, ces glissières amovibles 37 peuvent voyager et être manipulées groupées dans des sacs, indépendamment des éléments, avant d'être rapportés sur ceux-ci, par exemple avant leur montage.
- Bien entendu, ces profilés 36 et 37 peuvent être réalisés en tout matériau autre que le bois, par exemple en matière plastique.
- La forme en queue d'aronde donnée en exemple de réalisation des glissières verticales d'accrochage parallèle 9 et 10 n'est évidemment pas restrictive et tout autre forme d'accrochage équivalente pourra être appliquée, comme par exemple la forme en T ou en oméga majuscule.
- Les matériaux employés pour la réalisation des éléments peuvent être de toutes sortes habituelles Cependant, afin de garder l'avantage recherché de la simplicité de manipulation et d'assemblage, la longueur du plus grand d'entre eux, celui du sixième type, sera adaptée à la densité du matériau employé de manière à obtenir un poids propre raisonnable manipulable par une personne de force moyenne sans l'aide d'engin de portage.
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