EP3854958B1 - Pièce de clavetage, utilisation de cette pièce et procédé d'ancrage d'un panneau bois de construction - Google Patents

Pièce de clavetage, utilisation de cette pièce et procédé d'ancrage d'un panneau bois de construction Download PDF

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EP3854958B1
EP3854958B1 EP20153556.4A EP20153556A EP3854958B1 EP 3854958 B1 EP3854958 B1 EP 3854958B1 EP 20153556 A EP20153556 A EP 20153556A EP 3854958 B1 EP3854958 B1 EP 3854958B1
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EP
European Patent Office
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module
panel
secured
wing
floor
Prior art date
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Active
Application number
EP20153556.4A
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German (de)
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EP3854958A1 (fr
Inventor
Philippe Buratto
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Escaffre Production
Original Assignee
Escaffre Production
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Publication date
Application filed by Escaffre Production filed Critical Escaffre Production
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/38—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels
    • E04C2/386—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure with attached ribs, flanges, or the like, e.g. framed panels with a frame of unreconstituted or laminated wood
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/268—Connection to foundations
    • E04B2001/2684—Connection to foundations with metal connectors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2002/001—Mechanical features of panels
    • E04C2002/002—Panels with integrated lifting means, e.g. with hoisting lugs
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/30—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure
    • E04C2/34—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
    • E04C2002/3488—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by frame like structures

Definitions

  • the present invention enters the field of building and in particular of wooden frame construction.
  • the present invention relates more particularly to a prefabricated wooden frame panel comprising a concrete skin.
  • the document EP 1 094 169 describes a prefabricated panel with a lightweight wood/concrete frame and an interior finishing cladding with a plaster/fiber base.
  • the addition of a concrete skin to a prefabricated panel makes it possible to provide fire resistance and thermal and water insulation properties to a prefabricated wooden frame panel.
  • the prefabricated wooden frame panel comprises a frame made up of uprights and crosspieces, and in which there is insulation of mineral origin such as rock or glass wool.
  • the prefabricated wooden frame panel is covered, on one side, with a light concrete skin.
  • This document uses a process comprising a step of pouring lightweight concrete into the mold, the frame of the prefabricated panel previously equipped with a wood/concrete connector is then positioned on the lightweight concrete slab before setting. After the concrete has set, the prefabricated panel equipped with the lightweight concrete skin is raised.
  • a vapor barrier is placed between the prefabricated wooden frame panel and the layer of lightweight concrete.
  • the latter is covered with an interior finishing coating which is poured after the light concrete skin.
  • the prefabricated panel is also covered, on a second side, with an exterior cladding type covering.
  • a synthetic exterior insulation is placed between the exterior covering and the frame of the wooden frame.
  • This prefabricated wooden frame panel has the particular disadvantage of including an interior finishing covering.
  • the interior cladding panel gives the prefabricated wooden frame panel a clean and neat interior finish, but requires an additional casting step during manufacturing.
  • prefabricated panels are assembled, notably to each other, but also to a floor which can be of various types, concrete, wood, metal, etc.
  • a panel/floor keying system making it possible to take up the loads which apply to a prefabricated wooden frame panel along three axes of a three-dimensional reference X, Y, Z.
  • the applicant proposes a technical solution making it possible to anchor a wooden frame panel to a floor while taking up the loads along three axes of a three-dimensional reference X, Y, Z.
  • a keying part for anchoring a prefabricated construction panel to a floor resting on a profile forming a base.
  • the keying part is L-shaped and has a vertical wing attached to the panel and the base and a horizontal wing anchored to the floor.
  • the base profile has a T-shaped configuration and has lateral wings at its base through which it is anchored to the floor.
  • the keying part is formed of a longitudinal plate attached to both the panel and the base.
  • the present invention consists of the use of a part for securing a wooden construction panel to a floor.
  • the timber panel can be either formed by a timber frame panel of any type, a glued laminated timber panel, or a cross laminated solid timber panel.
  • the lower part of the wooden construction panel is constituted by a lower rail on which the prefabricated wooden frame panel rests.
  • the lower part of the wooden construction panel is constituted by a lower chamfer of said panel.
  • first module and the second module are configured to be joined through the wing, the base ensuring connection of a lower part of the wooden panel to a floor.
  • the cooperation between the first module and the second module of the keying part makes it possible to anchor a wooden construction panel to a floor according to a mechanical connection taking up the loads which apply to the prefabricated panel along three axes X, Y, Z of a three-dimensional reference.
  • This mechanical connection is made through the base of the second module which is secured to the floor.
  • the two modules are independent to reduce installation constraints. However, the two modules are configured to be assembled together during installation.
  • the second module forming a receiving shoe is configured to be secured to the floor. Thus, it makes it possible to take the loads which apply along three axes X, Y, Z of a three-dimensional reference frame.
  • the first module comprises a first portion which is configured to be at least partly superimposed and secured to a wing of the second module. This characteristic ensures a rigid mechanical connection between the second module and the first module.
  • the first portion is extended over at least part of its section by a second portion which has a series of holes in order to secure the second portion to one side of a wooden construction panel.
  • the second portion has a section smaller than the section of the first portion.
  • the first module has an L-shaped outline.
  • the L-shape constitutes a bracket which makes it possible to optimize the positioning of the first module against the timber panel during installation. This characteristic is particularly useful when the keying part is positioned at a longitudinal end of a timber panel.
  • the first module comprises means for joining the first module with the wing of the second module, the joining means make it possible to join, through the wing, the first module and the second module.
  • the securing means comprise at least one self-piercing mechanical element. The self-piercing nature of the mechanical element makes it easier to install the keying part by removing in particular the constraint of aligning preformed holes on the wing of the second module and preformed holes on the portion of the first module positioned covering said wing.
  • the base has at least one hole which makes it possible to simultaneously secure at least the second module and the wooden construction panel to the floor.
  • the base has two holes arranged at a specific distance from each other.
  • the second module comprises a reinforcing plate which is integral with an upper face of the base.
  • the reinforcement plate makes it possible to reinforce the mechanical resistance of the second module. In fact, the mechanical resistance of the keying part is improved.
  • the assembly step on the one hand, of the first module secured to the timber panel, and on the other hand, to the second module secured to the floor, is carried out by at least partial covering of a first portion of the first module with the wing of the second module, a self-piercing mechanical element ensuring the connection of the two modules.
  • the step of assembling, on the one hand, the first module secured to the timber panel, and on the other hand, the second module secured to the floor also links a lower rail to the timber panel, the wooden construction panel resting on the bottom rail.
  • This step is carried out by fixing the base on a first face of the lower rail, the wing of the second module being positioned against a second adjacent face of the first face of the lower rail.
  • the two modules are initially independent to facilitate the stages of the anchoring process. This gives more flexibility to the operator who first assembles the first module with a wooden panel and the second module on the floor. Then, the first module and the second module are assembled together, thus securing the wooden construction panel to the floor through the second module.
  • THE figures 1 to 5 present a prefabricated panel 1 with a wooden frame for the construction of public and/or individual buildings.
  • the prefabricated panel 1 with a wooden frame is equipped with an interior covering 2 formed by a reinforced concrete skin 20.
  • the reinforced concrete skin 20 is provided with a frame.
  • interior covering 2 we mean a first face of the prefabricated panel 1 which is intended to constitute an interior wall of a building.
  • Such a prefabricated panel 1 with a wooden frame can constitute a load-bearing wall of a building on one level or comprising several levels.
  • the reinforced concrete skin 20 makes it possible to give the prefabricated panel 1 excellent fire resistance properties, but also thermal, sound and water insulation properties. More particularly, the reinforced concrete skin 20 ensures thermal and water resilience making it possible to keep the interior of the building cool in summer, and to avoid heat losses in winter.
  • the reinforced concrete skin 20 has a thickness of between 20 mm and 100 mm. Varying the thickness of the reinforced concrete skin 20 makes it possible to vary the thermal, water and/or fire resistance properties.
  • Table 1 presents the properties of the prefabricated panel 1 as a function of the thickness of the reinforced concrete skin 20.
  • Table 1 Property of the prefabricated panel depending on the thickness of the concrete skin 20. Thickness of the reinforced concrete skin (in mm) Properties of the precast panel 40 Thermal/water resilience 60 30 minutes of fire resistance + thermal/water resilience 80 60 minutes of fire resistance + thermal/water resilience
  • the prefabricated panel 1 will be equipped with a reinforced concrete skin 20 40 mm thick.
  • Thermal resilience corresponds to the accumulation of heat in the winter season and of cold in the summer season.
  • the prefabricated panel 1 has, on the one hand, properties of resilience or thermal/hydric inertia and on the other hand, fire resistance, the prefabricated panel 1 will be equipped with a skin of reinforced concrete 20 having a thickness of between 60 mm and 100 mm.
  • the prefabricated panel 1 with a wooden frame comprises a frame 3 delimiting the perimeter of the prefabricated panel 1.
  • the frame 3 is composed of uprights 30, 31, 32, 33 made at least partly in wood.
  • each upright 30, 31, 32, 33 is made of solid wood and/or glued laminated wood.
  • the frame 3 comprises two side uprights 30 which extend longitudinally along a first axis X, which extend longitudinally along a second axis Y, Y which is perpendicular to the first axis X, their ends.
  • the frame 3 also includes spacer amounts 33 which extend longitudinally along the first axis X, are united with these amounts 31, 32.
  • the frame 3 also comprises spacer uprights which extend longitudinally along the second axis Y, Y. These spacer uprights extend longitudinally between the lateral uprights 30 and are attached to them. united.
  • the prefabricated panel 1 comprises means of reinforcement 10 of the structure of the frame 3.
  • the means of reinforcement 10 are arranged at the level of the uprights 30, 31, 32, 33. More specifically, the means of reinforcement 10 are arranged at the junction between a spacer amount 33 and an upper amount 31.
  • the reinforcement means 10 are formed by at least one bracket 11 secured, on the one hand, to the upper amount 31, and on the other hand, to a spacer amount 33.
  • two brackets 11 are arranged on either side of the spacer amount 33.
  • the prefabricated panel 1 comprises at least one lifting strap 12.
  • the lifting strap 12 makes it possible to raise the prefabricated panel 1 after forming the reinforced concrete skin 20.
  • the lifting strap 12 is lost.
  • the lost nature of the lifting strap 12 means that once the prefabricated panel 1 is assembled and assembled with other prefabricated panels, the lifting strap 12 is cut.
  • the lifting strap 12 is secured to at least one upright 30, 31, 32, 33.
  • the lifting strap 12 is secured to an upright 30, 31, 32, 33 equipped with reinforcement means 10.
  • the lifting strap 12 is secured to a spacer amount 33.
  • the prefabricated panel 1 comprises a first insulator 13.
  • the first insulator 13 is arranged inside the frame 3. More precisely, the first insulator 13 is arranged in the intervals between the side uprights 30 and the spacer uprights 33 of frame 3.
  • the first insulator 13 is made up at least partly of wood fibers.
  • the first insulator 13 is preferably made from wood fibers of determined density.
  • the first insulator 13 comprises wood fibers at a density of between 30 kg/m 3 and 70 kg/m 3 .
  • the first insulator 13 comprises wood fibers at a density of between 40 kg/m 3 and 60 kg/m 3 .
  • Thermal insulation properties are at least partly linked to the density of the wood fiber.
  • the first insulator 13 has a thermal conductivity of the order of 0.035 to 0.038 W/(mK).
  • a first face 34 of the frame 3 is covered by a holding panel 35.
  • the holding panel 35 is secured to the frame 3.
  • the holding panel 35 is secured to the frame 3 by means of mechanical junction of the nail type, staples, screws etc.
  • the retaining panel 35 acts as a diaphragm to prevent the uprights 30, 31, 32, 33 of the frame 3 from buckling under the effect of the loads applied to them.
  • the retaining panel 35 is called in the jargon “working veil”.
  • this support panel 35 is composed at least partially of wood.
  • the retaining panel 35 is made of wooden plywood.
  • the retaining panel 35 may comprise a thickness of between 9 mm and 15 mm.
  • the retaining panel 35 constitutes a support for the reinforced concrete skin 20 which forms the interior covering 2 of the prefabricated panel 1.
  • the prefabricated panel 1 preferably comprises wood/concrete connecting elements 21.
  • THE connecting elements 21 make it possible to mechanically connect the frame 3 and the reinforced concrete skin 20.
  • the connecting elements 21 pass through the retaining panel 35.
  • the connecting elements 21 can be formed by screws with a diameter between 6 and 8 mm called large head screws.
  • other types of connecting elements 21 may be suitable for making the wood/concrete connection between the frame 3 and the concrete skin 20.
  • a second face 36 of the frame 3 is covered with an exterior covering 4.
  • the exterior covering 4 is adapted to form the exterior facade of a building.
  • the exterior covering 4 can be designed in different ways depending on the specifications of the building to be constructed.
  • different types of cladding can be implemented such as wood cladding, metal cladding, composite cladding. It is also possible to make different types of coatings.
  • an exterior insulating panel 40 is placed between the frame 3 and the exterior covering 4.
  • the exterior insulating panel 40 is composed of at least part of wood fibers.
  • the exterior insulating panel 40 of wood fibers has a determined density.
  • the exterior insulation panel 40 of wood fibers has a density of between 100 kg/m 3 and 180 kg/m 3 .
  • the exterior insulating panel 40 of wood fibers has a density of between 120 kg/m 3 and 160 kg/m 3 , more preferably, the exterior insulating panel 40 of wood fibers has a density of between 130 kg/m 3 and 150 kg/m 3 .
  • the exterior insulating panel 40 has a thermal conductivity of the order of 0.035 to 0.048 W/ (mK).
  • the first insulator 13 and/or the exterior insulating panel 40 cooperate(s) with the reinforced concrete skin 20 so as to give the prefabricated panel 1 advantageous thermal and water insulation properties.
  • this combination gives the prefabricated panel remarkable thermal resilience properties.
  • the insulation and/or Thermal and water resilience are due to the thermal conductivity of the wood fiber which is a function of its density.
  • the prefabricated panel 1 includes electrical and/or water reservation ducts 14.
  • the reservation sheaths 14 make it possible to pass electrical and/or water connections and facilitate finishing work.
  • the reservation ducts 14 allow operators of the finishing work to pass electrical and/or water connections without damaging the integrity of the prefabricated panel 1. These characteristics contribute to reducing the cost of construction of a building in prefabricated panel 1 and optimize their thermal, water, sound and fire resistance insulation properties.
  • the reservation sheaths 14 extend in the frame 3. More specifically, the reservation sheaths 14 run in the layer of the first insulator 13. This characteristic makes it possible to maintain the integrity of the reinforced concrete skin 20. In fact, the latter is only pierced to have at least one electric/water reservation box 15.
  • the reservation box 15 which is provided in the reinforced concrete skin 20 makes it possible in particular to provide for the addition of sockets and switches during the finishing work.
  • a prefabricated panel 1 may include carpentry reservations. However, for better air and water tightness, it is preferable to integrate the joinery when prefabricating a prefabricated panel 1.
  • the prefabricated panel 1 comprises a panel-to-panel keying system 5.
  • the keying system 5 is arranged on an exterior face of each vertical upright 31.
  • the keying system 5 has a female member, for example a notch, intended to cooperate with a male member such as a screw or a hook.
  • each vertical amount 31 has three keying members distributed over its height.
  • one or more male and/or female keying members are arranged on an edge of a lateral upright 30 belonging to the first face 34 of the frame 3. It is thus possible to form a corner of a building.
  • the manufacturing process includes a step of assembling the wooden frame panel. During this step, the uprights 30, 31, 32, 33 are assembled to form frame 3.
  • the assembly step also includes fixing the retaining panel 35 to the uprights 30, 31, 32, 33 on a first face 34 of the frame 3.
  • the connecting elements 21 are fixed to the frame 3 in order to facilitate the wood-concrete connection.
  • the connecting elements 21 are fixed through the retaining panel 35.
  • the assembly step also includes an operation of fixing lifting straps 12 to the uprights 30, 31, 32, 33 of the frame 3.
  • the assembly step also sees the installation of the first insulator 13 between the interior of the frame 3.
  • the first insulator 13 is arranged in the intervals between the side uprights 30 and/or the spacer uprights 33 of the frame 3.
  • a reservation step can be carried out.
  • This step consists of running reservation sheaths 14 inside the frame 3.
  • the reservation sheaths 14 run in the layer of the first insulator 13.
  • a reservation box 15 is also arranged at the end of each reservation sheath 14 so as to provide a connection in the interior covering 2 of the prefabricated panel 1.
  • the manufacturing process includes a step of laying the exterior covering 4 on a second face 36 of the frame 3. During this step, the exterior insulating panel 40 is secured to the frame 3 on its second face 36. The desired exterior covering 4 is then secured to the frame 3 of the prefabricated panel 1. The exterior insulating panel 40 is inserted between the exterior covering 4 and the frame 3.
  • the assembled prefabricated panel 1 is laid horizontally and positioned level.
  • the retaining panel 35 of the frame 3 is positioned upperly. If lifting straps 12 were installed during the assembly of the prefabricated panel 1, they are then used to position the prefabricated panel 1.
  • the manufacturing process includes a step of positioning a formwork on the retaining panel 35.
  • the process also includes the installation of a frame inside the formwork.
  • the method includes a step of pouring the concrete skin 20 onto the retaining panel 35 while the frame 3 is lying horizontally.
  • the manufacturing process includes a finishing operation of the exterior face of the reinforced concrete skin 20.
  • the exterior face of the reinforced concrete skin 20 can be worked.
  • the exterior face of the reinforced concrete skin 20 can be smoothed by managing the flatness and regularity of the surface. exterior of the reinforced concrete skin 20.
  • the reinforced concrete skin 20 can be worked differently depending on the specifications of the building.
  • the finishing operation makes it possible to obtain an interior coating 2 of excellent quality which does not require the addition of an additional finishing layer.
  • the manufacturing process includes a step of setting the reinforced concrete skin 20.
  • the manufacturing process also includes a step of lifting the prefabricated panel 1 equipped with the reinforced concrete skin 20. Preferably, this step is carried out using using lifting straps 12 if they have been installed.
  • the applicant has developed jointly with its prefabricated wooden frame panel 1 equipped with a concrete skin 20, a keying part 6 panel to a floor. This keying part 6 makes it possible to secure a prefabricated panel 1 to a floor 8 while taking up the loads which apply to the prefabricated panel 1 along three axes of a reference X, Y, Z.
  • this keying part 6 can be used with a construction wood panel of different types.
  • the wooden panel can be indifferently formed by a wooden frame panel of any type, a glued laminated wood panel, or a cross laminated solid wood panel.
  • the invention also relates to a use of the keying part 6 to secure a wooden construction panel to a floor.
  • the keying part 6 can also be used to anchor the prefabricated wooden frame panel (1) previously described.
  • the prefabricated panel (1) with a wooden frame is anchored to the floor through a lower rail (7) on which the prefabricated panel (1) rests.
  • THE figures 1 And 7 to 10 illustrate more particularly the use of the keying part 6 to anchor a prefabricated panel 1 with a wooden frame as described previously. This use can be transposed in a similar way to a construction wood panel of a different nature.
  • a floor 8 can be of various nature, concrete, wood, metal etc.
  • the keying part 6 comprises a second module 60 which makes it possible to directly connect the keying part 6 to the floor 8.
  • the second module 60 secures the bottom rail 7 with the prefabricated panel 1.
  • the second module 60 comprises a base 61 of rectangular shape.
  • the base 61 is bordered by at least one wing 62 which extends perpendicular to the base 61.
  • the base 61 and the wing 62 form a receiving shoe.
  • the receiving shoe is configured to accommodate a lower part of a wooden construction panel. In the case of a prefabricated panel with a wooden frame, the receiving shoe accommodates a lower rail 7. More precisely, the base 61 receives a lower face of the lower rail 7, while the wing 62 is positioned in support against an adjacent side face of the lower face.
  • the receiving shoe is configured to accommodate a lower chamfer of a timber panel.
  • the second module 60 may include two wings 62.
  • the two wings 62 extend on either side of the base 61 parallel to each other.
  • the second module 60 has a U-shaped cross section.
  • the second module 60 is arranged between the lower rail 7 and the floor 8.
  • the base 61 has at least one drilling 610 which makes it possible to simultaneously secure the second module 60 and the lower rail 7 to the floor 8.
  • the base 61 has at least one drilling 610.
  • the base 61 has two holes 610.
  • the base 61 is secured to the floor 8 through at least one anchor screw 67.
  • An anchor screw 67 passes through a hole 610.
  • each wing 62 is equipped with at least one hole 620, preferably, each wing 62 is equipped with two holes 620 and preferably three holes 620.
  • Each hole 620 makes it possible to secure a wing 62 to the lower rail 7 and/or or prefabricated panel 1.
  • the wing 62 does not have a hole.
  • the second module 60 is made up of a metal blade of determined thickness which is shaped as defined by the invention.
  • the second module 60 is a metal blade which has a thickness of between 3 mm and 6 mm.
  • steel is a metal particularly suitable for making the keying part 6.
  • the second module 60 may include a reinforcement plate 68.
  • the reinforcement plate 68 extends over the base 61.
  • the reinforcement plate 68 extends between the wing 62 and the edge of the base 61 which is opposite the wing 62.
  • the reinforcement plate 68 contributes to increasing the mechanical resistance of the keying part 6.
  • the reinforcement plate 68 contributes to improving the transfer of loads along three axes X, Y, Z towards floor 8.
  • the first module 63 makes it possible to jointly secure the prefabricated panel 1 to the lower rail 7 and to the floor respectively through the second module 60.
  • the first module 63 comprises a blade configured to be solidly anchored to the prefabricated panel 1.
  • the first module 63 comprises a first portion 64 which is configured to be at least partly superimposed secured to the wing 62 of the second module 60.
  • the keying part 6 comprises means for securing the first module 63 with the wing 62 of the second module 60.
  • the securing means make it possible to secure, through the wing 62, the first module 63, the second module 60.
  • the securing means comprise holes 640, 641 arranged on the first portion 64 of the first module 63.
  • the first portion 64 comprises at least two holes 640, 641, and preferably, eight holes 640, 641.
  • the eight drillings 640, 641 are arranged along two distribution axes parallel to each other.
  • a first axis has three lower holes 640.
  • a second axis has five upper holes 641.
  • the first module 60 is positioned so that the upper holes 641 of the first portion 64 are opposite the lower upright 32 of the wood frame panel. According to this configuration, the upper holes 641 allow the fixing of the first portion 64 to the frame 3 through the lower upright 32.
  • the first portion 64 is extended over at least part of its section by a second portion 65.
  • the second portion 65 has a section lower than the section of the first portion 64.
  • the second section 65 has a series of holes 650 intended to secure the second portion 65 to the prefabricated panel 1.
  • the second portion 65 is intended to be secured to a lateral upright 30 or to a spacer upright 33.
  • the first module 63 has an L-shaped outline. This configuration allows, through each portion 64, 65, to secure the keying part 6 to the frame 3 of the prefabricated panel 1.
  • the securing means comprise mechanical fixing elements 66 such as screws, nails, pins, etc.
  • the fixing elements 66 cooperate with all of the holes 610, 640, 641, 650.
  • the securing means comprise at least one self-piercing mechanical element 660.
  • the self-piercing mechanical element 660 can be constituted by a self-piercing screw.
  • the self-perforating mechanical element 660 makes it possible to perforate the wing 62 in order to secure the first portion 64 of the first module 63 to the second module 60.
  • the use of a self-perforating mechanical element 660 makes it possible to avoid drilling on the wing which should be aligned with the lower holes 640 on the first portion 64 of the first module 60. This makes it possible to eliminate an alignment operation between the first module and the wing 62 and consequently to gain in speed of installation without losing the effectiveness of maintaining the wooden construction panel.
  • the self-piercing mechanical element 660 also penetrates into the lower part of the timber panel. This has the effect of reinforcing the cohesion between the two modules 60, 63.
  • the right-angled design of the second module 60, and its connection with the first module 63 make it possible, using a fixing point in the floor, to take up the loads which apply to the prefabricated panel 1 according to three axes of a three-dimensional coordinate system and to the amount 30, 33.
  • the loads, which apply to the wooden panel along three axes of a reference X, Y, Z, are transmitted to the floor 8 by the mechanical connection between the different modules 60, 63 .
  • the keying part 6 can constitute a kit for anchoring to a floor of a wooden construction panel.
  • This anchor kit can also be used to anchor a prefabricated wooden frame panel resting on a bottom rail 7.
  • the keying part 6 can be associated with a method of anchoring to a floor 8 of a wooden construction panel.
  • the anchoring process includes a step of supplying a wooden construction panel.
  • the method may include a step of providing a lower rail 7.
  • the anchoring method also includes a step of providing a keying part 6 defined according to the invention.
  • the anchoring method also comprises a step of securing the first module 63 of the keying part 6 to one face of the timber panel. This step is carried out using the holes 650 provided on the second portion 65 of the first module 63. In the case of a prefabricated panel 1 with a wooden frame, the first module 63 is secured to at least one upright of the prefabricated panel 1 .
  • the anchoring method includes a step of securing the second module 60 of the keying part 6 to the floor. This step is carried out through at least one anchoring screw 67 which cooperates with at least one drilling 610 made in the base 61 of the second module 60.
  • the anchoring method comprises an assembly step, on the one hand, of the first module 63 secured to the timber panel, and on the other hand, of the second module 60 secured to the floor, is carried out through the wing 62.
  • the wooden construction panel is secured to the floor through the second module 60.
  • This step is carried out by at least partial covering of the first portion 64 of the first module 63 with the wing 62.
  • the first portion 64 and the wing 62 are secured via at least one self-perforating mechanical element 660 which cooperate with the lower holes 640 of the first portion 64 which passes through the wing 62.
  • the self-perforating mechanical element 660 is inserted in the lower part of the timber panel.
  • the method can also include a step of connecting the base 61 of the second module 60 to the construction wood panel. This step is carried out using fixing elements 66 which cooperate with holes 610 provided on the base 61 of the second module 60.
  • the step of assembling, on the one hand, the first module 60 secured to the wooden construction panel, and on the other hand, the second module 60 secured to the floor, also connects a lower rail 7 to the timber panel.

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Description

  • La présente invention entre dans le domaine du bâtiment et notamment de la construction à ossature bois.
  • La présente invention se rapporte plus particulièrement à un panneau préfabriqué à ossature bois comportant une peau de béton.
  • Le document EP 1 094 169 décrit un panneau préfabriqué à ossature bois/béton léger et un revêtement intérieur de finition à embase de plâtre/fibre. L'adjonction d'une peau de béton à un panneau préfabriqué permet d'apporter à un panneau préfabriqué à ossature bois des propriétés de résistance au feu et d'isolation thermique et hydrique. Le panneau préfabriqué à ossature bois comporte un cadre formé de montants et de traverses, et dans lequel s'inscrit un isolant d'origine minérale de type laine de roche ou de verre. Le panneau préfabriqué à ossature bois est habillé, sur une première face, d'une peau de béton léger. Ce document utilise un procédé comportant une étape de coulage en fond de moule du béton léger, le cadre du panneau préfabriqué préalablement équipé de connecteur bois/béton est alors positionné sur la dalle de béton léger avant prise. Suite à la prise du béton, le panneau préfabriqué équipé de la peau de béton léger est relevé.
  • Un pare vapeur est disposé entre le panneau préfabriqué à ossature bois et la couche de béton léger. Cette dernière est recouverte d'un revêtement intérieur de finition qui est coulé après la peau de béton léger. Le panneau préfabriqué est également habillé, sur une seconde face, d'un revêtement extérieur de type bardage. Un isolant extérieur synthétique est disposé entre le revêtement extérieur et le cadre de l'ossature bois.
  • Ce panneau préfabriqué à ossature bois présente notamment l'inconvénient de comporter un revêtement intérieur de finition. Le panneau de revêtement intérieur confère au panneau préfabriqué à ossature bois une finition de sa face intérieure propre et nette, mais nécessite une étape supplémentaire de coulage lors la de fabrication.
  • Traditionnellement, les panneaux préfabriqués sont assemblés, notamment les uns aux autres, mais aussi à un plancher qui peut être de diverse nature, béton, bois, métal etc. Or, l'état de la technique ne propose pas de système de clavetage panneau/plancher permettant de reprendre les charges qui s'appliquent sur un panneau préfabriqué à ossature bois selon trois axes d'un repère tridimensionnel X, Y, Z.
  • Dans ce contexte, la demanderesse propose une solution technique permettant d'ancrer un panneau à ossature bois à un plancher tout en reprenant les charges selon trois axes d'un repère tridimensionnel X, Y, Z.
  • Il est d'ores et déjà connu, notamment par le document DE 20 2013 15 002 457 U1 , une pièce de clavetage pour ancrer à un plancher un panneau bois de construction préfabriqué. Cette pièce de clavetage se compose essentiellement de deux modules prévus pour être solidarisés et dont l'un est fixé sur un montant dudit panneau et dont l'autre au plancher en s'étendant latéralement audit panneau. 1
  • De même il est connu par le document WO2014/076526 une pièce de clavetage pour ancrer à un plancher un panneau de construction préfabriqué reposant sur un profilé formant socle. La pièce de clavetage est en forme de L et comporte une aile verticale raportée au panneau et au socle et une aile horizontale ancrée au plancher. Dans une autre configuration, le profilé formant socle emprunte une configuration en forme de T et comporte à sa base des ailes latérale au travers desquelles il est ancré au plancher. Dans ce cas la pièce de clavetage est formée d'un plat longitudinal rapporté à la fois au panneau et au socle.
  • A cet effet, la présente invention consiste dans l'utilisation d' une pièce de clavetage d'un panneau bois de construction à un plancher.
  • Le panneau bois de construction peut être indifféremment formé par un panneau à ossature bois de tout type, un panneau bois lamellé-collé, ou un panneau bois massif lamellé-croisé.
  • Lorsque, le panneau de construction bois comprend un panneau préfabriqué à ossature bois, la partie basse du panneau de construction bois est constituée par une lisse basse sur laquelle repose le panneau préfabriqué à ossature bois. Dans les autres cas, la partie basse du panneau de construction bois est constituée par un chanfrein inférieur dudit panneau.
  • Dans ce contexte, l'utilisation d'une pièce de clavetage pour ancrer un panneau bois de construction à un plancher, ladite pièce de clavetage comportant :
    • un premier module comprenant une lame qui est configurée pour être solidarisée au panneau bois de construction, et
    • un second module comportant une embase bordée latéralement par au moins une aile qui s'étend perpendiculairement à l'embase, l'embase et l'aile formant un sabot de réception qui est configuré pour accueillir une partie basse du panneau bois de construction.
  • De surcroît, le premier module et le second module sont configurés pour être solidarisés au travers de l'aile, l'embase assurant une solidarisation d'une partie basse du panneau bois à un plancher.
  • La coopération entre le premier module et le second module de la pièce de clavetage permet d'ancrer un panneau bois de construction à un plancher selon une liaison mécanique reprenant les charges qui s'appliquent sur le panneau préfabriqué selon trois axes X, Y, Z d'un repère tridimensionnel. Cette liaison mécanique est opérée au travers de l'embase du second module qui est solidarisée au plancher. Les deux modules sont indépendants afin de réduire les contraintes d'installation. Cependant, les deux modules sont configurés pour être assemblés l'un à l'autre lors de l'installation. Le second module formant un sabot de réception est configuré pour être solidarisé au plancher. Ainsi, il permet de reprendre les charges qui s'appliquent selon trois axes X, Y, Z d'un repère tridimensionnel.
  • Selon une première caractéristique de cette utilisation , le premier module comprend une première portion qui est configurée pour être au moins en partie superposée et solidarisée à une aile du second module. Cette caractéristique assure une liaison mécanique rigide entre le second module et le premier module.
  • En particulier, la première portion est prolongée sur au moins une partie de sa section par une seconde portion qui possède une série de perçages afin de solidariser la seconde portion à une face d'un panneau bois de construction.
  • De plus, la seconde portion possède une section inférieure à la section de la première portion.
  • Selon une deuxième caractéristique de cette utilisation, le premier module possède un contour en forme de L. La forme en L constitue une équerre qui permet d'optimiser le positionnement du premier module contre le panneau bois de construction lors de l'installation. Cette caractéristique est particulièrement utile lorsque la pièce de clavetage est positionnée à une extrémité longitudinale d'un panneau bois de construction.
  • Selon une troisième caractéristique de cette utilisation, le premier module comprend des moyens de solidarisation du premier module avec l'aile du second module, les moyens de solidarisation permettent de solidariser, au travers de l'aile, le premier module et le second module. De préférence, les moyens de solidarisation comportent au moins un élément mécanique auto-perforant. Le caractère auto-perforant de l'élément mécanique permet de faciliter l'installation de la pièce de clavetage en supprimant notamment la contrainte d'alignement de perçages préformés sur l'aile du second module et de perçages préformés sur la portion du premier module positionnée en recouvrement de ladite aile.
  • Selon une quatrième caractéristique de cette utilisation, l'embase possède au moins un perçage qui permet de solidariser simultanément au moins le second module et le panneau de construction bois au plancher. Idéalement, l'embase possède deux perçages disposés à une distance déterminée l'un de l'autre.
  • Selon une cinquième caractéristique de cette utilisation, le second module comprend une platine de renfort qui est solidaire d'une face supérieure de l'embase. La platine renfort permet de renforcer la résistance mécanique du second module. Par voie de faits, la résistance mécanique de la pièce de clavetage se trouve améliorée.
  • L'invention porte également sur un procédé d'ancrage à un plancher d'un panneau bois de construction. Le procédé d'ancrage se caractérise en ce qu'il comprend :
    • une étape de fourniture d'un panneau bois de construction,
    • une étape de fourniture d'une pièce de clavetage comportant un premier module comprenant une lame qui est configurée pour être solidarisée au panneau bois de construction, et un second module comportant une embase bordée latéralement par au moins une aile qui s'étend perpendiculairement à l'embase, l'embase et l'aile formant un sabot de réception qui est configuré pour accueillir une partie basse du panneau bois de construction, le premier module et le second module étant configurés pour être solidarisés au travers de l'aile,
    • une étape de solidarisation d'au moins une portion du premier module de la pièce de clavetage à une face du panneau bois de construction,
    • une étape de solidarisation du second module de la pièce de clavetage au plancher, et
    • une étape d'assemblage, d'une part, du premier module solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module solidaire du plancher, est effectuée au travers de l'aile, le panneau bois de construction étant solidarisé du plancher au travers du second module.
  • Selon l'invention, l'étape d'assemblage, d'une part, du premier module solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module solidaire du plancher, est opérée par recouvrement au moins partiel d'une première portion du premier module avec l'aile du second module, un élément mécanique auto-perforant assurant la solidarisation des deux modules.
  • En outre, l'étape d'assemblage, d'une part, du premier module solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module solidaire du plancher, lie également une lisse basse au panneau bois de construction, le panneau bois de construction reposant sur la lisse basse. Cette étape est opérée au travers de la fixation de l'embase sur une première face de la lisse basse, l'aile du second module étant positionnée en appui contre une seconde face adjacente de la première face de la lisse basse.
  • Les deux modules sont initialement indépendants pour faciliter les étapes du procédé d'ancrage. Cela donne plus de flexibilité à l'opérateur qui assemble en premier lieu le premier module avec un panneau bois et le second module au plancher. Ensuite, le premier module et le second module sont assemblés entre eux solidarisant ainsi le panneau bois de construction au plancher au travers du second module.
  • D'autres particularités et avantages apparaîtront dans la description détaillée qui suit, d'un exemple, non limitatif, de réalisation de l'invention qui est illustré par les figures 1 à 10 placées en annexe et dans lesquelles :
    • la figure 1 est une représentation en perspective d'une vue éclatée d'un panneau préfabriqué à ossature bois équipé d'une peau de béton qui peut être utilisé dans le cadre de l'invention ;
    • la figure 2 est une représentation en perspective du panneau préfabriqué de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une représentation latérale du panneau préfabriqué la figure 1, avant que la peau de béton ne soit coulée ;
    • la figure 4 est une représentation d'une sangle perdue, solidaire d'un montant renforcé du panneau préfabriqué de la figure 1 ;
    • la figure 5 est une représentation d'une réservation électrique et/ou hydrique du panneau préfabriqué de la figure 1 ;
    • la figure 6 est une représentation d'une pièce de clavetage conforme à un exemple de réalisation de l'invention, et qu'il est possible d'utiliser pour ancrer le panneau préfabriqué de la figure 1 à un plancher d'un bâtiment ; et
    • les figures 7 à 10 sont des représentations de la pièce de clavetage de la figure 6 assemblée à un panneau préfabriqué reposant sur une lisse basse.
  • Les figures 1 à 5 présentent un panneau préfabriqué 1 à ossature bois pour la construction de bâtiment public et/ou individuel. Le panneau préfabriqué 1 à ossature bois est équipé d'un revêtement intérieur 2 formé par une peau de béton armé 20. La peau de béton armé 20 est pourvue d'une armature. Par revêtement intérieur 2, on entend une première face du panneau préfabriqué 1 qui est destinée à constituer un mur intérieur d'un bâtiment.
  • Un tel panneau préfabriqué 1 à ossature bois peut constituer une paroi porteuse d'un bâtiment de plein pied ou comportant plusieurs niveaux.
  • Avantageusement, la peau de béton armé 20 permet de conférer au panneau préfabriqué 1 d'excellentes propriétés de résistance au feu, mais aussi des propriétés d'isolation thermique, phonique et hydrique. Plus particulièrement, la peau de béton armé 20 assure une résilience thermique et hydrique permettant de conserver l'intérieur du bâtiment frais en été, et d'éviter les pertes calorifiques en hiver.
  • Dans cet exemple, la peau de béton armé 20 comporte une épaisseur comprise en 20 mm et 100 mm. La variation de l'épaisseur de la peau de béton armé 20 permet de faire varier les propriétés de résilience thermique, hydrique et/ou de résistance au feu.
  • A titre indicatif, le tableau 1 ci-dessous présente les propriétés du panneau préfabriqué 1 en fonction de l'épaisseur de la peau de béton armé 20. Tableau 1 : Propriété du panneau préfabriqué en fonction de l'épaisseur de la peau de béton 20.
    Epaisseur de la peau de béton armé (en mm) Propriétés du panneau préfabriqué
    40 Résilience thermique / hydrique
    60 30 minutes de résistance au feu + résilience thermique/hydrique
    80 60 minutes de résistance au feu + résilience thermique/hydrique
  • Suivant les indications du tableau 1, il est possible de faire varier l'épaisseur de la peau de béton 20 en fonction des propriétés que l'on souhaite conférer au panneau préfabriqué 1.
  • Si l'on est seulement à la recherche de performance de résilience ou de résilience thermique/hydrique, le panneau préfabriqué 1 sera équipé d'une peau de béton armé 20 de 40 mm d'épaisseur.
  • La résilience thermique correspond à l'accumulation de chaleur en saison hivernale et de frigorie en saison estivale.
  • Si l'on souhaite que le panneau préfabriqué 1 comporte, d'une part, des propriétés de résilience ou d'inertie thermique/hydrique et d'autre part, de résistance au feu, le panneau préfabriqué 1 sera équipé d'une peau de béton armé 20 présentant une épaisseur comprise entre 60 mm et 100 mm.
  • Comme illustré aux figures 1 à 3, le panneau préfabriqué 1 à ossature bois comprend un cadre 3 délimitant le pourtour du panneau préfabriqué 1. Le cadre 3 est composé de montants 30, 31, 32, 33 réalisés au moins en partie en bois. De préférence, chaque montant 30, 31, 32, 33 est réalisé en bois massif et/ou en bois lamellé collé.
  • En pratique, le cadre 3 comporte deux montants latéraux 30 qui s'étendent longitudinalement selon un premier axe X, X. Les montants latéraux 30 définissent les bords latéraux du panneau préfabriqué 1. Le cadre 3 comprend un montant supérieur 31 et un montant inférieur 32 qui s'étendent longitudinalement selon un deuxième axe Y, Y qui est perpendiculaire au premier axe X, X. Le montant supérieur 31 et le montant inférieur 32 délimitent respectivement les bords supérieur et inférieur du cadre 3. Les montants latéraux 30 et les montants supérieur 31 et inférieur 32 sont assemblés entre eux par leurs extrémités.
  • Afin de rigidifier sa structure, le cadre 3 comporte également des montants d'entretoise 33 qui s'étendent longitudinalement selon le premier axe X, X. Les montants d'entretoise 33 s'étendent entre le montant supérieur 31 et le montant inférieur 32 et sont solidaires de ces montants 31, 32.
  • Selon une caractéristique non illustrée de l'invention, le cadre 3 comporte également des montants d'entretoise qui s'étendent longitudinalement selon le deuxième axe Y, Y. Ces montants d'entretoise s'étendent longitudinalement entre les montants latéraux 30 et leur sont solidaires.
  • Dans l'exemple illustré à la figure 4, le panneau préfabriqué 1 comporte des moyens de renforcement 10 de la structure du cadre 3. Ici, les moyens de renforcement 10 sont disposés au niveau des montants 30, 31, 32, 33. Plus spécifiquement, les moyens de renforcement 10 sont disposés à la jonction entre un montant d'entretoise 33 et un montant supérieur 31. Ici, les moyens de renforcement 10 sont formés par au moins une équerre 11 solidarisée, d'une part, au montant supérieur 31, et d'autre part, à un montant d'entretoise 33. De préférence, deux équerres 11 sont disposées de part et d'autre du montant d'entretoise 33.
  • Comme illustré aux figures 1 à 4, le panneau préfabriqué 1 comprend au moins une sangle de levage 12. La sangle de levage 12 permet de relever le panneau préfabriqué 1 après formation de la peau de béton armé 20. Dans cet exemple, la sangle de levage 12 est perdue. Le caractère perdu de la sangle de levage 12, signifie qu'une fois le panneau préfabriqué 1 monté et assemblé à d'autres panneaux préfabriqués, la sangle de levage 12 est coupée.
  • Dans l'exemple illustré à la figure 4, la sangle de levage 12 est solidarisée à au moins un montant 30, 31, 32, 33. De préférence, la sangle de levage 12 est solidarisée à un montant 30, 31, 32, 33 équipé de moyens de renforcement 10. Ici, la sangle de levage 12 est solidarisée à un montant d'entretoise 33.
  • Comme illustré à la figure 1, le panneau préfabriqué 1 comprend un premier isolant 13. Typiquement, le premier isolant 13 est disposé à l'intérieur du cadre 3. Plus précisément, le premier isolant 13 est disposé dans les intervalles entre les montants latéraux 30 et les montants d'entretoise 33 du cadre 3. Le premier isolant 13 est constitué au moins en partie de fibres de bois.
  • Le premier isolant 13 est préférentiellement réalisé à base de fibres de bois de densité déterminée. Dans cet exemple, le premier isolant 13 comporte des fibres de bois à une densité comprise entre 30 kg/m3 et 70 kg/m3. De préférence, le premier isolant 13 comporte des fibres de bois à une densité comprise entre 40 kg/m3 et 60 kg/m3. Les propriétés d'isolation thermique sont au moins en partie liées à la densité de la fibre de bois. Ici, de par sa densité, le premier isolant 13 présente une conductivité thermique de l'ordre de 0.035 à 0.038 W/(m.K).
  • Dans l'exemple illustré aux figures 1 et 2, une première face 34 du cadre 3 est habillée par un panneau de maintien 35. Le panneau de maintien 35 est solidaire du cadre 3. Typiquement, le panneau de maintien 35 est solidarisé au cadre 3 par des moyens de jonction mécanique de type clou, agrafe, vis etc. Le panneau de maintien 35 fait office de diaphragme pour éviter que les montants 30, 31, 32, 33 du cadre 3 ne fléchissent en flambement sous l'effet des charges qui leur sont appliquées. Le panneau de maintien 35 est dénommé dans le jargon « voile travaillant ». De manière classique, ce panneau de maintien 35 est composé au moins partiellement de bois. De préférence, le panneau de maintien 35 est réalisé en contreplaqué de bois. A titre indicatif, le panneau de maintien 35 peut comprendre une épaisseur comprise entre 9 mm et 15 mm.
  • Avantageusement, le panneau de maintien 35 constitue un support de la peau de béton armé 20 qui forme le revêtement intérieur 2 du panneau préfabriqué 1.
  • Comme illustré à la figure 3, le panneau préfabriqué 1 comporte préférentiellement des éléments de liaison 21 bois/béton. Les éléments de liaison 21 permettent de lier mécaniquement entre le cadre 3 et la peau de béton armé 20. En pratique, les éléments de liaison 21 sont traversant du panneau de maintien 35. A titre purement indicatif, les éléments de liaison 21 peuvent être formés par des vis de diamètre compris entre 6 et 8 mm dites à tête large. Bien entendu, d'autres types d'éléments de liaison 21 peuvent convenir pour réaliser la liaison bois/béton entre le cadre 3 et la peau de béton 20.
  • Dans l'exemple illustré aux figures 1 et 2, une seconde face 36 du cadre 3 est habillée d'un revêtement extérieur 4. En pratique, le revêtement extérieur 4 est adapté à former la façade extérieure d'un bâtiment. Le revêtement extérieur 4 peut être conçu de différentes façons selon le cahier des charges du bâtiment à construire. Dans ce contexte, différents types de bardage peuvent être mis en oeuvre tel qu'un bardage bois, un bardage métallique, un bardage composite. Il est également possible de réaliser différents types d'enduits.
  • En outre, afin d'optimiser les propriétés d'isolation thermique du panneau préfabriqué 1, un panneau isolant extérieur 40 est disposé entre le cadre 3 et le revêtement extérieur 4. De préférence, le panneau d'isolant extérieur 40 est composé au moins en partie de fibres de bois. Ici, le panneau d'isolant extérieur 40 de fibres de bois présente une densité déterminée. En particulier, le panneau d'isolant extérieur 40 de fibres de bois comporte une densité comprise entre 100 kg/m3 et 180 kg/m3. De préférence, le panneau d'isolant extérieur 40 de fibres de bois comporte une densité comprise entre 120 kg/m3 et 160 kg/m3, encore de préférence, le panneau d'isolant extérieur 40 de fibres de bois comporte une densité comprise entre 130 kg/m3 et 150 kg/m3. Dans cet exemple, le panneau d'isolant extérieur 40 présente une conductivité thermique de l'ordre de 0.035 à 0.048 W/ (m.K).
  • Avantageusement, le premier isolant 13 et/ou le panneau isolant extérieur 40 coopère(nt) avec la peau de béton armé 20 de façon à conférer au panneau préfabriqué 1, des propriétés d'isolation thermique et hydrique avantageuses. En effet, cette combinaison octroie au panneau préfabriqué des propriétés de résilience thermique remarquables. Les propriétés d'isolation et/ou de résilience thermique et hydrique sont dues à la conductivité thermique de la fibre de bois qui est fonction de sa densité.
  • Tel qu'illustré aux figures 1, 2 et 5, le panneau préfabriqué 1 comporte des gaines de réservation 14 électriques et/ou hydriques. Les gaines de réservation 14 permettent de faire passer des raccords électriques et/ou hydriques et de faciliter le travail de second oeuvre. Les gaines de réservation 14 permettent aux opérateurs du second oeuvre de faire passer des raccords électriques et/ou hydriques sans détériorer l'intégrité du panneau préfabriqué 1. Ces caractéristiques contribuent à diminuer le coût de construction d'un bâtiment en panneau préfabriqué 1 et d'optimiser leur propriété d'isolation thermique, hydrique, phonique et de résistance au feu.
  • Dans cet exemple, les gaines de réservation 14 s'étendent dans le cadre 3. Plus spécifiquement, les gaines de réservation 14 courent dans la couche du premier isolant 13. Cette caractéristique permet de conserver l'intégrité de la peau de béton armé 20. En effet, cette dernière est uniquement percée pour disposer au moins un boitier de réservation 15 électrique/ hydrique. Le boitier de réservation 15 qui est ménagé dans la peau de béton armé 20 permet notamment de prévoir l'ajout de prises et d'interrupteurs lors des travaux de second oeuvre.
  • Par ailleurs, en fonction du cahier des charges du bâtiment à construire, un panneau préfabriqué 1 peut comprendre des réservations de menuiserie. Toutefois, pour une meilleure étanchéité à l'air et à l'eau, il est préférable d'intégrer les menuiseries lors de la préfabrication d'un panneau préfabriqué 1.
  • Comme illustré aux figures 1 à 3, en prévision d'un assemblage panneau à panneau de plusieurs panneaux préfabriqués 1 afin d'édifier un bâtiment, le panneau préfabriqué 1 comporte un système de clavetage 5 panneau à panneau. En particulier, le système de clavetage 5 est disposé sur une face extérieure de chaque montant vertical 31.
  • Typiquement, le système de clavetage 5 possède un organe femelle par exemple une encoche, destiné à coopérer avec un organe male tel qu'une vis ou un crochet. Dans cet exemple, chaque montant vertical 31 comporte trois organes de clavetage répartis sur sa hauteur. En pratique, il est possible d'équiper un premier montant vertical 31 du panneau préfabriqué 1 d'un type d'organe de clavetage, alors qu'un second montant vertical est équipé de l'autre type d'organe de clavetage. Ceci permettra d'assembler les panneaux préfabriqués 1 bord à bord. Toutefois, il est également possible d'alterner sur chaque montant vertical entre un organe de clavetage male et un organe de clavetage femelle.
  • Afin de former une liaison d'angle entre deux panneaux préfabriqués 1, un ou plusieurs organes de clavetage male et/ou femelle sont disposés sur une tranche d'un montant latéral 30 appartenant à la première face 34 du cadre 3. Il est ainsi possible de former un angle d'un bâtiment.
  • Dans sa démarche d'innovation, la demanderesse a également développé un procédé de fabrication d'un panneau préfabriqué 1 à ossature bois équipé d'une peau de béton 20.
  • Le procédé de fabrication comporte une étape d'assemblage du panneau à ossature bois. Au cours de cette étape, les montants 30, 31, 32, 33 sont assemblés afin de former le cadre 3.
  • L'étape d'assemblage comporte également la fixation du panneau de maintien 35 aux montants 30, 31, 32, 33 sur une première face 34 du cadre 3.
  • De préférence, lors de l'étape d'assemblage des éléments de liaison 21 sont fixés au cadre 3 afin de faciliter la liaison bois béton. Les éléments de liaison 21 sont fixés au travers du panneau de maintien 35.
  • De manière préférentielle, l'étape d'assemblage comporte également une opération de fixation de sangles de levage 12 aux montants 30, 31, 32, 33 du cadre 3.
  • L'étape d'assemblage voit également l'installation du premier isolant 13 entre l'intérieur du cadre 3. En pratique, le premier isolant 13 est disposé dans les intervalles entre les montants latéraux 30 et/ou les montants d'entretoise 33 du cadre 3.
  • Si nécessaire en fonction du cahier des charges du bâtiment, une étape de réservation peut être réalisée. Cette étape consiste à faire courir des gaines de réservation 14 à l'intérieur du cadre 3. Ici, les gaines de réservation 14 courent dans la couche du premier isolant 13.
  • Un boitier de réservation 15 est également disposé à l'extrémité de chaque gaine de réservation 14 de manière à prévoir un raccord dans le revêtement intérieur 2 du panneau préfabriqué 1.
  • Le procédé de fabrication comporte une étape de pose du revêtement extérieur 4 sur une seconde face 36 du cadre 3. Lors de cette étape, le panneau isolant extérieur 40 est solidarisé au cadre 3 sur sa seconde face 36. Le revêtement extérieur 4 désiré est ensuite solidarisé au cadre 3 du panneau préfabriqué 1. Le panneau isolant extérieur 40 est intercalé entre le revêtement extérieur 4 et le cadre 3.
  • Le panneau préfabriqué 1 assemblé est couché à l'horizontal et positionné de niveau. En particulier, le panneau de maintien 35 du cadre 3 est positionné supérieurement. Si des sangles de levage 12 ont été installées lors de l'assemblage du panneau préfabriqué 1, elles sont alors utilisées pour positionner le panneau préfabriqué 1.
  • Le procédé de fabrication comporte une étape de positionnement d'un coffrage sur le panneau de maintien 35.
  • Le procédé comporte également l'installation d'une armature à l'intérieur du coffrage.
  • Le procédé comporte une étape de coulage de la peau de béton 20 sur le panneau de maintien 35 alors que le cadre 3 est couché à l'horizontal.
  • Avantageusement, lors de l'étape de coulage le procédé de fabrication comporte une opération de finition de la face extérieure de la peau de béton armé 20. Lors cette opération, la face extérieure de la peau de béton armé 20 peut être travaillée. A titre d'exemple, la face extérieure de la peau de béton 20 armé peut être lissée par la gestion de la planéité et de la régularité de la surface extérieure de la peau de béton armé 20. Ainsi, en fonction du cahier des charges du bâtiment, la peau de béton armé 20 peut être travaillée différemment.
  • Avantageusement, l'opération de finition permet d'obtenir un revêtement intérieur 2 d'excellente facture qui ne nécessite pas l'adjonction d'une couche de finition supplémentaire.
  • Le procédé de fabrication comporte une étape de prise de la peau de béton armé 20. Le procédé de fabrication comporte également une étape de levage du panneau préfabriqué 1 équipé de la peau de béton armé 20. De préférence, cette étape est réalisée à l'aide des sangles de levage 12 si elles ont été installées. Par ailleurs, la demanderesse a développé conjointement avec son panneau préfabriqué 1 à ossature bois équipé d'une peau de béton 20, une pièce de clavetage 6 panneau à un plancher. Cette pièce de clavetage 6 permet de solidariser un panneau préfabriqué 1 à un plancher 8 tout en reprenant les charges qui s'appliquent sur le panneau préfabriqué 1 selon trois axes d'un repère X, Y, Z.
  • Il est à noter que cette pièce de clavetage 6 peut être utilisée avec un panneau bois de construction de différente nature. En particulier, le panneau bois peut être indifféremment formé par un panneau à ossature bois de tout type, un panneau bois lamellé-collé, ou un panneau bois massif lamellé-croisé.
  • A ce titre, l'invention se rapporte également à une utilisation de la pièce de clavetage 6 pour solidariser un panneau bois de construction à un plancher.
  • Bien entendu, la pièce de clavetage 6 peut être également utilisée pour ancrer le panneau préfabriqué (1) à ossature bois précédemment décrit. Dans ce cas, le panneau préfabriqué (1) à ossature bois est ancré au plancher au travers d'une lisse basse (7) sur laquelle le panneau préfabriqué (1) repose.
  • Les figures 1 et 7 à 10 illustrent plus particulièrement l'utilisation de la pièce de clavetage 6 pour ancrer un panneau préfabriqué 1 à ossature bois tel que décrit précédemment. Cette utilisation peut être transposée de façon similaire à un panneau bois de construction de nature différente.
  • Comme illustré aux figures 1, 2 et 8, le panneau préfabriqué 1 repose sur une lisse basse 7 qui est interposée entre le bord inférieur du panneau préfabriqué 1 et le plancher 8. Toutefois, la pièce de clavetage 6 est conçue de manière à être directement reliée au plancher 8. Comme indiqué dans la partie introductive de ce document, un plancher 8 peut être de diverse nature, béton, bois, métal etc.
  • A cet effet, dans l'exemple illustré aux figures 6 à 10, la pièce de clavetage 6 comporte un second module 60 qui permet de liaisonner directement la pièce de clavetage 6 au plancher 8. Dans le cas d'un panneau préfabriqué (1) à ossature bois, le second module 60 solidarise la lisse basse 7 avec le panneau préfabriqué 1.
  • Dans l'exemple illustré à la figure 10, le second module 60 comprend une embase 61 de forme rectangulaire. L'embase 61 est bordée par au moins une aile 62 qui s'étend perpendiculairement à l'embase 61. L'embase 61 et l'aile 62 forment un sabot de réception. Le sabot de réception est configuré pour accueillir une partie basse d'un panneau bois de construction. Dans le cas d'un panneau préfabriqué à ossature bois, le sabot de réception accueille une lisse basse 7. Plus précisément, l'embase 61 reçoit une face inférieure de la lisse basse 7, alors que l'aile 62 est positionnée en appui contre une face latérale adjacente de la face inférieure.
  • Dans les autres cas, le sabot de réception est configuré pour accueillir un chanfrein inférieur d'un panneau bois de construction.
  • Cependant, selon un autre mode de réalisation de l'invention illustré à la figure 6, le second module 60 peut comporter deux ailes 62. Dans ce cas, les deux ailes 62 s'étendent de part et d'autre de l'embase 61 de manière parallèle l'une à l'autre. Selon cet exemple de réalisation, le second module 60 possède une coupe transversale en forme de U.
  • Comme illustré aux figures 9 et 10, le second module 60 est disposé entre la lisse basse 7 et le plancher 8. L'embase 61 possède au moins un perçage 610 qui permet de solidariser simultanément le second module 60 et la lisse basse 7 au plancher 8. Ici, l'embase 61 possède au moins un perçage 610. De préférence, l'embase 61 possède deux perçages 610. L'embase 61 est solidarisée au plancher 8 au travers d'au moins une vis d'ancrage 67. Une vis d'ancrage 67 passe au travers d'un perçage 610.
  • Dans l'exemple de la figure 6, chaque aile 62 est équipée d'au moins un trou 620, de préférence, chaque aile 62 est équipée de deux trous 620 et de préférence de trois trous 620. Chaque trou 620 permet de solidariser une aile 62 à la lisse basse 7 et/ou au panneau préfabriqué 1.
  • Toutefois, selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'aile 62 ne comporte pas de trou. Cela permet de réduire les contraintes lors de l'installation de la pièce de clavetage 6. En effet, le second module 60 est constitué d'une lame de métal d'épaisseur déterminée qui est conformé tel que défini par l'invention. De préférence, le second module 60 est une lame de métal qui possède une épaisseur comprise entre 3 mm et 6 mm. A titre indicatif, l'acier est un métal particulièrement adapté pour réaliser la pièce de clavetage 6.
  • Comme illustré à la figure 10, le second module 60 peut comprendre une platine de renfort 68. La platine de renfort 68 s'étend sur l'embase 61. En particulier, le platine de renfort 68 s'étend entre l'aile 62 et le bord de l'embase 61 qui est opposé à l'aile 62. La platine de renfort 68 contribue à augmenter la résistance mécanique de la pièce de clavetage 6. De fait, la platine de renfort 68 participe à améliorer le transfert de charges selon trois axes X, Y, Z vers le plancher 8.
  • En effet, tel qu'illustré aux figures 7 à 9, lorsque la pièce de clavetage 6 est installée, l'aile 62 du second module 60 est conjointement solidaire de la lisse basse 7 et du panneau préfabriqué 1, via un premier module 63 de la pièce de clavetage 6.
  • Le premier module 63 permet de solidariser conjointement le panneau préfabriqué 1 à la lisse basse 7 et au plancher respectivement au travers du second module 60.
  • Dans cette optique, le premier module 63 comprend une lame configurée afin d'être solidement ancrée au panneau préfabriqué 1. A ces fins, le premier module 63 comporte une première portion 64 qui est configurée pour être au moins en partie superposée solidarisée à l'aile 62 du second module 60.
  • La pièce de clavetage 6 comprend des moyens de solidarisation du premier module 63 avec l'aile 62 du second module 60. De fait, les moyens de solidarisation permettent de solidariser, au travers de l'aile 62, le premier module 63, le second module 60.
  • Comme illustrés à la figure 9, les moyens de solidarisation comportent des perçages 640, 641 disposés sur la première portion 64 du premier module 63. En particulier, la première portion 64 comporte au moins deux perçages 640, 641, et de préférence, huit perçages 640, 641. Les huit perçages 640, 641 sont disposés selon deux axes de répartition parallèles l'un à l'autre. Un premier axe comporte trois perçages inférieurs 640. Un second axe comporte cinq perçages supérieurs 641.
  • Dans le cadre de l'utilisation de la pièce de clavetage 6 pour ancrer un panneau à ossature bois, le premier module 60 est positionné de sorte que les perçages supérieurs 641 de la première portion 64 se trouvent en vis à vis du montant inférieur 32 du panneau à ossature bois. Selon cette configuration, les perçages supérieurs 641 permettent la fixation de la première portion 64 au cadre 3 au travers du montant inférieur 32.
  • Comme illustré aux figures 6 à 10, la première portion 64 est prolongée sur au moins une partie de sa section par une seconde portion 65. La seconde portion 65 présente une section inférieure à la section de la première portion 64. Par ailleurs, la seconde section 65 présente une série de perçages 650 destinés à solidariser la seconde portion 65 au panneau préfabriqué 1. De préférence, la seconde portion 65 est destinée à être solidarisée à un montant latéral 30 ou à un montant d'entretoise 33.
  • Ainsi, le premier module 63 possède un contour en forme de L. Cette configuration permet au travers de chaque portion 64, 65 de solidariser la pièce de clavetage 6 au cadre 3 du panneau préfabriqué 1.
  • De manière générale, afin de solidariser la pièce de clavetage 6 au panneau préfabriqué 1 et au plancher 8, les moyens de solidarisation comportent des éléments de fixation 66 mécaniques tels que des vis, clous, des broches etc. Les éléments de fixation 66 coopèrent avec l'ensemble des perçages 610, 640, 641, 650.
  • En particulier, les moyens de solidarisation comportent au moins un élément mécanique auto-perforant 660. A titre indicatif, l'élément mécanique auto-perforant 660 peut être constitué par une vis auto-perforante. L'élément mécanique auto-perforant 660 permet de perforer l'aile 62 afin de solidariser la première portion 64 du premier module 63 au second module 60. L'utilisation d'un élément mécanique auto-perforant 660 permet de s'affranchir de perçages sur l'aile qui devraient être alignés avec les perçages inférieurs 640 sur la première portion 64 du premier module 60. Ceci permet de supprimer une opération d'alignement entre le premier module et l'aile 62 et par conséquent de gagner en rapidité d'installation sans pour autant perdre en efficacité de maintien du panneau de construction bois.
  • Il est à noter que l'élément mécanique auto-perforant 660 pénètre également dans la partie basse du panneau bois de construction. Ce qui a pour effet de renforcer la cohésion entre les deux modules 60, 63.
  • Avantageusement, la conception en équerre du second module 60, et sa liaison avec le premier module 63 permettent, à l'aide d'un point de fixation dans le plancher, de reprendre les charges qui s'appliquent sur le panneau préfabriqué 1 selon trois axes d'un repère tridimensionnel X, Y, Z. De surcroît, la conception en L du premier module 63 lui permet d'être solidarisé conjointement, à la lisse basse 7 ou au chanfrein inférieur d'un panneau bois, au second module 60 et au montant 30, 33. Ainsi, les charges, qui s'appliquent sur le panneau bois selon trois axes d'un repère X, Y, Z, sont transmises au plancher 8 de par la liaison mécanique entre les différents modules 60, 63.
  • Selon l'invention, la pièce de clavetage 6 peut constituer un kit d'ancrage à un plancher d'un panneau bois de construction. Ce kit d'ancrage est également utilisable pour ancrer un panneau préfabriqué à ossature bois reposant sur une lisse basse 7.
  • Selon l'invention, la pièce de clavetage 6 peut être associée à un procédé d'ancrage à un plancher 8 d'un panneau bois de construction.
  • Dans cette optique, le procédé d'ancrage comporte une étape de fourniture d'un panneau bois de construction.
  • Comme décrit précédemment, il est aussi possible d'utiliser le panneau préfabriqué 1 à ossature bois décrit ci-dessus. Dans ce cas, le procédé peut comporter une étape de fourniture d'une lisse basse 7.
  • Le procédé d'ancrage comprend également une étape de fourniture d'une pièce de clavetage 6 définie selon l'invention.
  • Le procédé d'ancrage comprend par ailleurs une étape de solidarisation du premier module 63 de la pièce de clavetage 6 à une face du panneau bois de construction. Cette étape est effectuée à l'aide des perçages 650 ménagés sur la seconde portion 65 du premier module 63. Dans le cas d'un panneau préfabriqué 1 à ossature bois, le premier module 63 est solidarisé à au moins un montant du panneau préfabriqué 1.
  • Le procédé d'ancrage comprend une étape de solidarisation du second module 60 de la pièce de clavetage 6 au plancher. Cette étape est opérée au travers d'au moins une vis d'ancrage 67 qui coopère avec au moins un perçage 610 ménagé dans l'embase 61 du second module 60.
  • Le procédé d'ancrage comprend une étape d'assemblage, d'une part, du premier module 63 solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module 60 solidaire du plancher, est effectuée au travers de l'aile 62. Dans ce contexte, le panneau bois de construction est solidarisé au plancher au travers du second module 60. Cette étape est réalisée par recouvrement au moins partiel de la première portion 64 du premier module 63 avec l'aile 62. La première portion 64 et l'aile 62 sont solidarisées via au moins un élément mécanique auto-perforant 660 qui coopèrent avec les perçages inférieurs 640 de la première portion 64 qui traverse l'aile 62. L'élément mécanique auto-perforant 660 est inséré dans la partie basse du panneau bois de construction.
  • Il est à noter que le procédé peut également comporter une étape de liaison de l'embase 61 du second module 60 au panneau bois de construction. Cette étape est réalisée à l'aide d'éléments de fixation 66 qui coopèrent avec des perçages 610 ménagés sur l'embase 61 du second module 60.
  • Dans le cas d'un panneau préfabriqué 1 à ossature bois, l'étape d'assemblage, d'une part, du premier module 60 solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module 60 solidaire du plancher, lie également une lisse basse 7 au panneau bois de construction.

Claims (13)

  1. Utilisation d'une pièce de clavetage (6) pour ancrer un panneau bois de construction à un plancher, ladite pièce de clavetage (6) comportant:
    - un premier module (63) comprenant une lame qui est configurée pour être solidarisée au panneau bois de construction, et
    - un second module (60) comportant une embase (61) bordée latéralement par au moins une aile (62) qui s'étend perpendiculairement à l'embase (61), l'embase (61) et l'aile (62) formant un sabot de réception qui est configuré pour accueillir une partie basse du panneau bois de construction,
    le premier module (63) et le second module (60) sont configurés pour être solidarisés au travers de l'aile (62), l'embase (61) assurant une solidarisation d'une partie basse du panneau bois à un plancher.
  2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier module (63) comprend une première portion (64) qui est configurée pour être au moins en partie superposée et solidarisée à l'aile (62) du second module (60).
  3. Utilisation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la première portion (64) est prolongée sur au moins une partie de sa section par une seconde portion (65) qui possède une série de perçages (650) afin de solidariser la seconde portion (65) à une face du panneau bois de construction.
  4. Utilisation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la seconde portion (65) possède une section inférieure à la section de la première portion (64).
  5. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le premier module (63) possède un contour en forme de L.
  6. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de solidarisation du premier module (63) avec l'aile (62) du second module (60), les moyens de solidarisation permettent de solidariser, au travers de l'aile (62), le premier module (63) et le second module (60).
  7. Utilisation selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de solidarisation comportent au moins un élément mécanique auto-perforant (660).
  8. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'embase (61) possède au moins un perçage (610) qui permet de solidariser simultanément au moins le second module (60) et le panneau bois de construction au plancher.
  9. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le second module (60) comprend une platine de renfort (68) qui est solidaire d'une face supérieure de l'embase (61).
  10. Utilisation d'une pièce de clavetage (6) selon l'une des revendications 1 à 9, pour ancrer, un panneau préfabriqué (1) à ossature bois reposant sur une lisse basse (7), à un plancher, le panneau préfabriqué (1) à ossature bois comprenant un cadre (3) composé de montants (30, 31, 32, 33) réalisés au moins en partie en bois, le cadre (3) est habillé, d'une part, sur une première face (34) d'un panneau de maintien (35) composé au moins partiellement de bois, et d'autre part, sur une seconde face d'un revêtement extérieur (4) adapté à former la façade extérieure d'un bâtiment, caractérisé en ce qu'un revêtement intérieur (2) est formé par une peau de béton armé (20) disposée sur le panneau de maintien (35).
  11. Procédé d'ancrage à un plancher d'un panneau bois de construction, caractérisé en ce qu'il comprend :
    - une étape de fourniture d'un panneau bois de construction,
    - une étape de fourniture d'une pièce de clavetage (6) comportant un premier module (63) comprenant une lame qui est configurée pour être solidarisée au panneau bois de construction, et un second module (60) comportant une embase (61) bordée latéralement par au moins une aile (62) qui s'étend perpendiculairement à l'embase (61), l'embase (61) et l'aile (62) formant un sabot de réception qui est configuré pour accueillir une partie basse du panneau bois de construction, le premier module (63) et le second module (60) étant configurés pour être solidarisés au travers de l'aile (62),
    - une étape de solidarisation d'au moins une portion (65) du premier module (63) de la pièce de clavetage (6) à une face d'un panneau bois de construction,
    - une étape de solidarisation du second module (60) de la pièce de clavetage (6) au plancher,
    - une étape d'assemblage, d'une part, du premier module (63) solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module (60) solidaire du plancher, est effectuée au travers de l'aile (62), le panneau bois de construction étant solidarisé au plancher au travers du second module (60).
  12. Procédé d'ancrage selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'étape d'assemblage, d'une part, du premier module (63) solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module (60) solidaire du plancher, est opérée par recouvrement au moins partiel d'une première portion (64) du module premier module (63) avec l'aile (62) du second module (60), un élément mécanique auto-perforant assurant la solidarisation des deux modules (60, 63).
  13. Procédé d'ancrage selon l'une des revendications 11 et 12 caractérisé en ce que l'étape d'assemblage, d'une part, du premier module (60) solidaire du panneau bois de construction, et d'autre part, du second module (60) solidaire du plancher, lie également une lisse basse (7) au panneau bois de construction, le panneau bois de construction reposant sur la lisse basse (7), cette étape est effectuée, au travers de la fixation de l'embase (61) sur une première face de la lisse basse (7), l'aile (62) du second module (60) étant positionnée en appui contre une seconde face adjacente de la première face de la lisse basse (7).
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