FR2659370A1 - Method for construction of building walls, prefabricated panels used, and method for manufacture of these panels - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE DE CONSTRUCTION DE MURS DE BâTIMENT,
PANNEAUX PREFABRIQUES UTILISES ET PROCEDE DE FABRICATION
DE CES PANNEAUX
L'invention concerne un procédé de construction modulaire de murs de bâtiment à partir de panneaux préfabriqués. Elle stétend aux nouveaux panneaux préfabriqués utilisés et à un procédé de fabrication de ces panneaux.METHOD FOR CONSTRUCTING BUILDING WALLS,
PREFABRICATED PANELS AND METHOD OF MANUFACTURE
OF THESE PANELS
The invention relates to a modular construction method for building walls from prefabricated panels. It covers the new prefabricated panels used and a manufacturing process for these panels.
Pour réduire la main-d'oeuvre nécessaire sur chantier, les fabricants ont conçu de nombreux types de panneaux préfabriqués qui sont assemblés pour former les murs de bâti ment. Ces panneaux sont disposés côte à côte et généralement assemblés par fixation des montants adjacents des panneaux voisins. Par exemple, les brevets FR 2.552.142, 2.560.254, 2.523.183 présentent des systèmes d'assemblage de ce type mettant en oeuvre des panneaux en bois, aggloméré ou contreplaqué. Certains de ces panneaux comportent, entre leurs faces, une couche de matériau isolant qui leur confère de meilleures performances sur le plan thermique et, le cas échéant, acoustique.Toutefois, ces systèmes conduisent à des murs d'esthétique peu attrayante, exigeant l'application de revêtement de finition ; en outre, les murs obtenus ont une résistance mécanique médiocre et sont susceptibles de subir des déformations préjudiciables lorsqu'ils sont mis en charge. To reduce the labor required on site, manufacturers have designed many types of prefabricated panels that are assembled to form the building walls. These panels are arranged side by side and generally assembled by fixing the adjacent uprights of the neighboring panels. For example, the patents FR 2,552,142, 2,560,254, 2,523,183 present assembly systems of this type using wooden, chipboard or plywood panels. Some of these panels have, between their faces, a layer of insulating material which gives them better thermal and, where appropriate, acoustic performance. However, these systems lead to unattractive aesthetic walls, requiring application of finishing coating; in addition, the walls obtained have poor mechanical strength and are liable to undergo harmful deformations when they are loaded.
La présente invention se propose de pallier les défauts des systèmes de construction sus-évoqués et de fournir un procédé de construction et des panneaux préfabriqués auto-porteurs, qui conduisent à une meilleure cohésion d'ensemble des murs, à des résistances mécaniques plus élevées et à des caractéristiques d'esthétique améliorées. The present invention proposes to overcome the defects of the abovementioned construction systems and to provide a construction method and prefabricated self-supporting panels, which lead to better overall cohesion of the walls, to higher mechanical strengths and to improved aesthetic characteristics.
A cet effet, le procédé conforme à la présente invention consiste : à à utiliser des panneaux comprenant chacun deux parois en lamellé-collé fixées en vis-à-vis sur des entretoises constituées de montants et traverses, notamment en bois, chaque panneau étant doté d'au moins une réservation pour l'insertion d'une tige le traversant de part en part entre ses montants latéraux, à à assembler les panneaux les uns contre les autres au moyen de tiges filetées disposées dans leurs réservations de façon à courir le long du mur, les panneaux étant mis en pression les uns contre les autres au moyen d'organes de serraqe vissés sur lesdites tiges. To this end, the method in accordance with the present invention consists in: using panels each comprising two glued laminated walls fixed vis-à-vis on spacers made up of uprights and crosspieces, in particular of wood, each panel being provided at least one reservation for the insertion of a rod passing right through it between its lateral uprights, to assemble the panels against each other by means of threaded rods arranged in their reservations so as to run along from the wall, the panels being pressurized against each other by means of clamping devices screwed onto said rods.
De préférence, les panneaux sont disposés côte à côte de façon que les lamelles de leurs parois soient orientées verticalement, les tiges filetées étant disposées horizontaLement de façon à exercer une pression d'accolement desdites lamelles les unes contre les autres. Toutefois, il est également possible d'orienter les lamelles horizontalement avec des tiges filetées disposées verticalement. Preferably, the panels are arranged side by side so that the lamellae of their walls are oriented vertically, the threaded rods being arranged horizontally so as to exert an abutment pressure of said lamellae against each other. However, it is also possible to orient the slats horizontally with threaded rods arranged vertically.
Selon une autre caractéristique avantageuse du système, les deux montants situés de part et d'autre de chaque panneau sont disposés respectivement en saillie et en retrait par rapport aux chants des parois en lamellé-collé de façon à assurer une liaison bouvetée entre panneaux, l'un au moins des montants comportant un logement adapté pour contenir un des organes de serrage de tige filetée. According to another advantageous characteristic of the system, the two uprights located on either side of each panel are arranged respectively projecting and recessed with respect to the edges of the glulam walls so as to ensure a jointed connection between panels, l 'at least one of the uprights comprising a housing adapted to contain one of the threaded rod clamping members.
Ainsi, dans le procédé de l'invention, la continuité des tiges filetées le long du mur et le serrage des panneaux les uns contre les autres au moyen de celles-ci assurent une remarquable cohésion de l'ensemble, auqmentent la résistance mécanique du mur grâce aux précontraintes développées et qarantissent une tenue parfaite du lamellécollé en raison de la pression d'accolement entre lamelles.De plus, les parois en lamellé-collé donnent au mur une apparence attrayante ; la face des panneaux située du côté intérieur du bâtiment ne comporte pas de vis ni de fixation apparente et peut rester visible, cependant que la face extérieure (lorsque le mur sert de mur extérieur au bâtiment) peut être protégée par un film ou un feutre bitumeux pare-pluie microperforé, le revêtement extérieur (bardage...) étant fixé par des tasseaux en vue de préserver une ventilation entre panneau et revêtement. Thus, in the process of the invention, the continuity of the threaded rods along the wall and the tightening of the panels against each other by means of these ensure remarkable cohesion of the assembly, increasing the mechanical strength of the wall thanks to the pre-stresses developed and which guarantee a perfect hold of the glued laminate due to the pressure of joining between lamellas. In addition, the glulam walls give the wall an attractive appearance; the face of the panels located on the interior side of the building does not have any screws or visible fixing and can remain visible, while the exterior face (when the wall serves as the exterior wall of the building) can be protected by a film or bituminous felt microperforated rain screen, the external covering (cladding ...) being fixed by cleats in order to preserve ventilation between panel and covering.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les panneaux comprennent un matériau isolant (polyuréthane, laine de verre, polystyrène extrudé ou autre isolant...) disposé entre ses parois en lamellé-collé. Par la combinaison de cette couche isolante et des deux parois en lamellé-collé, on atteint un coefficient de transmission surfacique global inférieur à celui de la plupart des panneaux de type analogue. En outre, une plaque pare-feu ou antieffraction peut le cas échéant être fixée entre les parois en lamellé-collé des panneaux. According to another characteristic of the invention, the panels include an insulating material (polyurethane, glass wool, extruded polystyrene or other insulator ...) disposed between its walls in glued laminated. By the combination of this insulating layer and the two glued laminated walls, an overall surface transmission coefficient is obtained which is lower than that of most panels of similar type. In addition, a fire or burglar-resistant plate can, if necessary, be fixed between the glulam walls of the panels.
L'invention s'étend au produit nouveau constitué par le panneau préfabriqué sus-évoqué ; ce panneau comprend deux parois fixées en vis-à-vis sur des entretoises constituées par des montants et traverses notamment en bois, et se caractérise en ce que les deux parois sont en lamelles collé et en ce qu'au moins une réservation pour une tige filetée traverse de part en part le panneau pour déboucher de part et d'autre de ses montants latéraux. De préférence, l'espace libre entre parois en lamellé-collé est rempli au moyen d'un matériau isolant, avec insertion le cas échéant d'une plaque pare-feu ou anti-effraction. The invention extends to the new product constituted by the above-mentioned prefabricated panel; this panel comprises two walls fixed vis-à-vis on spacers constituted by uprights and crosspieces in particular of wood, and is characterized in that the two walls are in glued strips and in that at least one reservation for a rod threaded crosses right through the panel to open on either side of its lateral uprights. Preferably, the free space between glued laminated walls is filled with an insulating material, with the insertion, if necessary, of a fire or burglar-resistant plate.
Les panneaux conformes à l'invention présentent avantageusement une hauteur égale à une hauteur d'étage de bâtiment ou de pignon (de l'ordre de 1 m à 6 m). The panels according to the invention advantageously have a height equal to a height of the building floor or gable (of the order of 1 m to 6 m).
PLusieurs largeurs modulaires peuvent être prévues pour permettre de répondre avec souplesse à toutes les appLications pratiques.Several modular widths can be provided to allow flexible response to all practical applications.
L'invention vise, en outre, un procédé de fabrication des panneaux prédéfinis, procédé qui permet d'en réduire le coût. Ce procédé consiste à à fabriquer une poutre en lamellé-collé de section telle que l'une de ses dimensions (dans le sens perpendiculalre aux lamelles) corresponde à la largeur des parois de panneaux et que son autre dimension (largeur des lamelles) soit supérieure à l'épaisseur desdites parois de panneaux, à à découper longitudinalement ladite poutre selon des pLans perpendiculaires à la direction des lamelles en vue d'obtenir plusieurs éléments en lamellé-collé d'épaisseur correspondant à celle des parois de panneau, à à fixer deux éléments en lamellé-collé en vis-à-vis entre des entretoises notamment en bois, agencées pour constituer les montants et traverses des panneaux, au moins l'une des entretoises formant une traverse intermédiaire et étant pourvue d'un logement de tige fiLetée sur sa longueur, les montants étant percés de lumières en correspondance avec ce logement de tige, de façon à réaliser une réservation débouchant de part et d'autre du panneau. The invention further relates to a method for manufacturing predefined panels, a method which makes it possible to reduce the cost thereof. This process consists in manufacturing a glued laminated beam of section such that one of its dimensions (in the direction perpendicular to the lamellae) corresponds to the width of the panel walls and that its other dimension (width of the lamellae) is greater. to the thickness of said panel walls, to cut said beam longitudinally according to plans perpendicular to the direction of the lamellae in order to obtain several glulam elements of thickness corresponding to that of the panel walls, to fix two glued laminated elements facing each other between spacers, in particular of wood, arranged to constitute the uprights and crosspieces of the panels, at least one of the spacers forming an intermediate crosspiece and being provided with a threaded rod housing on its length, the uprights being pierced with lights in correspondence with this rod housing, so as to make a reservation opening out on either side e of the panel.
L'invention ayant été exposée dans sa forme générale, la description qui suit en référence aux dessins annexés en présente à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la présente description
- la figure 1 est une vue en perspective d'un panneau préfabriqué conforme à l'invention,
- les figures 2 et 3 sont des coupes dudit panneau, respectivement coupe verticale par un plan A et coupe horizontale par un plan B,
- les figures 4, 5 et 6 illustrent un procédé de fabrication desdits panneaux,
- les figures 7, 8 et 9 sont destinées à illustrer le procédé de construction conforme à l'invention et montrent un mur réalisé par mise en oeuvre de ce procédé, respectivement en coupe horizontale au voisinage d'un angle (figure 7), en coupe de détail à la jonction entre deux panneaux (figure 8) et en coupe verticale (figure 9).The invention having been explained in its general form, the description which follows with reference to the accompanying drawings presents, by way of non-limiting example, an embodiment; on these drawings which form an integral part of the present description
FIG. 1 is a perspective view of a prefabricated panel according to the invention,
FIGS. 2 and 3 are sections of said panel, respectively vertical section through a plane A and horizontal section through a plane B,
- Figures 4, 5 and 6 illustrate a method of manufacturing said panels,
- Figures 7, 8 and 9 are intended to illustrate the construction method according to the invention and show a wall produced by implementing this method, respectively in horizontal section in the vicinity of an angle (Figure 7), detail section at the junction between two panels (figure 8) and in vertical section (figure 9).
Le panneau préfabriqué représenté à titre d'exemple aux figures 1, 2 et 3 constitue un module courant de construction de murs de bâtiment. Sa hauteur L est environ de 2 500 m m, sa largeur 9 environ de 600 m m et son épaisseur totale E comprise entre 90 mm et 220 mm selon les performances recherchées. The prefabricated panel shown by way of example in FIGS. 1, 2 and 3 constitutes a common module for the construction of building walls. Its height L is approximately 2,500 m m, its width 9 approximately 600 m m and its total thickness E between 90 mm and 220 mm depending on the desired performance.
Le poids de ce type de moduLe est compatible avec une manipulation à l'aide de moyens de levage classiques ; il est toutefois possible de prévoir des panneaux de largeur plus importante pour les chantiers disposant de moyens de levage plus puissants. Des panneaux de hauteur plus réduite sont prévus pour les parties de mur comportant des ouvertures. The weight of this type of module is compatible with handling using conventional lifting means; however, it is possible to provide panels of greater width for construction sites having more powerful lifting means. Panels of reduced height are provided for the parts of the wall having openings.
Le panneau est constitué de deux parois 1 et 2 en lamellé-collé, qui sont fixées sur des entretoises en bois qui les séparent d'une distance -d-. En l'exemple, ces entretoises sont formées par deux montants latéraux 3 et 4 fixés sur Les parois parallèlement aux lamelLes du lamellé- collé, et trois traverses : une traverse haute 5, une traverse intermédiaire 6 disposée à mi-hauteur et une traverse basse 7. The panel consists of two walls 1 and 2 made of glulam, which are fixed on wooden spacers which separate them by a distance -d-. In the example, these spacers are formed by two lateral uprights 3 and 4 fixed to the walls parallel to the lamellas of the glulam, and three crosspieces: a high crosspiece 5, an intermediate crosspiece 6 disposed at mid-height and a low crosspiece 7.
Plusieurs traverses intermédiaires peuvent le cas échéant être prévues selon la hauteur du panneau.Several intermediate sleepers may be provided, depending on the height of the panel.
Le montant 3 est fixé sur les parois 1 et 2 de façon à dépasser des chants de ces parois et à former une languette de bouvetage, cependant que le montant 4 et les traverses 5 et 7 sont fixés en retrait par rapport aux chants ou extrémités des parois de façon à constituer des rainures de bouvetage. The upright 3 is fixed on the walls 1 and 2 so as to protrude from the edges of these walls and to form a tongue for gouvillage, while the upright 4 and the cross-pieces 5 and 7 are fixed in retreat with respect to the edges or ends of walls so as to form grooves for jointing.
Cette fixation est réalisée par tout moyen et en particulier par co tlage et/ou par mise en place de vis 8 ou de broches crantées. This fixing is achieved by any means and in particular by bonding and / or by placing screws 8 or notched pins.
L'épaisseur -e- des parois en lamellé-collé est en 1'exemple égale à 38 mm et peut varier suivant la hauteur des panneaux et la charge à supporter. La distance -dde séparation des parois est comprise entre environ 30 et 120 mm selon les performances d'isolation thermique désirées. The thickness -e- of the glulam walls is in the example equal to 38 mm and may vary according to the height of the panels and the load to be supported. The distance -dof separation of the walls is between approximately 30 and 120 mm depending on the desired thermal insulation performance.
Sur la face supérieure de la traverse intermédiaire 6 est ménagé un logement 9 (figure 2) qui s'étend sur toute la longueur de cette traverse en vue de la mise en place d'une tiqe filetée. En regard de ce logement, les montants 3 et 4 sont percés de lumières telles que 10, qui prolongent ledit logement et réalisent ainsi des réservations traversant le panneau de part en part pour l'insertion des tiges de serrage. Des logements 11 pratiqués à l'orifice des lumières 10 permettent de loger des écrous de serrage qui seront vissés sur les tiges. On the upper face of the intermediate cross member 6 is provided a housing 9 (FIG. 2) which extends over the entire length of this cross member with a view to the installation of a threaded pin. Opposite this housing, the uprights 3 and 4 are pierced with lights such as 10, which extend said housing and thus make reservations passing right through the panel for the insertion of the clamping rods. Housing 11 made at the orifice of the lights 10 makes it possible to accommodate tightening nuts which will be screwed onto the rods.
Par aiLleurs, entre ses parois en lameilé- collé, le panneau comprend un matériau isolant 12, en particulier deux plaques en polyuréthane, polystyrène extrudé ou laine de verre rigide, disposées au-dessous et au-dessus de la traverse 6. By the way, between its glued-laminated walls, the panel comprises an insulating material 12, in particular two plates of polyurethane, extruded polystyrene or rigid glass wool, arranged below and above the cross-member 6.
Une plaque pare-feu 13 (toujours en deux parties) peut également être prévue pour accroître la résistance au feu du panneau. A fire plate 13 (always in two parts) can also be provided to increase the fire resistance of the panel.
Le panneau préfabriqué ci-dessus décrit est avantageusement fabriqué par le procédé décrit ci-après en référence aux figures 4, 5 et 6. The prefabricated panel described above is advantageously manufactured by the method described below with reference to FIGS. 4, 5 and 6.
On fabrique par le procédé traditionnel une poutre en lamellé-collé 14. La largeur -P2- de cette poutre,
2 fournie par la largeur des lamelles 15, est égale à plusieurs fois ltépaisseur -e- des parois des panneaux à réaliser. Cette largeur f2- peut être par exemple de l'ordre de 460 mm afin de correspondre à douze parois.We make by the traditional method a glulam beam 14. The width -P2- of this beam,
2 provided by the width of the strips 15, is equal to several times the thickness -e- of the walls of the panels to be produced. This width f2- can for example be of the order of 460 mm in order to correspond to twelve walls.
La hauteur r de la poutre 14 (dans le sens perpendiculaire aux lamelles) correspond à la largeur des panneaux à fabriquer (600 mm en l'exemple). The height r of the beam 14 (in the direction perpendicular to the slats) corresponds to the width of the panels to be manufactured (600 mm in the example).
La longueur de la poutre xL correspond à une ou plusieurs fois la hauteur des panneaux à réaliser (2 500 mm en l'exemple). The length of the beam xL corresponds to one or more times the height of the panels to be produced (2,500 mm in the example).
Une fois réalisée, la poutre 14 est découpée longitudinalement selon des plans C1, C2... perpendiculaires à la direction des lamelles. Puis un tronçonnage à la longueur L est le cas échéant réalisé afin d'obtenir plusieurs éléments en lamellé-coîlé (figure 5) de dimensions correspondant à celles des parois 1 ou 2 de panneau (épaisseur e ; largeur dans le sens perpendiculaire aux lamelles ; hauteur L dans le sens des lamelles). Once produced, the beam 14 is cut longitudinally along planes C1, C2 ... perpendicular to the direction of the lamellae. Then a sectioning to length L is carried out if necessary in order to obtain several laminated elements (FIG. 5) of dimensions corresponding to those of the walls 1 or 2 of the panel (thickness e; width in the direction perpendicular to the lamellae; height L in the direction of the slats).
Le panneau sandwich est a lors assemblé en disposant un élément en lamellé-collé 1, les montants et traverses 3-7, les plaques d'isolant 12, le cas échéant les plaques pare-feu 13 et un autre élément en lamellé-collé 2, la fixation étant réalisée par collage et/ou mise en place de vis ou broches crantées comme déjà indiqué. Bien entendu, le logement 9 pour tige filetée est ménagé dans la traverse intermédiaire préalablement, les montants étant percés des lumières 10 dans le prolongement de ce logement. The sandwich panel is then assembled by placing a glued-laminated element 1, the uprights and crosspieces 3-7, the insulating plates 12, if necessary the fire-resistant plates 13 and another glued-laminated element 2 , the fixing being carried out by gluing and / or placing of screws or notched pins as already indicated. Of course, the housing 9 for threaded rod is formed in the intermediate cross member beforehand, the uprights being pierced with the slots 10 in the extension of this housing.
Les figures 7, 8 et 9 illustrent le procédé de construction d'un mur. Figures 7, 8 and 9 illustrate the process of building a wall.
Les panneaux sont mis en place de proche en proche à partir d'un poteau en bois 16 avec interposition d'un joint souple entre panneaux. En partie basse, ils sont posés sur une semelle bouvetée 17 en bois ou lamellé-collé. The panels are put in place step by step from a wooden post 16 with the interposition of a flexible joint between panels. In the lower part, they are placed on a fluted 17 wooden or glulam sole.
Un premier panneau est d'abord mis en place contre le poteau 16 avec lequel il est lié par bouvetage. Une tige filetée 18 est introduite dans une lumière du poteau et dans la réservation du panneau pour s'étendre sur toute la largeur de celui-ci. Le panneau est serré contre le poteau au moyen d'écrous de serrage 19 et 20. A first panel is first put in place against the post 16 with which it is linked by jointing. A threaded rod 18 is introduced into a lumen of the post and in the reservation of the panel to extend over the entire width of the latter. The panel is tightened against the post by means of clamping nuts 19 and 20.
La tige filetée appelée à courir le long du mur est constituée de plusieurs tronçons qui sont liés entre eux par des douilles de jonction 21 logées dans les réservations des panneaux. The threaded rod called to run along the wall consists of several sections which are linked together by junction sockets 21 housed in the reservations of the panels.
Un deuxième panneau est mis en place contre le premier, de façon à s' emboîter sur la partie en saillie du montant de celui-ci. Ce panneau est serré contre le premier à l'aide de La tige filetée et d'un écrou de serrage. Les panneaux sont ainsi assemblés jusqu'au poteau suivant. Le dernier panneau est serré contre ce poteau de la même manière que le premier panneau. Des tire-fonds viennent compléter la liaison avec les poteaux. Un contreventement vertical est prévu à titre provisoire pendant le montage. A second panel is placed against the first, so as to fit onto the projecting part of the amount thereof. This panel is tightened against the first using the threaded rod and a clamping nut. The panels are thus assembled to the next post. The last panel is clamped against this post in the same way as the first panel. Lag bolts complete the link with the posts. A vertical bracing is provisionally provided during assembly.
La tête des panneaux est ensuite liaisonnée par un chaînage haut 22 (en bois ou lamellé-collé) assurant une liaison bouvetée, qui est complétée par tire-fonds. The head of the panels is then linked by a high chaining 22 (in wood or glued laminated) ensuring a jointed connection, which is completed by lag screws.
La face intérieure du mur présente l'aspect attrayant du lamellé-collé et peut rester visible. La face extérieure peut être protégée par tout moyen connu. Un bardage ou revêtement 23 de tout type connu peut être mis en place au moyen de tasseaux 24 qui préservent un vide de ventilation. The inside of the wall has the attractive appearance of glulam and can remain visible. The external face can be protected by any known means. Cladding or covering 23 of any known type can be implemented by means of cleats 24 which preserve a ventilation vacuum.
Le mur ainsi obtenu présente de remarquables qualités de cohésion et de résistance mécanique, associées à de bonnes qualités d'isolation thermique. The wall thus obtained exhibits remarkable qualities of cohesion and mechanical resistance, associated with good qualities of thermal insulation.
Claims (12)
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| FR9003143A FR2659370B1 (en) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | METHOD FOR CONSTRUCTING BUILDING WALLS, PREFABRICATED PANELS USED AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME. |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| FR2659370B1 FR2659370B1 (en) | 1994-07-08 |
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Family Applications (1)
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| FR (1) | FR2659370B1 (en) |
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| FR2659370B1 (en) | 1994-07-08 |
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