FR2729601A1 - TERRACOTTA PARPAING AND PROCESS FOR OBTAINING - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un parpaing (1) en terre cuite obtenu sans travail de finition après cuisson, destiné au montage de structure, par empilement, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une ceinture (2) parallélépipèdique aux parois verticales, partiellement fermée sur le dessus et en ce qu'au moins deux faces verticales (4) extérieures opposées desdites parois verticales comportent chacune au moins un parement (4a) rectangulaire, de section normalement rectangulaire, bordé sur une de ses arêtes verticales et une de ses arêtes horizontale par un joint creux (5), de section normalement rectangulaire, l'autre arête verticale et l'autre arête horizontale desdits parements coïncidant respectivement, sur le bord horizontal (4d) et le bord vertical correspondants (4e) de la face verticale, avec l'arête de ladite face. L'invention concerne également un procédé et le dispositif le mettant en oeuvre, permettant de fabriquer le parpaing (1).The present invention relates to a clay block (1) obtained without finishing work after firing, intended for the assembly of a structure, by stacking, characterized in that it consists of a parallelepiped belt (2) with vertical walls, partially closed on the top and in that at least two opposite exterior vertical faces (4) of said vertical walls each comprise at least one rectangular facing (4a), of normally rectangular section, bordered on one of its vertical edges and one of its edges horizontal by a hollow joint (5), of normally rectangular section, the other vertical edge and the other horizontal edge of said facings coinciding respectively, on the horizontal edge (4d) and the corresponding vertical edge (4e) of the vertical face, with the edge of said face. The invention also relates to a method and the device implementing it, making it possible to manufacture the concrete block (1).
Description
PARPAING EN TERRE CUITE ET PROCEDE D'OBTENTIONTERRACOTTA PARPAING AND PROCESS FOR OBTAINING
La présente invention a pour objet un parpaing en terre cuite creux qui, à l'instar des parpaings classiques en béton, permet la construction de structures par empilement des éléments à joints croisés. L'invention concerne également un procédé et un dispositif d'obtention The present invention relates to a hollow clay block which, like conventional concrete blocks, allows the construction of structures by stacking elements with crossed joints. The invention also relates to a method and a device for obtaining
d'un tel parpaing.of such a breeze block.
Le montage d'un parement en briques, qu'il s'agisse d'un mur d'enceinte extérieur ou d'une cloison destinée à s'intégrer au sein d'un chaînage, comme par exemple entre des poutres en bois, nécessite un savoir-faire et un temps de pose qui mettent la tâche hors de portée des bricoleurs. En effet, le mode d'appareillage consiste à sceller les briques à l'aide d'un mortier de façon à réaliser des joints en retrait soulignant le relief des parements des briques, ce qui nécessite un savoir-faire important. C'est pourquoi, seul l'homme de l'art était jusqu'à présent à même de réaliser un tel parement o les briques apparaissent en saillie, régulièrement espacées les unes The assembly of a brick facing, whether it is an outer surrounding wall or a partition intended to be integrated within a chaining, as for example between wooden beams, requires know-how and exposure time that put the task beyond the reach of DIY enthusiasts. In fact, the method of fitting consists in sealing the bricks using a mortar so as to make recessed joints emphasizing the relief of the facing of the bricks, which requires significant know-how. This is why, only the skilled person has so far been able to produce such a facing where the bricks appear protruding, regularly spaced apart.
des autres, par un joint en retrait. others, by a recessed joint.
Le parpaing selon la présente invention se propose de mettre à la portée de l'amateur une telle construction, normalement réservée au secteur professionnel. A cette fin, l'invention concerne un parpaing en terre cuite obtenu sans travail de finition après cuisson, destiné au montage de structures, par empilement, le parpaing étant caractérisé en ce qu'il est constitué d'une ceinture parallélépipèdique aux parois verticales, partiellement fermée sur le dessus et en ce qu'au moins deux faces verticales extérieures opposées desdites parois verticales comportent chacune au moins un parement rectangulaire, de section normalement rectangulaire, bordé sur une de ses arêtes verticales et une de ses arêtes horizontales par un joint creux, de section normalement rectangulaire, l'autre arête verticale et l'autre arête horizontale dudit parement coïncidant respectivement, sur le bord horizontal -2- et sur le bord vertical correspondants de la face verticale, avec l'arête de ladite face. Les parements et les joints jouent respectivement le rôle des faces apparentes des briques et des joints en mortier. Cette ressemblance est obtenue grâce aux angles vifs des parements des parpaings qui rappellent visuellement ceux The concrete block according to the present invention proposes to put within the reach of the amateur such a construction, normally reserved for the professional sector. To this end, the invention relates to a terracotta block obtained without finishing work after firing, intended for mounting structures, by stacking, the block being characterized in that it consists of a parallelepiped belt with vertical walls, partially closed on top and in that at least two opposite external vertical faces of said vertical walls each comprise at least one rectangular facing, of normally rectangular section, bordered on one of its vertical edges and one of its horizontal edges by a hollow joint , of normally rectangular section, the other vertical edge and the other horizontal edge of said facing coinciding respectively, on the horizontal edge -2- and on the corresponding vertical edge of the vertical face, with the edge of said face. The facing and the joints respectively play the role of the exposed faces of the bricks and the mortar joints. This resemblance is obtained thanks to the sharp angles of the facing of the concrete blocks which visually remind those
des briques traditionnelles.traditional bricks.
Le montage est simplifié du fait que l'on peut se contenter de coller les parpaings les uns sur les autres, selon un mode d'empilement à joints croisés. L'alignement latéral et longitudinal est automatiquement assuré grâce à des moulures de guidage en relief présentes à la surface supérieure des parpaings et coopérant avec les bords inférieurs des parpaings du rang supérieur. De plus, les parpaings sont creux et présentent, sur leur surface supérieure, des ouvertures autorisant leur remplissage The assembly is simplified by the fact that one can be satisfied with sticking the concrete blocks one on the other, according to a mode of stacking with crossed joints. The lateral and longitudinal alignment is automatically ensured by means of relief guide moldings present on the upper surface of the concrete blocks and cooperating with the lower edges of the concrete blocks of the upper row. In addition, the concrete blocks are hollow and have, on their upper surface, openings allowing them to be filled.
rang par rang avec du mortier.row by row with mortar.
La présente invention concerne également un procédé de fabrication particulièrement avantageux, ainsi qu'un dispositif le mettant en oeuvre, permettant d'obtenir des parements à angles vifs, par pressage entre deux plaques modèles métalliques. Ce procédé de fabrication d'un produit en terre cuite présentant des arêtes vives est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: le moulage par pressage, dans une plaque modèle creuse, d'un pain d'argile humide, avec échappement de l'air, emprisonné entre ladite plaque et ledit pain d'argile, sur toute la longueur de la ligne des arêtes de ladite plaque correspondant aux arêtes vives du produit à obtenir, le The present invention also relates to a particularly advantageous manufacturing method, as well as a device implementing it, making it possible to obtain facing at sharp angles, by pressing between two metal model plates. This method of manufacturing a terracotta product having sharp edges is characterized in that it comprises the following stages: molding by pressing, in a hollow model plate, of a loaf of wet clay, with exhaust of the air trapped between said plate and said clay loaf, over the entire length of the line of the edges of said plate corresponding to the sharp edges of the product to be obtained, the
séchage du produit démoulé et la cuisson du produit sec. drying of the demolded product and cooking of the dry product.
Il permet d'obtenir un parpaing directement, sans finition ultérieure. On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel: - la figure 1 est une vue en perspective d'un mur en court de montage, par empilement de parpaings selon l'invention, -3- - la figure 2 est une vue en perspective d'un parpaing selon l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale du parpaing de la figure 2, - la figure 4 est une vue en élévation éclatée du moule permettant le pressage du parpaing selon l'invention. Un exemple de parpaing 1 selon l'invention est représenté sur les figures 2 et 3. Il consiste principalement en une ceinture parallélépipèdique 2 partiellement fermée sur le dessus. Chacune des deux petites faces verticales extérieures 3 présente, sur chacun de ses côtés, un bourrelet 3a,3b vertical en relief destiné respectivement à venir en appui contre les bourrelets 3b,3a verticales des parpaings 1 adjacents, comme il est représenté sur la figure 1. Les grandes faces verticales 4 extérieures présentent chacune deux parements 4a rectangulaires identiques, de même section rectangulaire, séparés l'un de l'autre par la première portion 5a verticale d'un joint 5 de section également rectangulaire. Ce joint 5 se prolonge horizontalement, le long du bord horizontal supérieur 4b de chaque grande face verticale 4 extérieure, par une portion horizontale 5b et le long d'un des bords verticaux 4c de ladite face 4a par une troisième portion 5c. Le joint 5 borde donc, chacun des parements 4a, sur une de ses arêtes verticales et une de ses arêtes horizontales. L'autre arête horizontale desdits parements 4a coïncide sur le bord horizontal inférieur 4d avec l'arête de la face 4. De plus, l'un des deux parements 4a coïncide, sur celle de ses arêtes verticales dépourvus de joint 5, avec l'arête de l'autre bord vertical 4e de la grande face 4. C'est pourquoi le bourrelet 3b, disposé du côté du bord vertical 4e dépourvu de joint 5, est plus large que le bourrelet 3a correspondant de l'autre côté du parpaing 1. Les grandes faces verticales 4 ainsi constituées forment les parties visibles de la structure montée à base de parpaings 1. La disposition relative des parements 4a et des joints 5 sur -4 - les grandes faces verticales 4 permet, lors de l'empilement des parpaings 1 de faire en sorte que chaque parement 4a soit toujours séparé d'un des parements adjacents par un joint 5, que le parement adjacent appartienne ou non au même parpaing 1, imitant ainsi parfaitement une construction de masse en briques It allows a concrete block to be obtained directly, without subsequent finishing. Various embodiments of the present invention will be described below, by way of non-limiting examples, with reference to the attached drawing in which: - Figure 1 is a perspective view of a wall in the process of being assembled, by stack of concrete blocks according to the invention, -3- - Figure 2 is a perspective view of a concrete block according to the invention, - Figure 3 is a longitudinal sectional view of the concrete block of Figure 2, - Figure 4 is an exploded elevation view of the mold for pressing the concrete block according to the invention. An example of concrete block 1 according to the invention is shown in Figures 2 and 3. It mainly consists of a parallelepiped belt 2 partially closed on top. Each of the two small external vertical faces 3 has, on each of its sides, a bead 3a, 3b vertical in relief intended respectively to come into abutment against the beads 3b, 3a vertical of the concrete blocks 1 adjacent, as shown in FIG. 1 The large vertical exterior faces 4 each have two identical rectangular facing 4a, of the same rectangular section, separated from each other by the first vertical portion 5a of a joint 5 of also rectangular section. This seal 5 extends horizontally, along the upper horizontal edge 4b of each large vertical exterior face 4, by a horizontal portion 5b and along one of the vertical edges 4c of said face 4a by a third portion 5c. The seal 5 therefore borders, each of the facings 4a, on one of its vertical edges and one of its horizontal edges. The other horizontal edge of said facings 4a coincides on the lower horizontal edge 4d with the edge of the face 4. In addition, one of the two facings 4a coincides, on that of its vertical edges without joint 5, with the edge of the other vertical edge 4e of the large face 4. This is why the bead 3b, disposed on the side of the vertical edge 4e without seal 5, is wider than the corresponding bead 3a on the other side of the block 1 The large vertical faces 4 thus formed form the visible parts of the structure mounted on the basis of concrete blocks 1. The relative arrangement of the facings 4a and the joints 5 on -4 - the large vertical faces 4 allows, during the stacking of the concrete blocks 1 to ensure that each facing 4a is always separated from one of the adjacent facing by a joint 5, whether or not the adjacent facing belongs to the same concrete block 1, thus perfectly imitating a mass construction in bricks
traditionnelles, comme il est représenté sur la figure 1. traditional, as shown in Figure 1.
Les joints 5 jouent alors le rôle des joints en creux The seals 5 then play the role of recessed seals
réalisés, dans le montage traditionnel, avec du mortier. made, in the traditional assembly, with mortar.
Conformément aux figures 2 et 3, la face horizontale supérieure 6 du parpaing 1 comporte deux ouvertures 6a rectangulaires disposées symétriquement de part et d'autre du plan médian transversal P du parpaing 1 avec leurs grands côtés parallèles aux grandes faces verticales 4 de In accordance with FIGS. 2 and 3, the upper horizontal face 6 of the concrete block 1 has two rectangular openings 6a arranged symmetrically on either side of the transverse median plane P of the concrete block 1 with their long sides parallel to the large vertical faces 4 of
la ceinture 2.the belt 2.
Lesdites ouvertures 6a sont bordées chacune par une moulure en relief 6b, les deux moulures 6b venant se confondre au niveau dudit plan médian P. Chacune desdites moulures 6b est interrompue, de façon symétrique sur chacun des grands côtes desdites ouvertures rectangulaires 6a, pour former une rainure 6c transversale parallèle aux petites faces 3. Les deux rainures 6c ainsi obtenues sont normalement centrées sur les ouvertures rectangulaires 6a, symétriques par rapport au plan médian P et servent de guide lors du montage des parpaings 1, permettant de positionner longitudinalement les parpaings 1 de la rangée supérieure par emboîtage des arêtes inférieures de leurs faces 3 contiguës dans une rainure 6c transversale d'un parpaing 1 de la rangée inférieure. Le positionnement latéral est réalisé par la portée des arêtes horizontales 7b inférieures des faces intérieures 7 des parpaings 1 de la rangée supérieure le long des moulures 6b longitudinales des parpaings 1 de la Said openings 6a are each bordered by a relief molding 6b, the two moldings 6b coming to merge at the level of said median plane P. Each of said moldings 6b is interrupted, symmetrically on each of the large ribs of said rectangular openings 6a, to form a transverse groove 6c parallel to the small faces 3. The two grooves 6c thus obtained are normally centered on the rectangular openings 6a, symmetrical with respect to the median plane P and serve as a guide during the mounting of the concrete blocks 1, making it possible to position the concrete blocks 1 of the upper row by fitting the lower edges of their contiguous faces 3 into a transverse groove 6c of a concrete block 1 of the lower row. The lateral positioning is achieved by the bearing of the lower horizontal edges 7b of the interior faces 7 of the concrete blocks 1 of the upper row along the longitudinal moldings 6b of the concrete blocks 1 of the
rangée inférieure.lower row.
La résistance à l'écrasement du parpaing 1 est renforcée par l'inclinaison, vers le haut et l'intérieur du parpaing 1, des faces intérieures 7 de la ceinture 2 qui contribue ainsi à augmenter l'épaisseur de ladite -5- ceinture 2. Les faces intérieures 7 de la ceinture 2 sont, de plus, renforcées par des nervures 7a qui s'étendent depuis l'arête horizontale 7b inférieure desdites faces 7 jusqu'au bord de la face inférieure 8 des ouvertures rectangulaires 6a du parpaing 1. Ces nervures 7a sont The crushing resistance of the concrete block 1 is reinforced by the inclination, upwards and inside of the concrete block 1, of the internal faces 7 of the belt 2 which thus contributes to increasing the thickness of said belt 2. The internal faces 7 of the belt 2 are, in addition, reinforced by ribs 7a which extend from the lower horizontal edge 7b of said faces 7 to the edge of the lower face 8 of the rectangular openings 6a of the concrete block 1. These ribs 7a are
représentées sur les figures 2 et 3. shown in Figures 2 and 3.
De façon à renforcer la solidité d'une structure montée par empilement de parpaings 1, il est possible de remplir lesdits parpaings 1 de mortier par les ouvertures In order to strengthen the solidity of a structure mounted by stacking concrete blocks 1, it is possible to fill said concrete blocks 1 with mortar through the openings
rectangulaires 6a, et ce, à chaque rangée empilée. rectangular 6a, and this, for each stacked row.
Le réalisme de l'aspect final d'une structure réalisée par empilement de parpaings 1 dépend principalement de l'aspect de l'interface entre les parements 4a et les joints 5 les séparant. En particulier, il est nécessaire d'obtenir des parements 4a à angles vifs rappelant visuellement les faces latérales des briques traditionnelles. A cette fin, l'invention propose également un procédé et un dispositif de fabrication permettant le moulage par pressage des parpaings 1. Ce procédé comprend une première étape de moulage par pressage entre une plaque modèle 9 creuse et une plaque modèle 10 en relief représentées sur la figure 4, d'un pain d'argile humide non représenté sur les figures. Ladite plaque 9 présente des arêtes correspondant aux arêtes vives à obtenir sur le parpaing 1, et en particulier aux arêtes vives séparant les parements 4a des joints 5. On moule ainsi de l'argile renfermant entre 17 et 21% d'eau en masse sous une The realism of the final appearance of a structure produced by stacking concrete blocks 1 depends mainly on the appearance of the interface between the facings 4a and the joints 5 separating them. In particular, it is necessary to obtain facing 4a with sharp angles visually recalling the lateral faces of traditional bricks. To this end, the invention also provides a manufacturing method and device for pressing molding of concrete blocks 1. This method comprises a first pressing molding step between a hollow model plate 9 and a raised model plate 10 shown on Figure 4, a wet clay loaf not shown in the figures. Said plate 9 has edges corresponding to the sharp edges to be obtained on the concrete block 1, and in particular to the sharp edges separating the facings 4a from the seals 5. Clay is thus molded containing between 17 and 21% water by mass under a
pression d'une centaine de tonnes.pressure of a hundred tonnes.
Lors d'une seconde étape, le parpaing 1 est séché après avoir été démoulé. Une troisième étape consiste en la cuisson du produit sec. La difficulté principale, lors d'un tel moulage, réside dans la difficulté à occuper en totalité les angles et les coins des arêtes de la plaque modèle 9 avec l'argile. En effet, l'air emprisonné lors du pressage du pain d'argile a tendance à rester piégé au fond de la plaque modèle 9 en creux et à détériorer ainsi l'état des surfaces. Le procédé selon l'invention permet In a second step, the concrete block 1 is dried after being demolded. A third step consists in cooking the dry product. The main difficulty, during such molding, lies in the difficulty of completely occupying the angles and the corners of the edges of the model plate 9 with clay. Indeed, the air trapped during the pressing of the clay bread tends to remain trapped at the bottom of the hollow model plate 9 and thus deteriorate the condition of the surfaces. The method according to the invention allows
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de remédier à cet inconvénient en réalisant l'échappement de l'air, emprisonné entre ladite plaque modèle 9 et ledit pain d'argile, sur toute la longueur de la ligne des arêtes de ladite plaque modèle 9 correspondant aux arêtes vives du produit à obtenir, en l'occurrence le parpaing 1. A cet effet, on réalise les arrêtes de la plaque modèle 9 creuse par assemblage de parois 11 et 12. Les surfaces contiguës lla,12a des composants 11,12 dont la jonction définit la ligne desdites arêtes, présentent un état de to remedy this drawback by making the air escape, trapped between said model plate 9 and said clay bread, over the entire length of the line of the edges of said model plate 9 corresponding to the sharp edges of the product to be obtained , in this case the concrete block 1. For this purpose, the edges of the hollow model plate 9 are produced by assembling walls 11 and 12. The contiguous surfaces lla, 12a of the components 11, 12 whose junction defines the line of said edges , present a state of
surface Ra compris entre 50 et 70 micromètres. surface Ra between 50 and 70 micrometers.
Ces irrégularités permettent l'évacuation de l'air, mais retiennent les grains de silice, contrairement aux évents classiques, qui eux se bouchent rapidement par obstruction provoquée par les grains de silice. De plus, les surfaces contiguës 11a,12a des parois 11,12 adjacentes sont usinées, par exemple fraisées, de façon à ce que la direction moyenne des irrégularités géométriques sur l'une des surfaces soit croisée avec la direction moyenne des These irregularities allow the evacuation of air, but retain the silica grains, unlike conventional vents, which are quickly blocked by obstruction caused by the silica grains. In addition, the contiguous surfaces 11a, 12a of the adjacent walls 11,12 are machined, for example milled, so that the mean direction of the geometric irregularities on one of the surfaces is crossed with the mean direction of the
irrégularités géométriques sur l'autre surface. geometric irregularities on the other surface.
Le croisement, par exemple l'orthogonalité des directions d'usinage des surfaces en contact lla et 12a permet à l'air de s'échapper à la jonction des parois 11 et 12, même lorsque lesdites parois 11 et 12 sont fortement serrées l'une contre l'autre de façon à résister aux pressions mises en jeu lors du pressage. En effet, les anfractuosités respectives des surfaces en contact lla et 12a sont en appui les unes sur les autres par le sommet de leurs crêtes dont les directions moyennes sont croisées. Ceci permet d'éviter leur interpénétration et autorise le passage de l'air tout en interdisant la pénétration des grains d'argile et donc l'obturation de la jonction entre ces deux surfaces lia et 12a. Les surfaces intérieures des parois 12 correspondant aux bords de la plaque modèle 9 sont parfaitement perpendiculaires à la The intersection, for example the orthogonality of the directions of machining of the contacting surfaces 11a and 12a allows the air to escape at the junction of the walls 11 and 12, even when said walls 11 and 12 are strongly tightened. one against the other so as to withstand the pressures involved during pressing. Indeed, the respective crevices of the contacting surfaces 11a and 12a are supported one on the other by the top of their ridges whose mean directions are crossed. This avoids their interpenetration and allows the passage of air while prohibiting the penetration of the grains of clay and therefore closing the junction between these two surfaces 11a and 12a. The interior surfaces of the walls 12 corresponding to the edges of the model plate 9 are perfectly perpendicular to the
surface intérieure de la paroi 11 correspondant au fond et présentent, comme cette dernière un état de surface poli. inner surface of the wall 11 corresponding to the bottom and, like the latter, have a polished surface state.
Enfin, dans la variante particulière de moulage du parpaing 1, représentée sur la figure 4, la face 6 dudit -7 parpaing 1 se trouve au fond de la plaque modèle 9 en creux. Cette variante présente l'avantage de pouvoir faire coincider le plan de joint entre la plaque modèle 9 et la plaque modèle 10 avec le plan de base du parpaing 1 et de limiter ainsi les défauts entraînés par ce plan de joint aux arêtes horizontales inférieures des parois de la Finally, in the particular variant of molding the block 1, shown in FIG. 4, the face 6 of said -7 block 1 is located at the bottom of the hollow model plate 9. This variant has the advantage of being able to make the joint plane between the model plate 9 and the model plate 10 coincide with the base plane of the concrete block 1 and thus limit the defects caused by this joint plane at the lower horizontal edges of the walls. of the
ceinture 2.belt 2.
Le démoulage des parpaings 1 est facilité par l'utilisation de lubrifiants bien connus de l'homme du métier. Dès le démoulage, les parpaings 1 présentent leur forme définitive, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer d'étape de finition. La différence de couleur existant, dans une structure traditionnelle, entre les briques et le joint, est reproduite, sur le parpaing 1, par la différence de couleur obtenue, lors de la cuisson, entre The release of concrete blocks 1 is facilitated by the use of lubricants well known to those skilled in the art. As soon as they are removed from the mold, the concrete blocks 1 have their final shape, without the need for a finishing step. The difference in color existing, in a traditional structure, between the bricks and the joint, is reproduced, on block 1, by the difference in color obtained, during firing, between
les joints 5 et les parements 4 desdits parpaings 1. the seals 5 and the facings 4 of said concrete blocks 1.
Enfin, il est bien clair que tout parpaing, et ce, quelle que soit sa technique d'obtention et quels que soient le nombre et la disposition relative des parements sur ses faces, destiné, par empilement, à monter une structure dont l'aspect visuel est identique à celui de la même structure montée à partir de briques traditionnelles liées par un mortier mettant en relief les faces apparentes desdites briques, ne sortirait pas du cadre de Finally, it is quite clear that any concrete block, whatever its technique of obtaining and whatever the number and the relative arrangement of the facings on its faces, intended, by stacking, to mount a structure whose appearance visual is identical to that of the same structure mounted from traditional bricks linked by a mortar highlighting the visible faces of said bricks, would not go beyond the scope of
l'invention.the invention.
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