FR2873728A1 - Element plan de construction et agencement forme a partir d'un ou plusieurs elements - Google Patents
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- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
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Abstract
Un élément de construction (1), définissant un plan (P), comprend une structure primaire avec au moins deux poutres distinctes (2), présentant chacune au moins deux planches de section rectangulaire, parallèles entre elles, disposées sur chant, avec leur axe longitudinal parallèle au plan (P) de l'élément de construction (1), une planche (4) sur deux étant alternativement décalée latéralement l'une par rapport à l'autre perpendiculairement au plan (P) dudit élément de construction (1), chacune des poutres distinctes (2) étant reliée entres-elles par une structure secondaire (9), sensiblement parallèle au plan (P) dudit élément de construction (1).
Description
ÉLÉMENT PLAN DE CONSTRUCTION ET AGENCEMENT FORMÉ À
PARTIR D'UN OU PLUSIEURS ÉLÉMENTS La présente invention concerne un élément plan de construction. L'invention se rapporte également à un agencement pour une construction, qui est formé à partir d'un seul ou de plusieurs éléments plans de construction.
Dans le domaine de la construction, pris dans son sens large, le bois est de plus en plus utilisé pour la réalisation d'ouvrages divers. L'évolution des procédés de transformation et de préfabrication, ainsi que l'intérêt d'utiliser le bois, par rapport aux objectifs de développement durable, donnent aux constructions utilisant du bois un avantage particulier. Le bois va également être associé à d'autres matériaux, tels que du béton, des matériaux polymères, des métaux, du verre, et d'autres encore.
Cependant, les architectures et les agencements performants développés industriellement doivent être: - préfabriqués, pour réduire les temps de montage sur les chantiers, - à multifonctions, pour réaliser des économies sur le nombre de couches nécessaires et servir d'architectures intérieures ou extérieures, - parfaitement maîtrisés pour l'ensemble des caractéristiques mécaniques, pour la résistance au feu, pour l'acoustique, et en ce qui concerne les mises en oeuvres ultérieures (pour l'insertion d'autres éléments, tels que des gaines techniques, etc.), - utilisateurs d'un matériau de base écologique et économique, comme la planche de bois massif, - aisément démontables, si nécessaire, par exemple dans le cadre de constructions provisoires, pour tenir compte de contraintes écologiques demandant une réutilisation des matériaux utilisés dans un tel cadre, et très compétitifs d'un point de vue prix.
A titre d'exemple, le domaine des dalles est en forte évolution, sur la base 30 d'utilisation de planches massives séchées, en système massif plein ou en mixte bois associé à du béton lié, pour atteindre des grandes portées.
Art antérieur Des agencements de grandes dimensions tels que dalles horizontales, des plates-formes suspendues ou montées sur pilotis, des parois verticales, pouvant supporter des charges importantes fixes ou mobiles, ont ainsi déjà été réalisées.
Le document DE- 195.37.298 décrit un agencement en bois constitué par une succession de planches parallèles, disposées verticalement, étant alternativement et faiblement décalées dans le plan vertical, pour construire des panneaux de toiture auto-portants. Ces panneaux constituent en même temps les charpentes internes du volume situé sous le toit. Cependant, les charges reçues doivent être bien réparties et les portées obtenues restent faibles, de l'ordre de 3 m à 5 m.
Pour arriver à de plus grandes portées, on connaît, d'après le document FR- 2.777.112, l'association d'une couche de béton coulée sur des planches disposées verticalement et légèrement décalées dans le plan vertical, pour pouvoir recevoir un connecteur transversal, bloquant le béton sur le bois. Avec cet agencement, des portées de 7 m à 8 m sont possibles, pour des charges standards de dalle égales à 300 kg/m2.
Par exemple, pour atteindre des grandes portées avec des planches massives disposées sur chant, le document EP- 1.149.213 divulgue une ouverture de l'écart entre les planches décalées, allant jusqu'aux limites techniques de la section composée. L'épaisseur obtenue pour l'agencement permet d'augmenter considérablement la portée libre, sans requérir d'appui intermédiaire. Un panneau supérieur permet de stabiliser les planches contre le déversement et constitue le plancher de l'étage supérieur.
Cependant, la grande limite de ces agencements est, qu'à superficie égale, ils se révèlent être extrêmement consommateurs de bois, pour des portées relativement limitées, de 5 m à 9 m. La grande quantité de bois nécessaire alourdit l'agencement et l'ensemble de la construction.
De plus, ces agencements utilisés comme dalle, ne permettent pas de loger les gaines et canalisations habituelles du bâtiment (réseau de circulation d'eau, gaines de ventilation et de climatisation, électricité, etc.). Par ailleurs, lors de la mise en oeuvre de ces agencements massifs en planches séchées, si des pluies fortes viennent humidifier le bois, les panneaux de planches gonflent comme une éponge. Ce phénomène génère de grands désordres dans le bâtiment, soit en exerçant une poussée sur les murs, soit en tuilant pour absorber la dilatation transversale.
Exposé de l'invention Un problème principal que se propose de résoudre l'invention consiste à mettre au point un élément de construction, apte à former un agencement de type dalle horizontale ou paroi verticale, qui soit à la fois simple et économique en terme de quantité de planches nécessaires. Un deuxième problème est la réalisation d'un élément, permettant, dès sa conception, d'avoir des passages ou des volumes inoccupés, pour l'insertion des gaines, des tuyauteries, des câblages d'un bâtiment. Un troisième problème est de concevoir un élément plan à partir de bois, présentant des bonnes capacités à absorber des déformations mécaniques. Un quatrième problème est l'obtention d'un agencement bi- ou tri-dimensionnel intégrant un ou plusieurs éléments plans.
Conformément à un premier aspect de l'invention, un élément de construction, définissant un plan, est caractérisé en ce qu'il comprend une structure primaire avec au moins deux poutres distinctes, présentant chacune au moins deux planches de section rectangulaire, parallèles entre elles, disposées sur chant, avec leur axe longitudinal parallèle au plan de l'élément de construction, une planche sur deux étant alternativement décalée latéralement l'une par rapport à l'autre perpendiculairement au plan de cet élément de construction. Chacune des poutres distinctes est reliée entres-elles par une structure secondaire, sensiblement parallèle au plan de cet élément de construction.
Autrement dit, une poutre distincte, formée à partir d'au moins deux planches décalées, constitue une structure primaire de haute performance. Ces poutres, avec la disposition particulière de leurs planches, sont des éléments de structure concentrés. Les planches de chaque poutre sont décalées latéralement, c'est-à-dire par rapport à leur largeur. Par ailleurs, si les planches venaient à gonfler à cause de l'humidité du chantier, ce n'est plus un problème puisqu'elles disposent de toute la zone vide de chaque côté pour se dilater.
L'association des poutres avec la structure secondaire constitue l'élément plan. La présence de la structure secondaire au-dessus de toutes les poutres en planches, permet d'absorber les contraintes mécaniques s'exerçant sur l'élément ainsi formé.
L'élément plan peut comprendre une plaque pouvant être maintenue par les deux planches en face-à-face, situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes. La plaque peut être disposée librement à différents niveaux. Par intérieur, on comprend qu'il s'agit du côté tourné vers les planches qui ne sont pas décalées ou vers la structure secondaire, et par extérieur, on comprend qu'il s'agit du côté tourné vers les planches qui sont décalées par rapport au plan général de l'élément, à l'opposé de la structure secondaire. La plaque, les planches et la structure secondaire délimitent un volume fermé, constituant un caisson. Ces plaques ont une fonction architecturale, par exemple pour le rendu du plafond, et parfois technique, dans le domaine acoustique ou de résistance au feu.
Dans un premier mode de réalisation, l'élément peut comprendre une plaque fixée sur le chant intérieur des deux planches en face-à-face décalées latéralement, situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes. Dans un autre mode de réalisation, l'élément peut comprendre une plaque fixée sur le chant extérieur des planches en face-à-face non décalées latéralement, situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes. Dans une autre mode de réalisation encore, l'élément peut comprendre une plaque fixée sur le chant extérieur des planches en face-à-face décalées latéralement, situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes. Dans une dernier mode de réalisation, l'élément peut comprendre une plaque fixée sur le chant intérieur des deux planches en face-à-face non décalées latéralement, situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes.
De manière avantageuse, les poutres peuvent comprendre une lame supérieure, qui est fixée sur le chant intérieur des planches non décalées latéralement. Dans une autre disposition avantageuse, les poutres peuvent comprendre une couche localisée de béton, à disposition précise, qui est coulée en remplissant les espaces délimités par les planches non décalées latéralement et le chant intérieur des planches décalées latéralement. Pour une excellente résistance mécanique, chacune des poutres peut comprendre un nombre impair de planches.
De préférence, la structure secondaire peut être un panneau répartiteur ou une série de lattes ou d'autres encore, fixé sur le chant intérieur des planches non décalées latéralement ou sur la couche localisée de béton ou sur la lame supérieure. Cette structure secondaire d'élément, par exemple pour plancher, qui est réalisée en panneau ou en poutres ou carrelets ou lattes, doit être continue sur les poutres primaires, de façon à ne pas introduire de torsion des poutres principales, quand une charge locale concentrée est appliquée entre deux poutres.
La structure secondaire peut également être préférentiellement une couche de béton coulée sur la plaque et recouvrant les poutres distinctes. De cette manière, cette poutre de haute performance constituée avec plusieurs planches de base peut être renforcée par une couche de béton liée, disposée en partie supérieure pour renforcer la zone de compression.
L'élément de construction peut favorablement comprendre plusieurs connecteurs insérés dans chaque poutre distincte perpendiculairement à l'axe longitudinal des planches. Dans ce cas, la liaison permettant de solidariser les deux matériaux, bois associé à du béton, est un connecteur transversal bois ou métal.
Les planches peuvent être alternativement décalées d'une distance sensiblement comprise entre 30 % et 200 %, par rapport à la dimension de la zone de croisement entre ces planches.
Les poutres distinctes peuvent se rejoindre entre-elles, de façon à permettre une esthétique de l'élément et de l'agencement pouvant être obtenu, ou encore une configuration en trois dimensions. Ainsi, les plaques peuvent présenter une forme sensiblement triangulaire, losangique ou quadrilatérales.
Conformément à un deuxième aspect de l'invention, un agencement est formé à partir d'un ou plusieurs éléments, tels que décrits ci-dessus, et est caractérisé en ce qu'il constitue un plancher, un plafond, une ferme, un mur anti-bruit, des éléments formants des cloisons, des parois ou des séparations, des dalles, des toitures plates ou mono pente ou bi-pente, des tabliers de pont, et d'autres encore.
Description sommaire des figures
L'invention sera bien comprise et ses divers avantages et différentes 25 caractéristiques ressortiront mieux lors de la description suivante, de l'exemple non limitatif de réalisation, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels - la Figure 1 représente une vue en perspective du dessous d'un élément de construction selon une première forme de réalisation; - la Figure 2 représente une vue latérale de l'élément de construction selon la 30 Figure 1; la Figure 3 représente une vue en perspective écorchée du dessus d'un élément de construction selon une deuxième forme de réalisation; - la Figure 4 représente une vue en perspective écorchée du dessus d'un élément de construction selon une troisième forme de réalisation; la Figure 5 représente une vue latérale de l'élément de construction selon la Figure 4; - la Figure 6 représente une vue en perspective du dessous d'un élément de construction selon une quatrième forme de réalisation; - la Figure 7 représente une vue en coupe latérale d'un élément de construction selon une cinquième forme de réalisation; - les Figures 8 à 11 représentent une vue en perspective écorchée du dessus d'un 10 élément de construction, respectivement selon les sixième, septième, huitième et neuvième forme de réalisation; la Figure 12 représente une vue en coupe latérale d'un élément de construction selon une dixième forme de réalisation; - la Figure 13 représente une vue du dessous d'un agencement de type plafond, 15 formé à partir d'élément de construction; la Figure 14 représente une vue en perspective partielle d'un agencement de type ferme, formé à partir d'élément de construction; et la Figure 15 représente une vue latérale d'un agencement anti-bruit, formé à partir d'élément de construction.
Description détaillée de l'invention
Comme le représentent les Figures 1 et 2, et dans une première forme de réalisation de l'invention, un élément de construction (1) présente un plan général (P), ici sensiblement horizontal. L'élément de construction (1) comprend plusieurs structures primaires ou poutres (2) constituées de cinq planches vissées ensemble (3). Les planches (3) présentent une section rectangulaire. Les planches (3) sont assemblées parallèlement entre elles. Les planches (3) sont disposées sur chant. L'axe longitudinal (L) des planches (3) est parallèle au plan (P) de l'élément de construction (1).
Parmi ces cinq planches (3), une planche sur deux est alternativement décalée latéralement, c'est-à-dire par rapport à la largeur de la planche (3), l'une par rapport à l'autre, perpendiculairement au plan (P) de l'élément (1). Ainsi, trois planches (4) sont décalées vers le bas, et deux planches (6) ne sont pas décalées. Les trois planches décalées (4) enserrent les deux planches non décalées (6), au niveau d'une zone de croisement (5).
La préfabrication d'une poutre (2) se fait par connecteurs, vis ou clous ou broches, métal ou bois, ou encore par collage. Très généralement, les vis sont préférées aux autres types de connecteurs. La poutre (2) est constituée par un nombre impair de planches (3), de cinq à sept planches (3), ou plus, soit N planches (4), disposées sur chants, et vissées, décalées au maximum des possibilités, et N - 1 planches non décalées (6) ou N + 1 planches non décalées. Le décalage entre les planches (4 et 6) est compris environ de 30 % à 200 % de décalage par rapport à la zone de contact et de croisement (5) entre planches décalées et non-décalées (4 et 6) qui reçoit les connecteurs.
Les matériaux de base pour la construction des poutres (2) sont des planches massives, des planches contrecollées (duo ou trio ou bois massif reconstitué), des bois lamellé-collé ou des panneaux microlame appelés également LVL (pour Larninated Veneer Lamber) ou du contreplaqué ou également des panneaux appelés OSB (pour Oriented Strand Board) ou encore tout autre type de poutres, à base de bois ou dérivés du bois ou bois reconstitués, et d'autres encore. Il faut remarquer que ces poutres (2) pourront être complètement préfabriquées en usine pour une meilleure qualité et pour une construction sèche sur chantier extrêmement rapide.
Une plaque (7) ou panneau de plafond est posé et fixé sur le chant intérieur (8) de la planche décalée (4) située en bordure de la poutre (2) et se trouvant ainsi face à la planche correspondante décalée (4) située en bordure de la poutre correspondante adjacente (2). La construction d'un élément plan (1) est réalisé à partir des poutres (2) précédentes, qui occupent environ de 10 % à 50 % de la surface, en alternance avec les zones non structurelles des plaques (7).
Les plaques (7) délimitent un caisson pour le passage des gaines et autres tubulures. Cet élément (1) constitue un plafond haut , montrant les poutres constitutives (2). Les plaques (7) font la finition intérieure du volume inférieur. Pour ces plaques, panneaux de plafond ou de parement (7), les panneaux contreplaqués traditionnels sont possibles. Mais également des panneaux synthétiques ou d'isolant rigide (de laine de roche par exemple) pour des fonctions d'absorbeur acoustique, ou encore des panneaux en lattis ajouré pour des aspects architecturaux et permettre une perméabilité du plafond (flux d'air chaud, de ventilation, de haut-parleur, en milieu commercial, etc.). Pour la résistance au feu, ces plaques (7) pourront être choisies dans un matériau ininflammable, de classe MO, ininflammable, ou Ml, difficilement inflammable.
Selon l'invention, une structure secondaire constituée par un panneau supérieur de plancher ou un panneau répartiteur (9) est posée sur les chants intérieurs (11) des planches non-décalées (6). La continuité de ce panneau (9) permet de charger de façon quasiment égale les différentes planches supérieures non-décalées (6) de la poutre (2). Dans un tel cas, le panneau répartiteur (9) associé à l'élément (1) est, de préférence, constitué par un panneau en bois, de préférence de type microlames croisées , présente un axe fort dans le sens des fibres et un axe faible dans le sens de deux ou trois plis croisés. Ce panneau (9) est vissé sur les poutres distinctes (2), en continuité sur ces mêmes poutres (2).
Il faut souligner que le panneau (9) de plancher en structure secondaire est dimensionné, pour pouvoir porter cette charge répartie ou concentrée, quand elle est appliquée entre les deux poutres primaires (2). Toutes les variantes présentées ci- dessous sont de même performance, avec par exemple des planches de 50/200 mm, décalée de 120 mm, un taux de poutre de 30 % (1/3). L'élément plan (1) obtenu a une capacité de portée de 6 m à 8 m pour une charge de 300 kg/m2.
Dans une deuxième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 3), la même solution que celle de la première forme de réalisation (1) est choisie pour un élément (12), avec les poutres (2), les trois planches décalées (4) et les deux planches non-décalées (6) qui les composent, ainsi que les plaques intercalées (7). Le panneau supérieur de plancher (9) est complété par un absorbeur acoustique (13) posé sur le panneau de plancher (9), plus une couche de finition (14) constituant le sol fini du volume supérieur.
Dans une troisième forme de réalisation de l'invention (voir Figures 4 et 5), un élément (16) comprend les poutres (2), de manière sensiblement analogue à celle de la première et de la deuxième forme de réalisation (1 et 12). Cependant, l'alternance des planches constitutives (3) a été inversée. Trois planches non décalées (17) coincent deux planches décalées (18). Le panneau répartiteur (9) est posé sur les chants intérieurs (11) des planches non-décalées (6).
Le caisson de plafond est réalisé avec une plaque (19), suspendue au niveau inférieur, sur le chant extérieur (21) de la planche latérale supérieure non-décalée (17) de la poutre (2). Dans cette réalisation (16), la poutre (2) reste saillante par rapport à la plaque de caisson (19). Deux solutions de montage sont préférées, avec le clip décrit dans le document EP- 1.000.207, qui permet une fixation invisible, ou avec une latte triangulaire (22), jouant le rôle de cache pour le connecteur et qui présente une petite corniche dans le plafond visible. Les autres fixations habituelles sont bien sûr possibles.
Dans une quatrième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 6), un élément (23) reprend de manière analogue les première et deuxième formes de réalisation (1 et 12). Les poutres (2) comprennent deux planches non-décalées (6) et trois planches décalées (4). La structure secondaire à panneau répartiteur (9) est posé sur les chants intérieurs (11) des planches non-décalées (6).
La plaque (24) est suspendue au niveau inférieur, sur le chant extérieur (26) d'une planche inférieure latérale décalée supplémentaire (27), qui est accolée aux planches décalées (4) en bordure de la poutre (2). Ceci a pour effet de cacher la hauteur de la poutre (2), et donc de donner un plafond plus plan. D'autres solutions peuvent être adoptées pour fixer la plaque (24). Des feuillures ou des rainures peuvent être ménagées dans la planche. Des rails, des équerres ou des clips peuvent être rapportés.
Dans une cinquième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 7), un élément (28) comprend trois planches non décalées (29) et quatre planches décalées vers le bas (31). Des entailles ou feuillures (32) ont été ménagées au niveau de la zone de croisement entre les planches non décalées (29) et quatre planches décalées vers le bas (31). Ces feuillures (32) permettent de diminuer l'espace (33) existant entre les planches non décalées (29) et entre les planches décalées vers le bas (31). De manière analogue au premier mode de réalisation (1), une plaque (7) est montée sur le chant intérieur (8) des planches décalées (31) en bordure de la poutre (2).
Pour chaque poutre (2), une lame intérieure localisée (34) est fixée sur le chant intérieur (11) des planches non-décalées (29). La largeur de cette lame intérieure (34) est sensiblement égale à la largeur de la poutre (2), son chant arrivant à peu près au droit de la planche décalée (31) située en bordure. La lame (34) présente son axe fort parallèle à l'axe (L) des planches (3) de ces poutres (2). Ceci donne une poutre (2) en forme de H. Le panneau répartiteur (9) est posé directement sur les lames intérieures (34).
Dans une sixième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 8), un élément (36) reprend de manière analogue l'élément (23) de la quatrième forme de réalisation, avec les poutres (2) comprenant deux planches nondécalées (6), trois planches décalées (4) et la plaque (24) suspendue sur le chant extérieur de la planche supplémentaire décalée (27). Une plaque supplémentaire (37) est posée sur les chants intérieurs des planches décalées (4 et 27) en bordure des poutres (2).
Une couche de béton (38) est coulée sur les plaques (29) et sur la totalité de l'élément (36), de manière à recouvrir les poutres (2), au niveau des planches non-décalées (6). Le béton (38) forme la structure secondaire et vient renforcer la zone supérieure comprimée. Un panneau répartiteur (9) est posé sur le béton (38) et termine la finition. Le béton (38) est adapté au besoin de performance. Le choix se porte sur un béton à haute performance, un béton léger, présentant des granulats bois ou synthétiques ou tout autre béton traditionnel.
Dans une septième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 9), un élément (39) est sensiblement analogue à l'élément (36) de la cinquième forme de réalisation. Le béton (38) est connecté au bois à l'aide d'un connecteur transversal (41), par exemple faisant sensiblement la même largeur que la poutre (2). Le panneau répartiteur (9) est posé sur le béton (38). Enfin, une couche supplémentaire de finition ou de traitement du sol (42) est prévue sur le panneau répartiteur (9).
Dans une huitième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 10), un élément (43) avec des poutres (2) présente quatre planches non- décalées (44) et cinq planches décalées (46). Une lame en béton ou couche localisée (47) est coulée sur le chant intérieur des planches non- décalées (44). Cette couche localisée (47) entre dans les trois espaces, délimités par le chant intérieur des planches décalées (46) et les planches non-décalées (44). La couche localisée (47) s'arrête sensiblement au milieu du chant de la planche non-décalée (44) en bordure de la poutre (2).
Une plaque (48) est ensuite montée sur ce chant intérieur de la planche non- décalée (44) en bordure. La plaque (48) sert de coffrage pour une chape (49), recoulée sur la couche localisée (47) et entre les poutres (2), en formant une continuité. Cette chape (49) peut comprendre ou non une armature (51). Un deuxième plafond pourra être librement disposé pour caissonner la zone entre deux poutres (2) et cacher les installations techniques.
La couche de finition peut rester la chape de béton (49), par exemple pour une finition en carrelage, ou pour intégrer un système de chauffage par le sol. Il faut remarquer que cette chape (49) est alors une partie de la structure secondaire du plancher. Le béton (49) ne renforce pas la capacité portante de la poutre de base (2), parce que le béton (49) n'est pas connecté à la poutre (2). Il est en effet flottant sur le panneau secondaire, constitué par les plaques (48).
Dans une neuvième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 11), un élément (52) comprend les mêmes poutres (2) que celles de la huitième forme de réalisation (43). Des couches localisées en béton (47) sont coulées sur le chant des planches non-décalées (44). Cette couche localisée (47) entre dans les trois espaces, laissés par les planches décalées (46), entre les planches non-décalées (44). La couche localisée (46) s'arrête sensiblement au bord du chant de la planche non-décalée (44) en bordure de la poutre (2). Un panneau inférieur continu (53) est fixé sur le chant extérieur des planches décalées (46). Ce panneau inférieur (53) recouvre et cache totalement les poutres (2).
Une structure secondaire réalisée en carrelets continus (48) est monté sur les poutres (2). Ces carrelets (54), dont un résilient acoustique a été placé sous leur appui sur la poutre (2), reçoivent ensuite un panneau (9) ou un plancher traditionnel, ou encore des solutions connues dans l'art actuel. Cette solution peut convenir dans certains domaines industriels, pour économiser le panneau de plafond. L'espace entre les deux poutres porteuses (2) n'est donc plus caissonné.
Dans une dixième forme de réalisation de l'invention (voir Figure 12), un élément (56) présente des poutres (2) avec trois planches non-décalées (29) et quatre planches décalées (31), comme dans les huitième et neuvième forme de réalisation (43 et 52). Les planches non-décalées (29) présentent des entailles (32) au niveau de la zone de croisement, afin de permettre leur ajustement avec les planches décalées (31) qui les enserrent.
Comme dans le premier mode de réalisation (1), une plaque (7) est montée sur le chant intérieur (8) des planches décalées (52) en bordure de la poutre (2). Pour chaque poutre (2), une lame (34) est fixée sur le chant intérieur (Il) des planches non-décalées (29). La largeur de cette lame (34) est sensiblement égale à la largeur de la poutre (2), son chant arrivant à peu près au droit de la planche décalée (31) en bordure.
Une couche de béton (57) est coulée sur les plaques (7) et sur les lames (34), de façon à recouvrir les poutres (2) et une partie de l'espace établi entre ces dernières. Un film acoustique (58) est posé sur le béton (57) et un linoléum (61) ou équivalent, ou d'autres matériaux, termine la finition.
En se référant à la Figure 13, un premier agencement (62) est foliné à partir de plusieurs éléments plans. Ce premier agencement (62) est plus élaboré, non plus avec des poutres de base parallèles entre-elles, mais avec une grille de poutres (63) développée dans le plan X-Y.
Une poutre de bois primaire (64) reçoit d'autres poutres secondaires (66), par exemple également analogue aux poutres (2) de l'invention, puis tertiaires (67). Enfin, les structures complémentaires de plancher et de plafond reviennent en finition, mais avec des plaques (68) ayant desformes géométriques beaucoup plus diverses, triangles, losanges et autres quadrilatères. Cette solution permet de développer un superbe plafond dans le volume inférieur.
En se référant à la Figure 14, un deuxième agencement (69) est formé à partir de plusieurs éléments plans à poutres en bois (2). Il s'agit d'une charpente visible avec comble aménageable. On retrouve la même finition avec un panneau secondaire de plafond (71) et un panneau ou des lattes secondaires supérieures, servant de sous toiture (non représentée).
Dans le cas de cette charpente, les éléments plans montés en trois dimensions sont devenus une ferme, avec les poutres distinctes (2) à planches décalées constituant les arbalétriers et des poutres servant de tirant (72) pour renforcer la ferme en fomne de A. En se référant à la Figure 15, un troisième agencement (73) est utilisée comme écran anti-bruits. Un élément plan (74) reprend sensiblement la première forme de réalisation (1), mais avec quatre planches non-décalées et cinq planches décalées. L'élément plan (74) est installé verticalement et est fixé à un support (76), par exemple un mur. Les planches (3) sont ainsi orientées en direction de la zone source (S), de laquelle proviennent les ondes sonores (0) en direction de l'avant de l'agencement (73).
Il ressort de ce qui précède que l'élément de construction confoime à l'invention présente de multiples avantages, et notamment: - une intégration des besoins physiques du bâtiment, par exemple, les éclairages pouvant être incorporés au caisson du plafond, l'isolation thermique pouvant venir remplir tout ou partie du caisson, des isolations acoustiques de bruit d'impact du sol pouvant aussi être intégrées; - une grande résistance à la flexion par association de poutres en planches décalées et d'une structure secondaire, avec une économie de matière grâce à l'utilisation de panneaux ou de béton et à l'écartement entre les poutres la constituant; et - un démontage total possible de la structure de planches assemblées lorsque l'agencement ou le bâtiment doit être enlevé, ce qui permet la réutilisation des planches qui la constituent ou le recyclage dans une autre industrie (coffrage, emballage, poutre en planches, etc.).
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés. De nombreuses modifications peuvent être réalisées, sans pour autant sortir du 10 cadre défini par la portée du jeu de revendications.
Les formes de réalisation peuvent se combiner entre-elles, pour donner de multiples aspects de l'agencement fini. Le nombre de planches constituant les poutres n'est pas limitatif. Les applications sont nombreuses avec des poutres horizontales ou verticales, des éléments formants des cloisons ou des séparations, des toitures plates ou mono pente, ou bi- pente, des tabliers de pont, etc.
Claims (14)
1. Elément de construction, définissant un plan (P), caractérisé en ce qu'il comprend une structure primaire avec au moins deux poutres distinctes (2), présentant chacune au moins deux planches de section rectangulaire (3), parallèles entre elles, disposées sur chant, avec leur axe longitudinal (L) parallèle au plan (P) de l'élément de construction (1), une planche (4) sur deux étant alternativement décalée latéralement l'une par rapport à l'autre perpendiculairement au plan (P) dudit élément de construction (1), chacune des poutres distinctes (2) étant reliée entres-elles par une structure secondaire (9), sensiblement parallèle au plan (P) dudit élément de construction (1).
2. Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (7) fixée sur le chant intérieur (8) des deux planches en face-àface décalées latéralement (4), situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes (2).
3. Elément selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (19) fixée sur le chant extérieur (21) des planches en face-à-face non décalées latéralement (17), situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes (2).
4. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (24, 53) fixée sur le chant extérieur (26) des planches en face-à-face décalées latéralement (27, 46), situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes (2).
5. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (48) fixée sur le chant intérieur des deux planches en face-à-face non décalées latéralement (44), situées chacune au bord de chacune des poutres distinctes adjacentes (2).
6. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les poutres (2) comprennent une lame supérieure (34) , fixée sur le chant intérieur (11) des planches non décalées latéralement (29).
7. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les poutres (2) comprennent une couche localisée de béton (47), coulée en remplissant les espaces délimités par les planches non décalées latéralement (44) et le chant intérieur des planches décalées latéralement (46).
8. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les poutres (2) comprennent un nombre impair de planches (3).
9. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure secondaire est un panneau répartiteur (9) ou une série de lattes (54), fixé sur le chant intérieur (11) des planches non décalées latéralement (6) ou sur la couche localisée de béton (47) ou sur la lame supérieure (34).
10. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce 20 que la structure secondaire est une couche de béton (31), coulée sur la plaque (7, 37, 48) et recouvrant les poutres distinctes (2).
11. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs connecteurs (41), insérés dans chaque poutre distincte 25 (2), perpendiculairement à l'axe longitudinal (L) des planches (3).
12. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les planches (3) sont alternativement décalées d'une distance sensiblement comprise entre 30 % et 200 %, par rapport à la dimension de la zone de croisement (5) entre lesdites planches (3).
13. Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les poutres distinctes (63, 66) se rejoignent entreelles, et en ce que les plaques (68) présentent une forme sensiblement triangulaire, losangique ou quadrilatérales.
14. Agencement, formée à partir d'un ou plusieurs éléments (1, 12, 16, 23, 28, 36, 39, 43, 52, 56), selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il constitue un plancher, un plafond (62), une ferme (69), un mur anti-bruit (73), des éléments formants des cloisons, des parois ou des séparations, des dalles, des toitures plates ou mono pente ou bi-pente, des tabliers de pont.
Déposant Jean-Luc SANDOZ Mandataire Cabinet LAURENT & CHARRAS
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CL | Concession to grant licences | ||
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20140331 |