FR3058430A1 - PREFABRICATED BUILDING ELEMENT - Google Patents
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Abstract
Elément de construction préfabriqué présentant en partie supérieure une épaisseur réduite pour constituer un garde-corps intégré et servir d'arrêt de coulage d'une dalle de plancher, et comportant une partie inférieure conformée pour s'emboîter sur la partie supérieure d'un élément de construction d'un étage inférieur au-dessus du plancher correspondantPrefabricated building element having in the upper part a reduced thickness to form an integrated guardrail and serve as a casting stop of a floor slab, and having a lower portion shaped to fit on the upper part of an element of construction of a lower floor above the corresponding floor
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE® FRENCH REPUBLIC
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :NATIONAL INSTITUTE OF INDUSTRIAL PROPERTY © Publication number:
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058 430058 430
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COURBEVOIE © Int Cl8 : E 04 C2/30 (2017.01), E 04 C 2/04, E 04 B 2/72, E 04 G 21/32, E 04 H 1/00COURBEVOIE © Int Cl 8 : E 04 C2 / 30 (2017.01), E 04 C 2/04, E 04 B 2/72, E 04 G 21/32, E 04 H 1/00
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1A1 PATENT APPLICATION
ELEMENT DE CONSTRUCTION PREFABRIQUE.PREFABRICATED CONSTRUCTION ELEMENT.
(or) Elément de construction préfabriqué présentant en partie supérieure une épaisseur réduite pour constituer un garde-corps intégré et servir d'arrêt de coulage d'une dalle de plancher, et comportant une partie inférieure conformée pour s'emboîter sur la partie supérieure d'un élément de construction d'un étage inférieur au-dessus du plancher correspondant(or) Prefabricated building element having a reduced thickness in the upper part to form an integrated railing and serve as a stop for pouring a floor slab, and comprising a lower part shaped to fit onto the upper part d '' a lower storey building element above the corresponding floor
FR 3 058 430 - A1FR 3 058 430 - A1
ii
Elément de construction préfabriquéPrefabricated building element
La présente invention concerne un élément de mur préfabriqué, un procédé de construction utilisant un tel élément et un bâtiment fabriqué selon ce procédé.The present invention relates to a prefabricated wall element, a construction method using such an element and a building produced by this method.
Aujourd’hui la réalisation d’un plancher par coulage d’une dalle requiert la mise en place de garde-corps périphériques. Ces derniers sont maintenus depuis les murs verticaux supportant le plancher en cours de réalisation, ou par des dispositifs provisoires de type échafaudages. Ces garde-corps sont essentiels pour assurer la sécurité des compagnons travaillant sur l’étage en cours de réalisation, mais impliquent un temps de pose important ainsi qu’un coût d’investissement non négligeable pour le chantier.Today, making a floor by pouring a slab requires the installation of peripheral railings. These are maintained from the vertical walls supporting the floor in progress, or by temporary devices of scaffolding type. These railings are essential for ensuring the safety of the companions working on the floor in progress, but involve a long installation time as well as a non-negligible investment cost for the site.
Il existe par conséquent un besoin pour perfectionner encore les techniques de construction d’un bâtiment, afin notamment de remédier à cet inconvénient.There is therefore a need to further improve the techniques of construction of a building, in particular in order to remedy this drawback.
L’invention a pour objet un élément de construction préfabriqué présentant en partie supérieure une épaisseur réduite pour constituer un garde-corps intégré et servir d’arrêt de coulage d’une dalle de plancher, et comportant une partie inférieure conformée pour s’emboîter sur la partie supérieure d’un élément de construction d’un étage inférieur au-dessus du plancher correspondant.The subject of the invention is a prefabricated building element having a reduced thickness in the upper part to form an integrated railing and serve as a stop for the pouring of a floor slab, and comprising a lower part shaped to fit onto the upper part of a building element of a lower storey above the corresponding floor.
Grâce à l’invention, la forme de l’élément de construction permet en elle-même d’assurer la sécurité du personnel de chantier travaillant sur l’étage en cours de réalisation. Cela permet d’économiser la pose d’un garde-corps conventionnel.Thanks to the invention, the shape of the construction element in itself makes it possible to ensure the safety of the site personnel working on the floor in progress. This saves the installation of a conventional railing.
De plus l’invention permet, grâce à la partie supérieure précitée, d’assurer l’arrêt de coulage de la dalle de plancher. Ainsi, la fabrication du bâtiment s’en trouve simplifiée. Cela permet de ne pas avoir à mettre en œuvre un coffrage de rive traditionnel en bois, de façon manuelle, ce qui est coûteux en temps de main d’œuvre.In addition, the invention makes it possible, thanks to the above-mentioned upper part, to stop the casting of the floor slab. This simplifies the manufacturing of the building. This eliminates the need to manually install a traditional wooden edge formwork, which is costly in terms of labor time.
Le garde-corps intégré de l’élément de construction selon l’invention présente de préférence une hauteur comprise entre 0,90 m et 1,50 m.The integrated railing of the building element according to the invention preferably has a height of between 0.90 m and 1.50 m.
Chaque élément peut être réalisé par coulage d’un matériau à base minérale, en béton allégé ou non, en usine ou sur le chantier sur un banc de préfabrication, ou être réalisé en mousse minérale, le cas échéant par assemblage d’un ou plusieurs éléments en usine, suivant le processus de fabrication retenu.Each element can be made by pouring a mineral-based material, in lightened concrete or not, in the factory or on site on a prefabrication bench, or can be made in mineral foam, if necessary by assembling one or more elements in the factory, according to the manufacturing process selected.
L’élément est monobloc, c’est-à-dire d’un seul tenant au moment de son utilisation avant levage et mise à sa place définitive. L’élément peut être réalisé par conformation d’un matériau à la forme souhaitée ou par assemblage de sous-éléments.The element is in one piece, that is to say in one piece at the time of use before lifting and placed in its final place. The element can be produced by shaping a material to the desired shape or by assembling sub-elements.
L’épaisseur du garde-corps intégré est de préférence comprise entre 20 et 30 cm, pour une épaisseur maximale de l’élément comprise entre 40 et 60 cm.The thickness of the integrated railing is preferably between 20 and 30 cm, for a maximum thickness of the element between 40 and 60 cm.
L’élément définit ainsi un appui pour le coulage de la dalle, cet appui ayant de préférence une profondeur comprise entre 20 et 30 cm.The element thus defines a support for pouring the slab, this support preferably having a depth of between 20 and 30 cm.
La hauteur de l’élément est choisie en fonction de celle de l’étage du bâtiment à réaliser, et la hauteur de l’élément peut être comprise entre 230 et 470 cm, mieux entre 250 et 290 cm.The height of the element is chosen according to that of the floor of the building to be made, and the height of the element can be between 230 and 470 cm, better between 250 and 290 cm.
De préférence, l’élément est destiné à avoir un rôle porteur au sein de la façade.Preferably, the element is intended to have a supporting role within the facade.
L’élément peut comporter des ouvertures suivant le projet architecte auquel il est destiné.The element may have openings depending on the architectural project for which it is intended.
L’élément peut comporter des incorporations de toutes sortes, en fonction des nécessités techniques de l’ouvrage au sein duquel il est utilisé.The element can include all kinds of incorporations, depending on the technical needs of the structure in which it is used.
L’élément peut comporter tout type de finition sur sa face extérieure, et en particulier, notamment lorsqu’il est constitué d’un matériau de type béton armé, un enduit de finition simple. Le cas échéant, on peut donner à sa surface extérieure un aspect matricé.The element can include any type of finish on its outer face, and in particular, especially when it is made of a reinforced concrete type material, a simple finish coating. If necessary, its outer surface can be given a stamped appearance.
L’élément peut présenter tout type de finition sur sa face intérieure, notamment un doublage thermique.The element can have any type of finish on its interior face, in particular a thermal lining.
Dans une variante de réalisation, l’élément comporte un rupteur thermique disposé le long de la partie supérieure. Cela permet de couper le pont thermique de la dalle vers l’extérieur. Ce rupteur thermique peut être constitué par une plaque d’un matériau isolant thermique, fixée par collage sur le reste de l’élément, au niveau de la partie supérieure.In an alternative embodiment, the element includes a thermal breaker disposed along the upper part. This cuts the thermal bridge of the slab to the outside. This thermal breaker can consist of a plate of thermal insulating material, fixed by gluing to the rest of the element, at the top.
L’élément peut comporter sur ses faces interne et externe des engravures suivant les besoins d’interfaces avec d’autres éléments de l’ouvrage, comme des murs ou des poteaux intérieurs, des canalisations ou des réseaux électriques, etc.The element can have on its internal and external faces engravings according to the needs of interfaces with other elements of the structure, such as walls or interior posts, pipes or electrical networks, etc.
L’invention a encore pour objet un procédé de fabrication d’un bâtiment, comportant l’étape consistant à couler une dalle de béton en utilisant la partie supérieure d’éléments préfabriqués selon l’invention comme coffrage de rive, puis l’étape consistant à fixer sur ces éléments une nouvelle rangée d’éléments en emboîtant les parties inférieures de ces nouveaux éléments sur les parties supérieures des éléments en place situées audessus de la dalle venant d’être coulée.The invention also relates to a method of manufacturing a building, comprising the step of pouring a concrete slab using the upper part of prefabricated elements according to the invention as edge formwork, then the step consisting to fix on these elements a new row of elements by fitting the lower parts of these new elements on the upper parts of the elements in place located above the slab that has just been poured.
Chaque élément est positionné, lors de la réalisation du premier rang, sur un muret réalisé sur site et servant de point de départEach element is positioned, when making the first row, on a low wall made on site and serving as a starting point
L’invention a encore pour objet un mur, notamment porteur, comportant un assemblage d’au moins deux éléments selon l’invention.The invention also relates to a wall, in particular a load-bearing wall, comprising an assembly of at least two elements according to the invention.
L’invention a encore pour objet un ouvrage, notamment un bâtiment, réalisé par la mise en œuvre du procédé selon l’invention, tel que défini ci-dessus.The invention also relates to a structure, in particular a building, produced by implementing the method according to the invention, as defined above.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, sur lequel :The invention will be better understood on reading the detailed description which follows, of an example of non-limiting implementation thereof, and on examining the appended drawing, in which:
- la figure 1 représente isolément, en perspective, un exemple d’élément de construction selon l’invention, etFIG. 1 represents, in perspective, an example of a building element according to the invention, and
- la figure 2 illustre la mise en place de l’élément pour le coulage d’une dalle. L’élément de construction 10 selon l’invention, représenté sur la figure 1, est destiné à la réalisation de murs porteurs.- Figure 2 illustrates the placement of the element for pouring a slab. The building element 10 according to the invention, shown in Figure 1, is intended for the production of load-bearing walls.
Il est réalisé par exemple de façon monolithique en tout matériau adapté, par exemple en béton, allégé ou non, armé ou non.It is made for example monolithically of any suitable material, for example concrete, lightened or not, reinforced or not.
L’élément 10 présente une partie supérieure 11 amincie, qui s’étend sur toute la largeur de l’élément.The element 10 has a thinned upper part 11 which extends over the entire width of the element.
Sur la figure 1, l’élément 10 a été représenté sans doublage isolant côté intérieur ; on ne sort pas du cadre de la présente invention lorsqu’il comporte un tel doublage, par exemple sous la forme d’une plaque d’un matériau isolant thermique tel que du polystyrène expansé, collé sur la face intérieure en béton de la partie supérieure 11 de l’élément. Cela permet de couper le pont thermique entre la dalle et la partie supérieure 11.In Figure 1, the element 10 has been shown without insulating lining on the inside; it is not beyond the scope of the present invention when it includes such a lining, for example in the form of a plate of a thermal insulating material such as expanded polystyrene, bonded to the inner concrete face of the upper part 11 of the element. This cuts the thermal bridge between the slab and the upper part 11.
La hauteur H totale de l’élément est choisie en fonction de la hauteur de l’étage à réaliser, cette hauteur d’étage étant par exemple comprise entre 2,50 m et 3,20 m. Ainsi, la hauteur H de l’élément 10 peut aller de 230 à 470 cm par exemple.The total height H of the element is chosen as a function of the height of the stage to be produced, this stage height being for example between 2.50 m and 3.20 m. Thus, the height H of the element 10 can range from 230 to 470 cm for example.
La largeur L de l’élément 10 est par exemple comprise entre 0,60 et 6 m.The width L of the element 10 is for example between 0.60 and 6 m.
La profondeur de l’élément, c’est-à-dire son épaisseur e, est comprise par exemple entre 25 cm et 60 cm.The depth of the element, that is to say its thickness e, is for example between 25 cm and 60 cm.
La partie supérieure lia une double fonction, comme illustré à la figure 2.The upper part has a double function, as illustrated in Figure 2.
Tout d’abord, elle permet de constituer un garde-corps pour la réalisation du plancher de l’étage en cours.First of all, it makes it possible to constitute a railing for the realization of the floor of the current floor.
Ensuite, elle constitue un coffrage pour le coulage de la dalle D en cours de réalisation.Then, it constitutes a formwork for the pouring of the slab D in progress.
L’épaisseur eg plus faible de la partie supérieure 11 permet de définir un appui 13de largeur d pour la mise en place des armatures et pour la dalle D une fois réalisée, comme visible sur la figure 2. On a représenté sur cette figure des éléments de coffrage horizontal 25 pour la dalle de l’étage en cours de réalisation, reposant sur des étais de coffrage 26.The lower thickness e g of the upper part 11 makes it possible to define a support 13 of width d for the installation of the reinforcements and for the slab D once made, as visible in FIG. 2. This figure shows horizontal formwork elements 25 for the slab of the storey in progress, resting on formwork props 26.
Conformément à l’invention, les éléments 10 se superposant verticalement peuvent d’emboîter.According to the invention, the elements 10 overlapping vertically can fit together.
A cet effet, chaque élément 10 comporte une partie inférieure 14, encore appelée pied, qui est amincie et agencé pour se positionner contre la partie supérieure 11 de l’élément 10 sous-jacent, comme illustré à la figure 2.To this end, each element 10 has a lower part 14, also called a foot, which is thinned and arranged to be positioned against the upper part 11 of the underlying element 10, as illustrated in FIG. 2.
L’épaisseur totale des parties inférieure 14 et supérieure 11 qui se superposent ainsi correspond à l’épaisseur e de l’élément dans sa partie médiane 15.The total thickness of the lower 14 and upper 11 parts which thus overlap corresponds to the thickness e of the element in its middle part 15.
La hauteur hp du pied 14 des éléments 10 correspond sensiblement à celle de la partie supérieure 11, à laquelle on retranche l’épaisseur de la dalle D, soit usuellement une hauteur comprise entre 0,80 m et 1,20 m pour le pied 14.The height h p of the foot 14 of the elements 10 corresponds substantially to that of the upper part 11, from which the thickness of the slab D is subtracted, ie usually a height of between 0.80 m and 1.20 m for the foot 14.
L’élément 10 est réalisé à l’état préfabriqué en usine ou sur site, étant de préférence à base de béton armé. Lorsque des propriétés thermiques sont requises, l’élément 10 peut être réalisé avec du béton allégé ou une mousse minérale.Element 10 is produced in a prefabricated state in the factory or on site, preferably being based on reinforced concrete. When thermal properties are required, element 10 can be made with light concrete or mineral foam.
Pour le levage et la manutention de l’élément 10, des ancres de levage non représentées sont insérées lors de la préfabrication de l’élément.For the lifting and handling of the element 10, lifting anchors not shown are inserted during the prefabrication of the element.
L’élément 10 peut comporter, sur sa tranche en partie supérieure, des réservations non représentées, destinées à réaliser le clavetage avec les autres éléments constituant l’ouvrage.Element 10 may include, on its edge in the upper part, reservations, not shown, intended for keying with the other elements constituting the structure.
Les éléments 10 peuvent être stabilisés le cas échéant à l’aide d’un système de tirant poussant et/ou de pièces d’alignement.The elements 10 can be stabilized if necessary using a push rod system and / or alignment pieces.
La partie supérieure 11 s’étend, du côté extérieur, dans le même plan que la face extérieure 29 de l’élément 10.The upper part 11 extends, on the outside, in the same plane as the outside face 29 of the element 10.
Dans l’exemple illustré, la partie supérieure 11 présente une section transversale rectangulaire.In the example illustrated, the upper part 11 has a rectangular cross section.
Les éléments 10 peuvent être posés verticalement lors de l’avancement du gros-œuvre.The elements 10 can be placed vertically during the advancement of the shell.
Les éléments 10 peuvent être posés en les accolant par leurs faces latérales 26.The elements 10 can be placed by joining them by their lateral faces 26.
Il est également possible d’espacer certains éléments 10 de façon à réaliser des ouvertures de baies, pour la pose ultérieure d’ouvrants par exemple.It is also possible to space certain elements 10 so as to make opening bays, for the subsequent installation of opening elements for example.
Pour la première rangée d’éléments, on peut construire un muret M de départ sur lequel peuvent s’emboîter les éléments 10.For the first row of elements, we can build a starting wall M on which elements 10 can fit together.
Les éléments 10 peuvent être transportés et/ou stockés couchés ou en position verticale, par exemple dans des racks de type racks à pré-murs.The elements 10 can be transported and / or stored lying down or in an upright position, for example in racks of the rack type with pre-walls.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à l’exemple qui vient d’être donné. Par exemple, les éléments 10 comportent, sur leurs faces intérieures ou extérieures, des engravures suivant les besoins d’interfaces avec d’autres éléments de l’ouvrage, comme des murs ou des poteaux intérieurs, des canalisations ou des réseaux électriques, etc.Of course, the invention is not limited to the example which has just been given. For example, the elements 10 comprise, on their internal or external faces, grooves according to the needs of interfaces with other elements of the structure, such as interior walls or posts, pipes or electrical networks, etc.
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