FR3137694A1 - ASSEMBLY KIT FOR A CANTILEVERED BALCONY - Google Patents
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Classifications
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- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/003—Balconies; Decks
Abstract
La présente invention concerne un kit de montage d’un balcon rapporté en porte à faux, caractérisé en ce qu’il comprend :- des éléments d’ancrage,- des platines (5) destinées à la fixation d’éléments porteurs,- des éléments porteurs (6) en matériau composite,- des platines (7) destinées à la fixation d’un garde-corps (10),- un plancher porteur (8), et- des éléments de recouvrement du plancher porteur. Figure pour l’abrégé : Fig. 7The present invention relates to a kit for mounting a cantilevered balcony, characterized in that it comprises: - anchoring elements, - plates (5) intended for fixing supporting elements, - supporting elements (6) made of composite material, - plates (7) intended for fixing a guardrail (10), - a supporting floor (8), and - covering elements of the supporting floor. Figure for abstract: Fig. 7
Description
La présente invention a pour objet un kit de montage d’un balcon rapporté en porte à faux. Elle a également pour objet le balcon monté à l’aide du kit, ainsi qu’un procédé de montage du balcon.The present invention relates to an assembly kit for a cantilevered balcony. It also relates to the balcony mounted using the kit, as well as a process for assembling the balcony.
Un balcon est une plate-forme en saillie d’une façade, limitée vers l’extérieur par un ouvrage vertical formant un garde-corps. Le balcon se trouve en console à partir de la façade. Un balcon est dit rapporté (ou désolidarisé) lorsque son ossature ne forme pas un ensemble monolithique en continuité de celle du bâtiment. Les deux ossatures sont juxtaposées et reliées entre elles par des organes de fixation.A balcony is a platform projecting from a facade, limited outwards by a vertical structure forming a guardrail. The balcony is consoled from the facade. A balcony is said to be attached (or detached) when its framework does not form a monolithic whole in continuity with that of the building. The two frames are juxtaposed and connected to each other by fixing devices.
Tel qu’illustré à la
(a) les balcons en porte à faux 1a ;
(b) les balcons suspendus 1b ;
(c) les balcons en appui 1c ;
(d) les balcons autoportants 1d.As illustrated in
(a) cantilever balconies 1a;
(b) suspended balconies 1b;
(c) the balconies supporting 1c;
(d) freestanding balconies 1d.
La suite de la description est consacrée aux balcons en porte à faux.The rest of the description is devoted to cantilevered balconies.
Les balcons en porte à faux sont directement encastrés à la façade. Ce type de structure est composé d’un cadre métallique porteur et de fixations ponctuelles du cadre par platines métalliques sur le bâtiment support.The cantilevered balconies are directly recessed into the facade. This type of structure is composed of a supporting metal frame and point fixings of the frame by metal plates on the support building.
On connaît des balcons rapportés en porte à faux dont toute la structure est métallique. Ces balcons ont pour inconvénient que les coûts de pose et d’installation par le biais d’un échafaudage ou d’une grue représentent la charge financière la plus importante. En effet, le poids important de la structure métallique nécessite une installation avec des moyens lourds de manutention. En outre, ce poids limite la portée du balcon. Enfin, les problématiques de corrosion de tels balcons métalliques rendent la fréquence d’entretien, de nettoyage, et de reprise en peinture particulièrement importante.We know of cantilevered balconies whose entire structure is metallic. The disadvantage of these balconies is that the costs of installation and installation using scaffolding or a crane represent the greatest financial burden. Indeed, the significant weight of the metal structure requires installation with heavy handling means. In addition, this weight limits the range of the balcony. Finally, the corrosion problems of such metal balconies make the frequency of maintenance, cleaning, and repainting particularly important.
Il est également connu, tel que décrit dans le document de brevet US 8,776,448 B2, de mettre en œuvre un balcon en matériaux composites. Un tel balcon a toutefois pour inconvénient d’être une structure monobloc fixée sur les ferraillages des dalles du bâtiment, qui n’est pas adaptée à des solutions de renfort sur un bâtiment existant. En outre, une telle structure monobloc est difficilement montable par des cordistes.It is also known, as described in patent document US 8,776,448 B2, to use a balcony made of composite materials. However, such a balcony has the disadvantage of being a one-piece structure fixed to the reinforcement of the building slabs, which is not suitable for reinforcement solutions on an existing building. In addition, such a one-piece structure is difficult to assemble by rope access technicians.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.The present invention aims to remedy these drawbacks.
L’invention a ainsi pour objet un kit de montage d’un balcon rapporté en porte à faux.The subject of the invention is therefore an assembly kit for a cantilevered balcony.
Le kit de montage selon l’invention comprend :
- des éléments d’ancrage, comme par exemple des tiges filetées, qui peuvent être scellées chimiquement et/ ou mécaniquement dans l’ouvrage porteur,
- des platines destinées à la fixation d’éléments porteurs,
- des éléments porteurs en matériau composite,
- des platines destinées à la fixation d’un garde-corps,
- un plancher porteur, par exemple réalisé en matériau composite, et
- des éléments de recouvrement du plancher porteur, lesdits éléments de recouvrement étant par exemple réalisés en matériau composite.The assembly kit according to the invention comprises:
- anchoring elements, such as threaded rods, which can be chemically and/or mechanically sealed in the supporting structure,
- plates intended for fixing supporting elements,
- load-bearing elements made of composite material,
- plates intended for fixing a guardrail,
- a supporting floor, for example made of composite material, and
- covering elements of the supporting floor, said covering elements being for example made of composite material.
Ainsi, la structure en kit est constituée de pièces légères qui sont manipulables par des cordistes travaillant en façade. Le gain de masse apporté à la structure permet d’augmenter la portée maximale admissible pour le balcon. Enfin, l’utilisation de matériaux composites permet de limiter les risques de corrosion par rapport aux métaux qui sont traditionnellement utilisés dans les balcons rapportés.Thus, the kit structure is made up of lightweight parts which can be handled by rope access technicians working on the facade. The gain in mass brought to the structure makes it possible to increase the maximum admissible span for the balcony. Finally, the use of composite materials makes it possible to limit the risks of corrosion compared to the metals which are traditionally used in attached balconies.
Le plancher porteur peut être réalisé en matériau composite et/ou les éléments de recouvrement du plancher porteur peuvent être réalisés en matériau composite.The supporting floor can be made of composite material and/or the covering elements of the supporting floor can be made of composite material.
Le kit peut comprendre en outre un garde-corps et typiquement un revêtement de surface destiné à recouvrir le plancher porteur.The kit may also include a guardrail and typically a surface covering intended to cover the supporting floor.
Les éléments d’ancrage, les platines destinées à la fixation d’éléments porteurs et les platines destinées à la fixation d’un garde-corps sont avantageusement réalisés en acier inoxydable, ou en matériau composite à base de fibre structurelle comme par exemple la fibre de carbone, de verre, de bore, de basalte ou toutes autres fibres structurelles permettant de satisfaire le cahier des charges mécaniques en limitant les risques de corrosion galvanique lors de la mise en contact avec un matériau composite contenant des fibres de carbone.The anchoring elements, the plates intended for fixing supporting elements and the plates intended for fixing a guardrail are advantageously made of stainless steel, or of composite material based on structural fiber such as for example fiber of carbon, glass, boron, basalt or any other structural fibers making it possible to satisfy the mechanical specifications by limiting the risks of galvanic corrosion when brought into contact with a composite material containing carbon fibers.
Le matériau composite des éléments porteurs peut être choisi parmi les matériaux composites à base de matrice thermoplastique ou thermodurcissable, notamment renforcée de fibres longues (>5cm) comme par exemple les fibres de carbone, verre, silice, bore, basalte, aramide ou de fibres thermoplastiques comme par exemple les fibres en PAEK (polyaryléthercétone), PEEK (polyétheréthercétone), PPS (Polyphénylène Sulphide), PEI (polyétherimide), PA (polyamide), PP (polypropylène) ou PE (polyéthylène).The composite material of the supporting elements can be chosen from composite materials based on a thermoplastic or thermosetting matrix, in particular reinforced with long fibers (>5cm) such as for example carbon, glass, silica, boron, basalt, aramid or fibers. thermoplastics such as fibers made of PAEK (polyaryletherketone), PEEK (polyetheretherketone), PPS (Polyphenylene Sulphide), PEI (polyetherimide), PA (polyamide), PP (polypropylene) or PE (polyethylene).
Dans un mode privilégié, les éléments porteurs sont réalisés en matériau composite à matrice thermodurcissable de type époxy renforcé par des fibres de verre et/ou de carbone.In a preferred mode, the supporting elements are made of composite material with a thermosetting matrix of the epoxy type reinforced by glass and/or carbon fibers.
Dans un mode privilégié, les éléments porteurs sont fabriqués par pultrusion afin d’avoir un taux de porosité dans la matériaux inférieur ou égal à 2%. Ce taux bas de porosité permet de limiter le risque de microfissuration des éléments porteurs généré par le gel et le dégel de l’eau après absorption d’humidité dans les porosités du matériau lors de leur exposition aux contraintes climatiques.In a preferred mode, the supporting elements are manufactured by pultrusion in order to have a porosity rate in the materials less than or equal to 2%. This low porosity rate makes it possible to limit the risk of microcracking of the supporting elements generated by the freezing and thawing of water after absorption of humidity in the porosities of the material during their exposure to climatic constraints.
Dans ce même mode privilégié de fabrication par pultrusion, le haut taux de fibre structurelle en volume entre 60 et 70% permet également de limiter l’absorption d’humidité majoritairement liée à l’absorption d’humidité par la matrice contenant les fibres structurelles.In this same preferred method of manufacturing by pultrusion, the high rate of structural fiber by volume between 60 and 70% also makes it possible to limit the absorption of humidity mainly linked to the absorption of humidity by the matrix containing the structural fibers.
Le matériau composite du plancher porteur peut être choisi parmi les matériaux composites à base de matrice thermoplastique ou thermodurcissable, notamment renforcée de fibres longues (>5cm) comme par exemple les fibres de carbone, verre, silice, bore, basalte, aramide ou de fibres thermoplastiques comme par exemple les fibres en PAEK (polyaryléthercétones), PEEK (polyétheréthercétone), PPS (Polyphénylène Sulphide), PEI (polyétherimide), PA (polyamide), PP (polypropylène) ou PE (polyéthylène).The composite material of the supporting floor can be chosen from composite materials based on a thermoplastic or thermosetting matrix, in particular reinforced with long fibers (>5cm) such as for example carbon, glass, silica, boron, basalt, aramid or fibers. thermoplastics such as for example fibers made of PAEK (polyaryletherketones), PEEK (polyetheretherketone), PPS (Polyphenylene Sulphide), PEI (polyetherimide), PA (polyamide), PP (polypropylene) or PE (polyethylene).
Dans un mode privilégié, le plancher porteur est réalisé en matériau composite à matrice thermodurcissable renforcée par des fibres de verre.In a preferred mode, the supporting floor is made of composite material with a thermosetting matrix reinforced by glass fibers.
Dans un mode privilégié, les planchers sont réalisés par moulage de deux peaux en matériau composite renforcé de fibre de verre autour d’un noyau central.In a preferred mode, the floors are made by molding two skins of composite material reinforced with fiberglass around a central core.
Dans un mode privilégié, le noyau central peut être de type nid d’abeille comme par exemple le nid d’abeille commercialisé sous la dénomination Nomex®par la société Du Pont de Nemours.In a preferred mode, the central core can be of the honeycomb type, for example the honeycomb sold under the name Nomex® by the company Du Pont de Nemours.
Dans un second mode privilégié, le noyau central peut être de type mousse structurelle comme par exemple les mousses PVC (polychlorure de vinyle) ou ABS (acrylonitrile butadiène styrène) extrudé.In a second preferred mode, the central core can be of structural foam type such as for example extruded PVC (polyvinyl chloride) or ABS (acrylonitrile butadiene styrene) foams.
Le matériau des éléments de recouvrement du plancher porteur peut être choisi parmi les matériaux ne présentant pas de risque de réaction chimique avec les éléments porteurs, comme par exemple les aciers inoxydables, les matériaux composites, les thermoplastiques.The material of the covering elements of the supporting floor can be chosen from materials presenting no risk of chemical reaction with the supporting elements, such as for example stainless steels, composite materials, thermoplastics.
Les éléments porteurs peuvent être réalisés en matériau composite à matrice thermodurcissable de type époxy renforcée par des fibres de verre et/ou de carbone, le plancher porteur peut être réalisé en matériau composite à matrice thermodurcissable renforcée par des fibres de verre, et le matériau des éléments de recouvrement du plancher porteur est choisi parmi les aciers inoxydables, les matériaux composites, les thermoplastiques.The supporting elements can be made of composite material with a thermosetting matrix of the epoxy type reinforced by glass and/or carbon fibers, the supporting floor can be made of composite material with a thermosetting matrix reinforced by glass fibers, and the material of the covering elements of the supporting floor are chosen from stainless steels, composite materials, thermoplastics.
L’invention a également pour objet un balcon rapporté en porte à faux. Le balcon selon l’invention est obtenu par montage d’un kit décrit ci-dessus.The invention also relates to a cantilevered balcony. The balcony according to the invention is obtained by assembling a kit described above.
L’invention a également pour objet un procédé de montage d’un balcon rapporté en porte à faux sur une façade. Le procédé selon l’invention met en œuvre un kit décrit ci-dessus.The invention also relates to a method of mounting a cantilevered balcony on a facade. The method according to the invention uses a kit described above.
Le procédé peut comprendre les étapes suivantes :
- formation de perçages dans une dalle de la façade,
- disposition d’éléments d’ancrage dans les perçages, et fixation chimique et/ou mécanique desdits éléments d’ancrage,
- fixation de platines sur la dalle,
- fixation d’éléments porteurs sur les platines,
- fixation de platines pour garde-corps sur les éléments porteurs,
- fixation d’un plancher sur les éléments porteurs, et
- pose d’éléments de recouvrement autour du plancher et sous les éléments porteurs.The process may include the following steps:
- formation of holes in a facade slab,
- arrangement of anchoring elements in the holes, and chemical and/or mechanical fixing of said anchoring elements,
- fixing plates on the slab,
- fixing of supporting elements on the plates,
- fixing plates for guardrails on the supporting elements,
- fixing a floor on the supporting elements, and
- installation of covering elements around the floor and under the supporting elements.
Le procédé peut se poursuivre par la pose d’un garde-corps et par la pose d’un revêtement de surface sur le plancher.The process can continue by installing a guardrail and installing a surface covering on the floor.
D’autres avantages et particularités de la présente invention résulteront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux figures annexées :Other advantages and particularities of the present invention will result from the description which follows, given by way of non-limiting example and made with reference to the appended figures:
La suite de la description est consacrée à un procédé de construction d’un balcon rapporté en porte à faux, et qui met en œuvre un kit selon l’invention.The remainder of the description is devoted to a method of constructing a cantilevered balcony, and which uses a kit according to the invention.
Dans une première étape, on procède à des perçages 3 dans une dalle 2 d’une façade (
Dans une deuxième étape, on dispose les tiges filetées 4 dans les perçages 3, par exemple par scellement chimique et/ou par ancrage mécanique (
Les tiges filetées 4 sont destinées à la fixation de platines 5 (
Des éléments porteurs tels que des poutres 6 (ou longerons) sont ensuite fixés sur les platines 5. Les poutres 6 peuvent être vissées ou collées-vissées sur les platines 5. Les poutres 6 s’étendent longitudinalement et horizontalement dans une direction perpendiculaire à la façade verticale 2 (
Les poutres sont avantageusement en matériau composite, par exemple en un matériau à base de fibres de carbone, éventuellement mélangées à des fibres de verre. On peut également utiliser un matériau comprenant des fibres de carbone et des fibres synthétiques (de type polymère) et/ou des couches de polymère.The beams are advantageously made of composite material, for example a material based on carbon fibers, possibly mixed with glass fibers. It is also possible to use a material comprising carbon fibers and synthetic fibers (polymer type) and/or polymer layers.
Dans une cinquième étape, illustrée à la
La sixième étape consiste à fixer un plancher 8 sur les poutres 6. Le plancher 8 peut comprendre deux plaques 8a, chaque plaque 8a étant horizontalement disposée sur une poutre latérale et sur une partie de la poutre centrale (
Le procédé se poursuit par la pose d’éléments de recouvrement 9 (
Un nez de dalle est un profilé de finition qui vient se poser en bout de dalle pour permettre un rendu final esthétique. Un nez de dalle est un profilé qui permet à la fois de protéger la dalle d’un balcon tout en apportant un côté décoratif et une finition parfaite à ce balcon.A slab nose is a finishing profile which is placed at the end of the slab to provide an aesthetic final result. A slab nose is a profile which allows both to protect the slab of a balcony while providing a decorative side and a perfect finish to this balcony.
La huitième étape du procédé est une étape de pose d’un garde-corps 10 (
Le procédé de montage du balcon 1 s’achève par la pose d’un revêtement de surface 11 sur le plancher (
L’invention propose ainsi un balcon en kit de type balcon en porte à faux, rapporté sur une structure existante de bâtiment neuf ou ancien. La structure en kit est constituée de pièces légères et manipulables par des cordistes travaillant en façade. Le gain de masse apporté à la structure permet d’augmenter la portée maximale admissible pour le balcon. Enfin, l’utilisation de matériaux composites permet de limiter les risques de corrosion des métaux traditionnellement utilisés pour les structures rapportées.The invention thus proposes a balcony kit of the cantilever balcony type, attached to an existing structure of a new or old building. The kit structure is made up of lightweight parts that can be handled by rope access technicians working on the facade. The gain in mass brought to the structure makes it possible to increase the maximum admissible span for the balcony. Finally, the use of composite materials makes it possible to limit the risks of corrosion of the metals traditionally used for attached structures.
Claims (11)
- des éléments d’ancrage (4),
- des platines (5) destinées à la fixation d’éléments porteurs,
- des éléments porteurs (6) en matériau composite,
- des platines (7) destinées à la fixation d’un garde-corps (10),
- un plancher porteur (8), et
- des éléments de recouvrement (9) du plancher porteur (8).Kit for mounting a cantilevered balcony, characterized in that it includes:
- anchoring elements (4),
- plates (5) intended for fixing supporting elements,
- supporting elements (6) made of composite material,
- plates (7) intended for fixing a guardrail (10),
- a supporting floor (8), and
- covering elements (9) of the supporting floor (8).
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4303375A1 (en) | 2024-01-10 |
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