WO2018158317A1 - Connecteur pour système constructif - Google Patents

Connecteur pour système constructif Download PDF

Info

Publication number
WO2018158317A1
WO2018158317A1 PCT/EP2018/054936 EP2018054936W WO2018158317A1 WO 2018158317 A1 WO2018158317 A1 WO 2018158317A1 EP 2018054936 W EP2018054936 W EP 2018054936W WO 2018158317 A1 WO2018158317 A1 WO 2018158317A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
rod
contact interface
connector
blades
construction system
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/054936
Other languages
English (en)
Inventor
Jeanne BOUCHÔOU
François-Xavier CORDIER
Gael DEFER
Romain MUNSCH
Original Assignee
Leko Labs Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leko Labs Sa filed Critical Leko Labs Sa
Publication of WO2018158317A1 publication Critical patent/WO2018158317A1/fr

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
    • E04B1/10—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements consisting of wood
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2616—Hinged connections of wooden members
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2652—Details of nailing, screwing, or bolting
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2672—Connections specially adapted therefor for members formed from a number of parallel sections
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • 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
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/26—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of wood
    • E04B1/2604—Connections specially adapted therefor
    • E04B2001/2692—End to end connections of elongated members along their common longitudinal axis

Definitions

  • the present invention relates to the field of constructive systems for the construction of wooden elements such as dwellings or small collectives.
  • constituent element is meant here any type of element likely to equip a constructive system, whether it is carrying or not, for example, without limitation, a panel, a partition, a post, a beam or another window.
  • a constituent element may be formed of a set of folds (or layers) superimposed on each other.
  • each fold comprises a structural blade of wood - or a plurality of wooden structural blades and parallel to each other - and the successive folds bear against each other.
  • the wooden structural blades are arranged one after the other and are parallel to each other.
  • the pleats are arranged relative to each other so that the planks of one ply are orthogonal to the planks of an adjacent ply.
  • the structural blades of a first ply are juxtaposed with the structural planks of a second ply, adjacent to the first ply, and are held against each other, thus defining contact interfaces between the structural planks of the plies. adjacent folds.
  • the structural blades of adjacent plies can be held against each other by having a layer of glue at their interface.
  • it may be provided to fix the blades with a non-sticking holding means, for example a bolt or a clamping screw.
  • a holding means In order to improve the locking of the structural blades in the plane of the contact interface, in addition to a holding means, it can also be provided to have on the faces of the blades in contact a set of grooved patterns such as pimples. These pins may be arranged so that the respective patterns of the faces of the contacting blades cooperate and prevent the sliding of the structural blades relative to each other in the plane of their contact interface.
  • This second constituent element may also be formed according to one of these known configurations, but it may also be different.
  • it can be made differently, in any type of material such as wood or concrete, and it can be intended for any type of application, for example a partition, a floor or a roof, whether itself folds or not.
  • this first and second constituent element In order to fix together this first and second constituent element, it may be provided to use a connector, of which several types are already known.
  • the main issue of this connector is the transmission of forces between the two components.
  • a first type of known connector consists of a rod-type member, arranged to pass through the two constituent elements.
  • Various types of members are suitable for this purpose, for example a nail, a screw, a bolt, a pin, an ankle or a threaded rod, or an annular tip, twisted or smooth.
  • a second known type of connector consists in driving rod-type members into each of the constituent elements, and then connecting these members via an additional element.
  • the bodies may be the same as for the first type of connector mentioned above.
  • the additional element makes it possible to fix the two organs together. It can be of any type, in particular metal, for example a shoe or any other shape obtained from a perforated and folded metal, a welded fitting, a foot of a post, a joist or a dovetail .
  • the glue has a particularly harmful ecological impact and it should therefore be avoided or at least to limit the amount.
  • the glue requires a time pressing time and a relatively long drying time, which slows down production.
  • an assembly by glue generally has a fragile behavior to earthquakes.
  • the object of the present invention is to provide a constructive system allowing a better transmission of the forces between the constituent elements and the connector, in particular when one of the constituent elements is formed of a set of folds of structural wooden blades, while limiting the risk of splitting of the component, conferring a certain versatility to the connector to avoid the use of a variety of different connectors, and avoiding - or at least limiting - the use of glue.
  • the subject of the present invention is a constructive system, comprising at least two constituent elements, a first of which itself comprises at least a first and a second wooden structural blade arranged so that one face of the first blade and a face of the second blade are held against one another at a contact interface, said constructive system also comprising at least one connector arranged to fix together said at least two constituent elements and itself comprising the less a stem.
  • the rod is disposed at least partially inside the contact interface and the faces held against each other are at least partially provided with a set of grooved patterns at the level of the contact interface. These patterns are arranged to prevent the sliding of the first structural blade of wood and the second structural wooden blade relative to each other in the plane of the contact interface.
  • the contact interface between two structural wooden blades of the first component element it does not cross these blades. Therefore, significant efforts can pass between the two blades of the first component, at the contact interface containing the rod, on the one hand, and the second component, on the other.
  • the transmitted forces will be all the more important that the rod will have a large diameter and will be inserted in a contact interface of reduced section (that is to say, not oversized). Since the forces transit better between the two constituent elements, it is no longer necessary to have a large number of connectors between them. In fact, because of the pincer constraints mentioned above, it no longer appears necessary to size the constituent elements to excess.
  • the rod does not cross the wooden structural blades but is instead arranged against the faces thereof, the rod does not separate the wood fiber. On the contrary, the rod compresses each structural blade by reducing its available space. The risk of splitting wood at these blades is therefore significantly reduced. This arrangement of the connector still avoids the use of glue to connect two components, whether complementary or alternative.
  • Another advantage of the invention is that it can be implemented with a relatively common type of connector, since a single rod is sufficient, provided that it is disposed in the contact interface between two blades.
  • a common rod therefore easily available, inexpensive and perfectly characterized, but in addition all the constituent elements provided with folds of wooden structural blades can be connected to any type of constituent element with the same connector, which gives it a relatively universal and versatile character.
  • the arrangement of grooved patterns according to the invention prevents sliding of the blades together in the plane of the contact interface without the need for glue in this interface.
  • glue By avoiding - or at least limiting - the use of glue, all problems related to the glue can be overcome. From an environmental point of view, the ecological footprint of the system is better. From the industrial point of view, a constituent element can be manufactured industrially without any delay related to the pressing time and drying of the glue.
  • the patterns provide markers for accurately assembling the structural blades together (i.e., so that the grooves of the adjacent structural blades fit together), so that the assembly can to be efficiently performed by a Cartesian robot on a production line.
  • the earthquake resistance of the system is improved by the possible plasticization of the grooved pattern assemblies, since the plasticity area of a grooved pattern assembly is higher than that of a glue joint, because of the ability of the grooves to laminate and deform above their elastic threshold (without breaking).
  • a grooved pattern assembly absorbs a greater amount of energy in the plane of the contact interface and effectively resists any kind of jolt.
  • a major advantage of an assembly by grooved patterns is to be suitable for hardwoods, to the extent that their mechanical strength is greater than that of softwoods and therefore better suited to grooved patterns of small dimensions, especially more than hardwood is usually abandoned in favor of softwood in the field of wood construction.
  • the faces are held against each other by means of non-sticking holding means.
  • non-sticky holding means means that these means are essentially free of glue.
  • they may be rod type assembly members.
  • Such a rod may for example be a screw. This type of assembly member is particularly effective for holding two structural blades against each other, without requiring glue.
  • the end of the rod proximal to the second component can be attached to the latter by means of a dovetail-type member or the like.
  • the rod at least partially passes through the second component, so that no additional connecting element is necessary.
  • the rod is provided with a set of patterns.
  • These patterns increase the grip of the rod within the contact interface, which improves the adhesion of the connection.
  • these patterns can take different forms. In particular, they can take the form of a helical thread, which also makes it easier to insert the rod inside the contact interface, by simple screwing.
  • the rod has a substantially cylindrical shape, which has the effect of facilitating again the insertion of the rod inside the contact interface.
  • other shapes are nevertheless possible, for example a rectangular parallelepiped shape whose two largest faces are located in the plane of the contact interface.
  • the sizing of the rod will depend on an equilibrium between the transmission of forces between the constituent elements (the better the faces in the plane of the contact interface are extended) and the superposition of the two structural blades (all the better that the contact interface is slightly impeded by the insertion of a rod).
  • the length of the rod is determined so that it passes entirely through the contact interface. This takes advantage of the entire length of the interface to increase the transmission of effort between the two components.
  • the diameter of the rod is substantially equal to the height of the grooved patterns.
  • the rod penetrates and interacts all the better with the grooved patterns, for better adhesion and better transmission of forces.
  • the term "diameter of the stem” means diameter of the body of the stem without taking into account the thickness added by the protruding patterns relative to this body.
  • the end of the rod located proximal to the second component is provided with a head.
  • This head can for example fulfill a role of abutment to control the penetration of the rod inside the contact interface. This head can thus bear against the second constituent element (if the rod passes through the second constituent element) or directly against the first constituent element (if the rod does not cross the second constituent element).
  • the latter further comprises, on the one hand, a second rod attached to the second component, whose end proximal to the first component is provided with a head and on the other hand, a collar through which the heads are held against each other.
  • This connector makes it possible to fix a first rod to the first constituent element (within its contact interface) and a second rod to the second constituent element.
  • the two components can therefore be mounted together and / or possibly dismounted in a simple manner, by tightening and / or loosening the collar.
  • the first rod when assembling the first component in the factory, the first rod can be directly disposed between the two faces before they are held against each other, which avoids the need for a pre-assembly. drilling.
  • the connector may further comprise a first washer and a second washer.
  • These washers are arranged at the heads so that the washers are held against each other at a contact interface (own washers) through the collar.
  • the surfaces of these washers may have complementary non-planar shapes at their contact interface.
  • the complementary and non-planar shapes make it possible to have a male / female type torque, which ensures a better cooperation of the washers and thus an even more precise centering of the axes of the two rods, the axes being directly “autocentered" when the washers actually cooperate.
  • the first component may comprise at least two superposed plies each comprising at least two structural wooden planks, one ply comprising the first ply and an adjacent ply comprising the second ply.
  • the first constituent element is thus capable of offering a multitude of contact interfaces between blades, inside which connectors can be arranged according to the invention, thus offering a greater transmission of efforts between the two components.
  • the second component may comprise at least two superimposed folds arranged so that the second component is attached to the first component through the connector at only a portion of the folds of the second component.
  • the present invention also relates to a method of assembling a construction system as described above, comprising in particular the superposition of a first structural wooden blade and a second structural wooden blade of the first component element, maintaining a face of said first blade and a face of said second blade at a contact interface, attaching the connector to the second component member and at least partially inserting the connector shaft to the interior of said contact interface. It is understood that these steps are not exhaustive and can also be performed in a different order.
  • Figure 1 is a perspective view of an exemplary constructive system according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of two constituent elements of the constructive system of FIG. 1, connected to each other by means of a connector, according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 3 is a view from above of the first embodiment of FIG. 2.
  • Figure 4 is a side view of the first embodiment of Figure 2.
  • FIGS. 5A, 5B and 5C are views of a connection via a connector, according to a second particular embodiment of the invention.
  • FIGS. 6A, 6B and 6C are views of a connection via a connector, according to a third particular embodiment of the invention.
  • FIGS. 7A, 7B and 7C are views of a connection via a connector, according to a fourth particular embodiment of the invention.
  • FIGS. 8A, 8B, 8C, 8D and 8E are views of a connection via a connector, according to a fifth particular embodiment of the invention.
  • Figures 9A, 9B, 9C, 9D and 9E views of different variants of connectors (or a portion of connectors) according to the present invention.
  • Figures 10, 11 and 12 are top views of are views of connections through the connector of Figures 2 to 4, respectively according to a sixth, a seventh and an eighth embodiment of the invention.
  • a construction system 1 may be in the form of a wooden house, although any other forms of building may be considered.
  • This dwelling includes a floor, walls and a crawling roof. They can for example be made of wood. Openings can be made in several of these elements, for example on one of the walls in order to affix a window.
  • a first wall comprises a set of constituent elements whose element 10
  • a second wall orthogonal to the first comprises a set of constituent elements whose element 20.
  • the constituent elements 10 and 20 are shown more precisely in FIGS. 2, 3 and 4.
  • the first constituent element 10 comprises a set of superimposed folds 100, 110 and 120, in a so-called "crossed-blade" configuration.
  • a number of plies equal to three, but a different number may be provided, for example a number greater than three, preferably between five and fifteen, or preferably between eight and twelve.
  • the determination of the optimal number of folds is an arbitration between the thermal performance of the constituent element, the strength of this element (all the better as there are folds) and its overall thickness (which, usually, must not exceed a certain limit).
  • Each of the folds 100, 110 and 120 comprises structural wooden slats.
  • the first fold 100 comprises four blades 101, 103, 105 and 107 parallel and oriented following the axis (Ox)
  • the second fold 110 comprises four blades 111, 113, 115 and 117 parallel and oriented along the axis (Oz )
  • the third fold comprises four parallel blades and oriented along the axis (Ox), including the blade 121 and three other blades not referenced.
  • the folds 100, 110 and 120 are thus alternately constituted by parallel structural blades along the axis (Ox) and parallel structural blades along the axis (Oz).
  • the structural blades of two adjacent folds are orthogonal to each other and form a grid covering the whole of the constituent element 10.
  • the blades of the same fold are oriented in the same direction and are spaced from each other so as to cover substantially uniformly the entire the constituent element 10. These blades are oriented so that the blades of a fold are orthogonal to the blades of an adjacent fold, but it could also be provided a different angle between these blades. Moreover, the number of structural blades for each fold results from an arbitration between the economy of wood, on the one hand, and the strength and the dimension of the constituent element, on the other hand.
  • a functional blade may be interposed between two structural blades of the same fold.
  • This functional blade is intended to fulfill a specific function, different from that of the structural blades, in other words it is not used to support the constituent element and is not made of solid wood (but it may consist of certain types of insulators, such as wood wool, which are not recognized as bearing properties).
  • the choice of its constituent material depends on the function that one wishes to confer on it. This function may relate to thermal and / or acoustic insulation, thermal inertia, fire resistance or any other function considered appropriate.
  • the structural blade 101 has in particular two faces 101A and 101B.
  • the structural blade 111 also has two faces, one of which is referenced 111B.
  • the structural blades 101 shown in white
  • 111 hatchched
  • the structural blades 101 and 111 come into contact at their respective faces 101A and 111B, which form a contact interface Iioi-in located in the plane (Oxz).
  • the structural blades 101 and 111 are held against each other by a set of holding means M.
  • these holding means M are not made of glue, in order to avoid - or at least limit - the amount of adhesive present in the constructive system 1.
  • the holding means M are in the form of two rod-type assembly members, in particular in the form of a set of two screws passing through the blades 101 and 111 perpendicularly to the structural blades 101 and 111 and to the contact interface Iioi-in.
  • two members M are provided for holding the structural blades 101 and 111 against each other, as well as two other similar members M for holding the structural blades 111 and 121. against each other, oriented in the same way but slightly offset so that all the organs that pass through the structural blade 111 are not in contact can benefit from an optimal grip in the wood.
  • These holding means M allow to maintain the structural blades against each other along the axis (Oy) normal to the (Oxz) plane of the contact interface Iioi-in. They allow more generally to maintain the folds 100 and 110 against each other, without requiring glue. It will be understood that in this respect any other type of assembly member may be used, for example a rod of the type annular tip or tip Twisted. Similarly, a different number of organs can be envisaged, for example three or four, as long as they make it possible to ensure a sufficient maintenance.
  • the constituent element 20 is a wooden board formed of six faces 20A, 20B, 20C, 20D, 20E and 20F.
  • this element 20 may be a concrete wall, or a wood panel type "CLT" described above, or even any other type of building system element.
  • each connector 30 is formed of a rod-like member comprising a rod 31 surmounted by a head 32.
  • the rod 31 is disposed with respect to the constituent elements 10 and 20 so as to completely traverse the thickness of the constituent element 20 (between the faces 20A and 20B) and then at least a part - preferably the entirety - of the interface Iioi-in contact between the structural blades 101 and 111. Since these blades 101 and 111 are held against each other through the holding means M, the rod 31 is itself held between the blades 101 and 111 by the preload induced by the holding means M on the blades 101 and 111.
  • the rod 31 is disposed in the plane (Oxz) of the contact interface Iioi-in. It is further arranged along the axis (Ox) orthogonal to the faces 20A and 20B of the constituent element 20 (but it may be non-orthogonal to these faces, insofar as it remains in the plane of the Iioi-in contact interface and where it actually crosses the constituent element 20 to reach at least partly the contact interface Iioi-in)).
  • the rod 31 By thus disposing the rod 31 inside the contact interface ⁇ -i 11, between the structural blades 101 and 111, the rod 31 can be in engagement with the constituent element 10 without passing through the least structural blade of this constituent element. This makes it possible to pass significant forces between the structural blades 101 and 111 at the contact interface Iioi-in, on the one hand, and the second component, on the other hand. It is therefore not necessary to have a high number of connectors between the constituent elements 10 and 20, which avoids having to over-size these elements.
  • the rod 31 since the rod 31 is disposed at the faces 101A and 111B of the structural blades 101 and 111, it does not pass through the blades but compresses them, which reduces the available space, densifies the material and therefore reduces the risk splitting of wood. The strength of this type of connection also makes it possible to avoid resorting to fixing the constituent elements 10 and 20 by glue, complementary or alternative.
  • the rod 31 shown in Figures 2 to 4 is more particularly of the threaded rod type, which allows insertion through the constituent elements 10 and 20 by screwing. It can be in particular made of metal.
  • the rod 31 has two ends, one being in a position proximal to the constituent element 20 and the other in a position distal to the same element. The end of the rod in the proximal position is provided with the head 32. This head makes it possible to exert a stop at the face 20A of the constituent element 20. The rod 31 can thus be easily inserted through the constituent elements 10 and 20, as far as the stop of the head 32 on the face 20A of the second constituent element 20.
  • the rod 31 of the connector 30 may be a common rod, provided that it is disposed in the contact interface Iioi-in.
  • This type of rod is easily available, inexpensive and perfectly characterized.
  • This type of rod is suitable for any connector, in order to fix together two components, whatever they are.
  • the connector 30 is therefore universal and versatile.
  • This type of rod is found in various known organs, including a nail, a screw, a bolt, a pin, an ankle, a threaded rod or an annular tip, twisted or smooth.
  • pre-bores may be provided in the constituent element 20 at the regions intended to be traversed by the rods 31 of the connectors 30.
  • a operator has only to have the constituent element 20 vis-à-vis the constituent element 10 so that the pre-drilling is opposite the contact interface Iioi-in, then to actually screw the connector 30 in this pre-drilling, then in the Iioi-in interface.
  • a connector 30 passes through the contact interface ⁇ -in between the blades 101 and 111, another connector passes through the contact interface between the blades 111 and 121, and so on for the other structural blades of the element constituent 10 which are in contact with the face 20B of the constituent element 20 (in particular the blades 103, 105, 107 and the blades of the adjacent folds). It is understood that a number of different connectors per interface to be used, for example two or three.
  • FIGS. 5A to 5C show a connector 30 'according to a second embodiment of the invention, for fastening the constituent elements 10 and 20 together without the rod 31 having to pass through the second constituent element 20.
  • the connector 30 ' comprises a rod-like member, comprising a rod 31 provided with a head 32 similar to that of FIGS. 2 to 4, and a dovetail member 38.
  • the rod is driven into the first constituent element 10, at the contact interface Iioi-in between the structural blades 101 and 111, that is to say between the faces 101A and 111B of these blades.
  • the member 38 is fixed against the face 20B of the constituent element 20. It is provided with an orifice intended to cooperate with the head 32 during the assembly of the elements 10 and 20.
  • the rod 31 is not depressed completely in the element 10, so that the head 32 protrudes from the blades 101 and 111.
  • the member 38 is disposed on the 20B face so that its orifice comes opposite the rod 31 and the head 32 when the constituent elements 10 and 20 are assembled.
  • the head 32 cooperates with the dovetail 38, which makes it possible to hold together the rod 31 (engaged in the element constituent 10) and the member 38 (integral with the constituent element 20).
  • This configuration makes it possible to fix the elements 10 and 20 together, while benefiting from the advantages of the invention, in particular the transition of large forces between these two elements via the rod 31.
  • FIGS. 6A to 6C show a connector 30 "according to a third embodiment of the invention, still for fixing together the constituent elements 10 and 20.
  • the connector 30 “comprises the rod 31 and the head 32, identical to those of Figures 2 to 4, and a second rod 33 and a second head 34 both of which are also identical to those of FIGS. 2 to 4.
  • the connector 30 furthermore comprises a collar 35. Again, the rod 31 is driven into the first constituent element 10, at the level of the contact interface I.sub.1 in between the structural blades 101 and 111. The rod 33 is driven into the second constituent element 20.
  • the head 32 protrudes with respect to the blades 101 and 111.
  • the head 34 visible in FIG. s the rods 31 and 33 are arranged so that the heads 32 and 34 are facing each other when the constituent elements 10 and 20 are assembled.
  • the collar 35 visible in FIG. 6B, comprises a peripheral band 35A and a clamping member 35B.
  • the band 35A is intended to clamp together the heads 32 and 34.
  • the member 35B is used to tighten the band 35A.
  • FIGS. 7A to 7C show a variant of the connector of FIGS. 6A to 6C further comprising means for self-centering the heads 32 and 34.
  • the constituent element 20 is no longer a simple board, but a assembly of "crossed blades" substantially identical to that of the constituent element 10. More precisely, the constituent element 20 comprises a superposition of three plies 200, 210 and 220, each comprising a set of structural wooden slats, only one of which is shown in FIG. 7C.
  • the structural blades 201 and 211 are adjacent and form an I201-211 contact interface. A similar interface is between the structural blades 211 and 221. These blades are held against each other by holding means (not shown), for example rod-type members such as the members M of Figures 2 to 4.
  • the connector 30 "'of FIGS. 7A to 7C comprises the same rods 31 and 33, the same heads 32 and 34 and the same collar 35.
  • the connector 30"' further comprises two washers 36 and 37.
  • the washer 36 has an orifice 36 A and a cylindrical periphery 36B called “male”.
  • the washer 37 has an orifice 37 A and a cylindrical periphery 37B, called “female", of complementary shape to the cylindrical periphery 36B.
  • the complementary shapes of these two washers allow them to be interlocked at their non-planar contact interface I36-37.
  • the washers 36 and 37 are then centered along the axis A-A 'or (Ox), as can be seen in FIG. 7B.
  • the washers 36 and 37 are further configured so that the rods 31 and 33 pass through the orifices 36A and 37A.
  • the heads 32 and 34 can be held on the side of the cylindrical peripheries 36B and 37B intended to be in contact.
  • the rod 31 passes through the washer 36 before being screwed into the constituent element 10, inside the contact interface I101-111 between the structural blades. 101 and 111.
  • the washer 36 is then held between the face 10A of the constituent element 10 and the head 32.
  • the rod 33 passes through the washer 37 before being screwed into the constituent element 20, inside the I201-211 contact interface between the structural blades 201 and 211.
  • the washer 37 is then held between the face 20B of the constituent element 20 and the head 34. Therefore, in order to exactly face the heads 32 and 34, it suffices to put the washers 36 and 37 in register so that their complementary shapes fit together, allowing self-centering of the heads.
  • the collar 35 can be arranged to clamp together the heads 32 and 34 and the washers 36 and 37. The constituent elements 10 and 20 are thus fixed together.
  • FIGS. 8A to 8D shows structural blades, some of whose faces are provided with grooved patterns. More specifically, the faces 101A and 111B of the structural blades 101 and 111 are provided with straight grooves respectively P101 and Pm. These grooves have identical shapes and dimensions, in particular a triangular shape, so as to be complementary to one another.
  • the grooves P101 are arranged along the axis (Ox) in the direction of the length of the blade 101.
  • Pm grooves are arranged along the axis (Ox), in the width direction of the blade 111.
  • the grooves Ptoi and Pni can fit into each other, which prevents - or at least limit - the sliding of the blades 101 and 111 relative to the another along the axis (Oy) perpendicular to the direction (Ox) of the grooves, in the plane of the contact interface Iioi-in.
  • groove patterns are possible, including shapes of non-triangular section.
  • shapes of square or rectangular section may be provided.
  • the grooved patterns have at least partly the shape of a matrix of pins, for example of pyramidal shape, which then makes it possible to prevent - or at least to limit - the sliding of the blades 101 and 111 one with respect to the other according to two different axes, so in the whole plane
  • the threaded rod 31 passes through the contact interface Iioi-in at the grooved patterns Ptoi and Pm. As can be seen in FIG. 8D, the rod 31 thus passes through the contact interface Iioi-in along the axis (Ox) the grooves Pu "and Pm oriented along the axis (Oz).
  • the height of the Hioi-in grooves is chosen so that the diameter of the rod 31 and the height of the Hioi-in grooves are substantially equal.
  • the rod 31 is ensured a better grip of the rod 31 in the contact interface Iioi-n I, which makes it all the stronger the attachment of the rod 31 with the constituent element 10.
  • FIGS. 9A to 9E illustrate various variants of rods (with or without a head) in order to make a connection according to the present invention. These rods (and heads) can be applied to all the embodiments described above.
  • the rod 31 is a cylindrical rod of length L 31 and diameter
  • the rod 31 is associated with no head.
  • the stem 31 is provided with a set of patterns and a head 32.
  • the grounds form a helical thread 31C, height H 31 c, which allows to screw the rod in a constituent element.
  • they consist of a set of rings 31C.
  • they form a set of four sets of squared-shaped pyramid-shaped peaks 31C ".
  • the rod 31 ' is no longer cylindrical but parallelepipedal. It is also provided with patterns in the form of a series of peaks 31C "of pyramidal shape with a square base on the two broad faces of the rod.
  • rods, heads and patterns can be envisaged, insofar as their shapes and dimensions allow an arrangement of the rod within at least a portion of the contact interface Iioi- in, preferably with a grip of the rod (and patterns) in the faces 101A and 111B of the two superimposed structural blades 101 and 111.
  • the general shape of the rods may not be straight.
  • the length L 31 of the rod 31 can be chosen so that the rod passes entirely through the contact interface Iioi-in, which further optimizes the grip of the rod between the blades and, hence, the strength of the connection.
  • each constituent element comprises five folds each comprising each a set of blades.
  • the constituent element 10 thus comprises five folds 100, 110, 120, 130 and 140, a blade of which is visible on the proximal side with respect to the constituent element 20.
  • These structural blades are respectively referenced 101, 111, 121, 131 and 141 superimposed on each other and alternately orthogonal, that is to say arranged so that each blade is orthogonal to the blade (s) which is or are directly adjacent (s).
  • the constituent element 20 has the same five-ply configuration, with the superimposed and alternately orthogonal blades 201, 211, 221, 231 and 241, on the proximal side with respect to the constituent element 10.
  • the constituent elements 10 and 20 are intended to to be assembled orthogonally with respect to each other.
  • the connector used is the connector 30 of Figures 2 to 4, but other connector shapes described above could have been used.
  • the rod 31 is disposed so as to pass through the five blades 201, 211, 221, 231 and 241 of the element 20, and then the contact interface Iioi-n ⁇ between the blades 101 and 111 of the element 10.
  • head 32 disposed on the side of the end 31A of the rod 31 (distal relative to the element 10) abuts against the outer face of the blade 241.
  • the rod 31 passes through the entire contact interface Iioi-in , so that the end 31B thereof (proximal to the element 10) protrudes from the contact interface Iioi-in.
  • the five folds of the two constituent elements 10 and 20 do not end in the same plane.
  • the blades 101, 111 and 121 terminate in a first plane parallel to the plane (Oyz) and the blades 131 and 141 terminate in a second plane parallel to the plane (Oyz).
  • the blades 201 and 211 terminate in a first plane parallel to the plane (Oxz) and the blades 221, 231 and 241 terminate in a second plane parallel to the plane (Oxz).
  • the constituent elements 10 and 20 can be configured so that their respective blades are staggered together.
  • the connector 30 can be arranged to pass through the constituent element 20 only at the blades 221, 231 and 241, which avoids crossing all the folds of the element 20 to reach the contact interface Iioi -in.
  • Other configurations of blades and folds are possible from the example of Figure 11, as the ends of the folds of the two components are not all located in the same plane and can therefore be arranged staggered.
  • the number of folds crossed and not traversed by the rod can thus differ, as long as the constituent elements 10 and 20 can be fastened together via the connector 30 at only a portion of the folds of the second constituent element 20.
  • FIG. 12 represents a particular embodiment in which the constituent elements 10 and 20 are neither parallel nor orthogonal and thus form between them an angle strictly between 0 ° and 180 °.
  • the elements 10 and 20 are provided with three plies respectively 100, 110 and 120 and 200, 210 and 220.
  • the connector 30 (that is to say that of FIGS. at 4, but the other examples of connectors described above are conceivable) comprises a rod 31 which passes through the blade 201 to reach and cross the contact interface Iioi-in. The elements 10 and 20 are thus always fixed to each other through the connector 30 and the forces can pass through this rod at the contact interface Iioi-i n between the blades 101 and 111.
  • the rod 31 of the connector may be inserted inside the contact interface, either by directly screwing the rod into the interface after the blades have been superimposed and held together, or by placing the rod between the blades before these are superimposed and held together (which avoids the need for subsequent screwing or sinking), or in any way that may be appropriate depending on the shape of the rod (with or without patterns) and the contact interface (with or without grooved patterns).
  • the connector is also fixed to the second constituent element 20, either beforehand (if for example the rod must first pass through the element 20 to reach the interface Iioi-in), or in parallel (if for example a part of the connector such as a dovetail must be attached to this second element), or even later.
  • the two elements can then be attached together via the connector. It is understood that all these assembly steps can be performed in the order that is most appropriate according to the configuration of the constructive system that is retained, and in particular according to the shape of the connector (s) used (s).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un système constructif, comprenant au moins deux éléments constitutifs (10, 20), dont un premier (10) comprend lui-même au moins une première et une deuxième lames structurelles en bois (101, 111) agencées de manière qu'une face de la première lame (101A) et une face de la deuxième lame (111B) sont maintenues l'une contre l'autre au niveau d'une interface de contact (I101-111), ledit système constructif comprenant également au moins un connecteur (30) agencé pour fixer ensemble lesdits au moins deux éléments constitutifs (10, 20) et comprenant lui-même au moins une tige (31). Selon la présente invention, la tige (31) est disposée au moins partiellement à l'intérieur de ladite interface de contact (I101-111). La présente invention concerne également un procédé d'assemblage d'un tel système constructif.

Description

Connecteur pour système constructif
La présente invention concerne le domaine des systèmes constructifs destinés à la construction d'éléments en bois tels que des habitations ou des petits collectifs.
Différentes techniques sont d'ores et déjà connues pour concevoir et fabriquer des systèmes constructifs à partir d'éléments constitutifs en bois.
Par « élément constitutif », on entend ici tout type d'élément susceptible d'équiper un système constructif, qu'il soit porteur ou non, par exemple, de façon non limitative, un panneau, une cloison, un poteau, une poutre ou encore une fenêtre.
Selon l'une des techniques connues, un élément constitutif peut être formé d'un ensemble de plis (ou de couches) superposés les uns sur les autres.
Dans une première configuration, chaque pli comprend une lame structurelle en bois - ou une pluralité de lames structurelles en bois et parallèles entre elles - et les plis successifs viennent en appui les uns sur les autres.
Dans une deuxième configuration, dite « CLT » ou « Bois Lamellé Croisé » (ou, en langue anglo-saxonne, « Cross Laminated Timber »), dans chaque pli, les lames structurelles en bois sont disposées les unes à la suite des autres et sont parallèles entre elles. De plus, les plis sont agencés, les uns par rapport aux autres, de sorte que les lames d'un pli soient orthogonales aux lames d'un pli adjacent.
Dans chacune de ces configurations, les lames structurelles d'un premier pli sont juxtaposées aux lames structurelles d'un deuxième pli, adjacent au premier pli, et sont maintenues les unes contre les autres, définissant ainsi des interfaces de contact entre les lames structurelles des plis adjacents. Les lames structurelles des plis adjacents peuvent être maintenues les unes contre les autres en disposant une couche de colle au niveau de leur interface. A titre d'alternative, il peut être prévu de fixer les lames avec un moyen de maintien non collant, par exemple un boulon ou une vis de serrage.
Afin d'améliorer le blocage des lames structurelles dans le plan de l'interface de contact, en plus d'un moyen de maintien, il peut en outre être prévu de disposer sur les faces des lames en contact un ensemble de motifs rainurés tels que des picots. Ces picots peuvent être agencés de manière que les motifs respectifs des faces des lames en contact coopèrent et fassent obstacle au glissement des lames structurelles les unes par rapport aux autres dans le plan de leur interface de contact.
Pour former un système constructif à partir de tels éléments constitutifs, selon les configurations connues indiquées ci-dessus, il est nécessaire de connecter un premier de ces éléments constitutifs à au moins un deuxième élément constitutif. Ce deuxième élément constitutif peut être également formé selon l'une de ces configurations connues, mais il peut également être différent. Par exemple, il peut être constitué différemment, en tout type de matériau tel que le bois ou le béton, et il peut être destiné à tout type d'application, par exemple une cloison, un plancher ou une toiture, qu'il soit lui-même constitué de plis ou non.
Afin de fixer ensemble ce premier et ce deuxième élément constitutif, il peut être prévu d'utiliser un connecteur, dont plusieurs types sont déjà connus. L'enjeu principal de ce connecteur tient à la transmission des efforts entre les deux éléments constitutifs.
Un premier type de connecteur connu consiste en un organe de type tige, agencé pour traverser les deux éléments constitutifs. Différents types d'organes conviennent à cette fin, par exemple un clou, une vis, un boulon, une broche, une cheville ou encore une tige filetée, ou encore une pointe annelée, torsadée ou lisse.
Un deuxième type de connecteur connu consiste à enfoncer des organes de type tige dans chacun des éléments constitutifs, puis à relier ces organes par l'intermédiaire d'un élément supplémentaire. Les organes peuvent être les mêmes que pour le premier type de connecteur mentionné ci-dessus. L'élément supplémentaire permet de fixer les deux organes ensemble. Il peut être de tout type, notamment métallique, par exemple un sabot ou toute autre forme obtenue à partir d'un métal perforé et plié, une ferrure mécano-soudée, un pied de poteau, un étrier de solive ou une queue d'aronde.
La mise en place de ces connecteurs présente une série d'inconvénients, dont le principal est de transmettre les efforts de façon limitée entre les deux éléments constitutifs (dont l'un est constitué de plis de lames structurelles en bois). Pour compenser cette transmission, on dispose généralement un nombre élevé de connecteurs entre les éléments constitutifs. Or, pour redistribuer correctement les efforts entre le bois du premier élément constitutif et l'organe du connecteur, il est nécessaire de prévoir des distances minimums, non seulement entre les connecteurs, mais également entre les connecteurs et les bords des lames structurelles, afin d'éviter tout risque de fendage desdites lames Ces distances sont couramment appelées « pinces ». Dès lors, il est souvent nécessaire de prévoir une section de bois importante, ce qui entraîne un surdimensionnement des lames structurelles en bois vis-à-vis des efforts internes.
Outre cet inconvénient majeur, les solutions utilisées pour un système constructif sont variées et génèrent donc une importante complexité dudit système, ce qui rend souhaitable de disposer d'un connecteur à vocation universelle et polyvalente, afin d'assembler les éléments constitutifs entre eux, en particulier dans le cas d'éléments en plis à lames structurelles superposées.
Dans le cadre de la présente invention, un autre enjeu est de connecter ensemble des éléments constitutifs sans recourir à de la colle. En effet, la colle présente un impact écologique particulièrement néfaste et il convient donc de l'éviter ou à tout le moins d'en limiter la quantité. De plus, du point de vue industriel, la colle nécessite un temps de pressage et un temps de séchage relativement longs, ce qui ralentit la production. En outre, un assemblage par colle présente généralement un comportement fragile aux séismes.
L'objet de la présente invention est de fournir un système constructif permettant une meilleure transmission des efforts entre les éléments constitutifs et le connecteur, en particulier lorsque l'un des éléments constitutifs est formé d'un ensemble de plis de lames structurelles en bois, tout en limitant le risque de fendage de l'élément constitutif, en conférant une certaine polyvalence au connecteur pour éviter le recours à une variété de connecteurs différents, et en évitant - ou du moins en limitant - l'utilisation de colle.
Λ cette fin, la présente invention a pour objet un système constructif, comprenant au moins deux éléments constitutifs, dont un premier comprend lui-même au moins une première et une deuxième lames structurelles en bois agencées de manière qu'une face de la première lame et une face de la deuxième lame sont maintenues l'une contre l'autre au niveau d'une interface de contact, ledit système constructif comprenant également au moins un connecteur agencé pour fixer ensemble lesdits au moins deux éléments constitutifs et comprenant lui-même au moins une tige. Selon l'invention, la tige est disposée au moins partiellement à l'intérieur de l'interface de contact et les faces maintenues l'une contre l'autre sont au moins partiellement pourvues d'un ensemble de motifs rainurés au niveau de l'interface de contact. Ces motifs sont agencés de manière à faire obstacle au glissement de la première lame structurelle en bois et de la deuxième lame structurelle en bois l'une par rapport à l'autre dans le plan de l'interface de contact.
Grâce à la disposition particulière de la tige du connecteur, l'interface de contact entre deux lames structurelles en bois du premier élément constitutif, celle-ci ne traverse pas ces lames. Dès lors, des efforts importants peuvent transiter entre les deux lames du premier élément constitutif, au niveau de l'interface de contact contenant la tige, d'une part, et le deuxième élément constitutif, d'autre part. Les efforts transmis seront d'autant plus importants que la tige aura un diamètre élevé et sera insérée dans une interface de contact de section réduite (c'est-à-dire non surdimensionnée). Puisque les efforts transitent mieux entre les deux éléments constitutifs, il n'est plus nécessaire de disposer un nombre élevé de connecteurs entre ceux-ci. De fait, en raison des contraintes de pinces évoquées ci-dessus, il n'apparaît plus nécessaire de dimensionner à l'excès les éléments constitutifs.
Puisque la tige ne traverse pas les lames structurelles en bois mais est au contraire disposée contre les faces de celles-ci, la tige n'écarte pas la fibre du bois. Au contraire, la tige comprime chaque lame structurelle en réduisant son espace disponible. Le risque de fendage du bois au niveau de ces lames est donc significativement réduit. Cette disposition du connecteur évite encore l'utilisation de colle pour connecter deux éléments constitutifs, que ce soit à titre complémentaire ou alternatif.
Un autre avantage de l'invention est qu'elle peut être mise en œuvre avec un type de connecteur relativement courant, puisqu'une simple tige suffit, pourvu que celle-ci soit disposée dans l'interface de contact entre deux lames. Ainsi, non seulement il est possible de recourir à une tige courante, donc facilement disponible, peu coûteuse et parfaitement caractérisée, mais de surcroît tous les éléments constitutifs pourvus de plis de lames structurelles en bois peuvent être connectés à tout type d'élément constitutif avec un même connecteur, ce qui lui confère donc un caractère relativement universel et polyvalent.
La disposition de motifs rainures selon l'invention empêche le glissement des lames entre elles dans le plan de l'interface de contact sans nécessiter de disposer de colle dans cette interface. En évitant ainsi - ou à tout le moins en limitant - l'utilisation de colle, tous les problèmes liés à la colle peuvent être surmontés. Du point de vue environnemental, l'empreinte écologique du système est meilleure. Du point de vue industriel, un élément constitutif peut être fabriqué de façon industrialisée sans aucun délai lié aux temps de pressage et de séchage de la colle. De plus, les motifs constituent des repères permettant de réaliser avec précision l'assemblage des lames structurelles entre elles (c'est-à-dire de manière que les rainures des lames structurelles adjacentes s'emboîtent), de sorte que l'assemblage peut être réalisé efficacement par un robot cartésien sur une ligne de production. Du point de vue mécanique, la résistance du système aux séismes est améliorée grâce à la plastification possible des assemblages par motifs rainurés, puisque la zone de plasticité d'un assemblage par motifs rainurés est plus élevée que celle d'un assemblage par colle, en raison de la capacité des rainures à se plastifier et à se déformer au-dessus de leur seuil élastique (sans pour autant rompre). Ainsi, en cas de séisme, un assemblage par motifs rainurés absorbe une plus grande quantité d'énergie dans le plan de l'interface de contact et permet de résister efficacement à tout type de secousse. Enfin, un avantage majeur d'un assemblage par motifs rainurés est de convenir à des bois de feuillus, dans la mesure où leur résistance mécanique est supérieure à celle des bois résineux et donc mieux adaptée à des motifs rainurés de petites dimensions, d'autant plus que le bois de feuillus est usuellement délaissé au profit du bois résineux dans le domaine de la construction bois.
De préférence, au niveau de l'interface de contact, les faces sont maintenues l'une contre l'autre par l'intermédiaire de moyens de maintien non collants.
On comprend que par « moyens de maintien non collants », on entend que ces moyens sont essentiellement dépourvus de colle. A titre d'exemple non limitatif, il peut s'agir organes d'assemblage de type tige. Une telle tige peut par exemple être une vis. Ce type d'organe d'assemblage est particulièrement efficace pour maintenir deux lames structurelles l'une contre l'autre, sans nécessiter de colle.
On comprend également que l'ajout éventuel de résidus de colle, afin de participer aux moyens de maintien des lames, ne permet pas pour autant de sortir du cadre de la présente invention, dans la mesure où il importe surtout qu'au moins l'un des moyens de maintien ne soit pas composé de colle. Le fait d'ajouter une quantité relativement faible de colle au système constructif selon la présente invention permet toujours de résoudre le problème technique de la limitation de la quantité de colle.
Différentes façons de fixer le connecteur au deuxième élément constitutif peuvent être envisagées. Par exemple, l'extrémité de la tige en position proximale par rapport au deuxième élément constitutif peut être fixée à ce dernier par l'intermédiaire d'un organe de type queue d'aronde ou autre. De préférence, il est prévu que la tige traverse au moins partiellement le deuxième élément constitutif, de sorte qu'aucun élément de connexion supplémentaire n'est nécessaire.
Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux, la tige est pourvue d'un ensemble de motifs. Ces motifs permettent d'augmenter l'emprise de la tige à l'intérieur de l'interface de contact, ce qui améliore d'autant l'adhérence de la connexion. Selon l'invention, ces motifs peuvent prendre différentes formes. En particulier, ils peuvent prendre la forme d'un filetage hélicoïdal, ce qui permet en outre de faciliter l'insertion de la tige à l'intérieur de l'interface de contact, par simple vissage.
De préférence, la tige présente une forme sensiblement cylindrique, ce qui a pour effet de faciliter là encore l'insertion de la tige à l'intérieur de l'interface de contact. Il va de soi que d'autres formes sont néanmoins envisageables, par exemple une forme de parallélépipède rectangle dont les deux faces les plus étendues sont situées dans le plan de l'interface de contact. Dans ce dernier cas, le dimensionnement de la tige dépendra d'un équilibre entre la transmission des efforts entre les éléments constitutifs (d'autant meilleure que les faces situées dans le plan de l'interface de contact sont étendues) et la superposition des deux lames structurelles (d'autant meilleure que l'interface de contact est peu entravée par l'insertion d'une tige).
De préférence, la longueur de la tige est déterminée de sorte que celle-ci traverse entièrement l'interface de contact. On profite ainsi de toute la longueur de l'interface pour augmenter la transmission des efforts entre les deux éléments constitutifs.
De préférence, le diamètre de la tige est sensiblement égal à la hauteur des motifs rainurés. Ainsi, la tige pénètre et interagit d'autant mieux avec les motifs rainurés, pour une meilleure adhérence et une meilleure transmission des efforts. Dans le cas où la tige est pourvue de motifs, on comprend que l'on entend par « diamètre de la tige » le diamètre du corps de la tige sans prendre en compte l'épaisseur ajoutée par les motifs faisant saillie par rapport à ce corps.
De préférence, l'extrémité de la tige située en position proximale par rapport au deuxième élément constitutif est pourvue d'une tête. Cette tête peut par exemple remplir un rôle de butée permet de contrôler la pénétration de la tige à l'intérieur de l'interface de contact. Cette tête peut ainsi venir en appui contre le deuxième élément constitutif (si la tige traverse le deuxième élément constitutif) ou directement contre le premier élément constitutif (si la tige ne traverse pas le deuxième élément constitutif).
Dans un mode particulier de réalisation du connecteur, celui-ci comprend en outre, d'une part, une deuxième tige fixée au deuxième élément constitutif, dont l'extrémité en position proximale par rapport au premier élément constitutif est pourvue d'une tête et, d'autre part, un collier par l'intermédiaire duquel les têtes sont maintenues l'une contre l'autre. Ce connecteur permet de fixer une première tige au premier élément constitutif (à l'intérieur de son interface de contact) et une deuxième tige au deuxième élément constitutif. Les deux éléments constitutifs peuvent donc être montés ensemble et/ou éventuellement démontés de façon simple, en serrant et/ou desserrant le collier. De plus, lors de l'assemblage du premier élément constitutif en usine, la première tige peut être directement disposée entre les deux faces avant que celles-ci soient maintenues l'une contre l'autre, ce qui évite le recours à un pré-perçage.
Dans ce dernier mode de réalisation, le connecteur peut comprendre en outre une première rondelle et une deuxième rondelle. Ces rondelles sont disposées au niveau des têtes de sorte que les rondelles sont maintenues l'une contre l'autre au niveau d'une interface de contact (propre aux rondelles) par l'intermédiaire du collier. De plus, les surfaces de ces rondelles peuvent présenter des formes complémentaires, non planes, au niveau de leur interface de contact. Ces rondelles, par nature plus étendues que les têtes, offrent une plus grande surface pour le serrage du collier, donc un centrage plus précis des axes des deux tiges (nécessaire pour disposer précisément les deux éléments constitutifs l'un par rapport à l'autre). De surcroît, les formes complémentaires et non planes permettent de disposer d'un couple de type mâle/femelle, qui assure une meilleure coopération des rondelles et donc un centrage encore plus précis des axes des deux tiges, les axes étant directement « autocentrés » lorsque les rondelles coopèrent effectivement.
Le premier élément constitutif peut comprendre au moins deux plis superposés comprenant chacun au moins deux lames structurelles en bois, l'un des plis comprenant la première lame et un pli adjacent comprenant la deuxième lame. Le premier élément constitutif est ainsi susceptible d'offrir une multitude d'interfaces de contact entre des lames, à l'intérieur desquelles peuvent être disposés des connecteurs selon l'invention, offrant ainsi une transmission d'autant plus grande des efforts entre les deux éléments constitutifs.
En outre, le deuxième élément constitutif peut comprendre au moins deux plis superposés agencés de sorte que le deuxième élément constitutif est fixé au premier élément constitutif par l'intermédiaire du connecteur au niveau d'une partie seulement des plis du deuxième élément constitutif. En évitant que tous les plis du deuxième élément constitutif soient impliqués dans la connexion avec le premier élément constitutif, on réduit l'épaisseur du deuxième élément constitutif traversée par le connecteur. Par exemple, si la tige traverse le deuxième élément constitutif, le fait de ne lui faire traverser qu'une partie des plis permet de réaliser la connexion avec une tige de moindre longueur.
La présente invention a également pour objet un procédé d'assemblage d'un système constructif tel que décrit ci-dessus, comprenant notamment la superposition d'une première lame structurelle en bois et d'une deuxième lame structurelle en bois du premier élément constitutif, le maintien d'une face de ladite première lame et d'une face de ladite deuxième lame au niveau d'une interface de contact, la fixation du connecteur au deuxième élément constitutif et l'insertion au moins partielle de la tige du connecteur à l'intérieur de ladite interface de contact. On comprend bien que ces étapes ne sont pas exhaustives et peuvent par ailleurs être exécutées dans un ordre différent.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés.
La figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de système constructif selon la présente invention.
La figure 2 est une vue en perspective de deux éléments constitutifs du système constructif de la figure 1, connectés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un connecteur, selon un premier mode de réalisation de l'invention.
La figure 3 est une vue de dessus du premier mode de la figure 2.
La figure 4 est une vue de côté du premier mode de la figure 2.
Les figures 5A, 5B et 5C sont des vues d'une connexion par rintermédiaire d'un connecteur, selon un deuxième mode particulier de réalisation de l'invention.
Les figures 6A, 6B et 6C sont des vues d'une connexion par l'intermédiaire d'un connecteur, selon un troisième mode particulier de réalisation de l'invention.
Les figures 7A, 7B et 7C sont des vues d'une connexion par l'intermédiaire d'un connecteur, selon un quatrième mode particulier de réalisation de l'invention.
Les figures 8A, 8B, 8C, 8D et 8E sont des vues d'une connexion par le biais d'un connecteur, selon un cinquième mode particulier de réalisation de l'invention. Les figures 9A, 9B, 9C, 9D et 9E des vues de différentes variantes de connecteurs (ou d'une partie de connecteurs) selon la présente invention.
Les figures 10, 11 et 12 sont des vues de dessus de sont des vues de connexions par l'intermédiaire du connecteur des figures 2 à 4, respectivement selon un sixième, un septième et un huitième mode de réalisation de l'invention.
En référence à la figure 1, un système constructif 1 selon la présente invention peut se présenter sous la forme d'une habitation en bois, bien que toutes autres formes d'édifice puissent être envisagées. Cette habitation comporte notamment un plancher, des murs et un rampant de toiture. Ils peuvent par exemple être constitués en bois. Des ouvertures peuvent être pratiquées dans plusieurs de ces éléments, par exemple sur l'un des murs afin d'y apposer une fenêtre.
Dans cet exemple, un premier mur comprend un ensemble d'éléments constitutifs dont l'élément 10, tandis qu'un deuxième mur orthogonal au premier comprend un ensemble d'éléments constitutifs dont l'élément 20. On comprendra que ce découpage en éléments constitutifs tient aux limites de dimensionnement des transports standards et des moyens de levage dans la construction et des outils industriels de fabrication de ces éléments.
Les éléments constitutifs 10 et 20 sont représentés plus précisément sur les figures 2, 3 et 4. Le premier élément constitutif 10 comprend un ensemble de plis superposés 100, 110 et 120, dans une configuration dite « à lames croisées ». Dans cet exemple, il est prévu un nombre de plis égal à trois, mais un nombre différent peut être prévu, par exemple un nombre supérieur à trois, de préférence compris entre cinq et quinze, ou de préférence compris entre huit et douze. La détermination du nombre optimal de plis est un arbitrage entre la performance thermique de l'élément constitutif, la solidité de cet élément (d'autant meilleure qu'il y a de plis) et son épaisseur globale (qui, usuellement, ne doit pas dépasser une certaine limite).
Chacun des plis 100, 110 et 120 comprend des lames structurelles en bois. Ainsi, le premier pli 100 comprend quatre lames 101, 103, 105 et 107 parallèles et orientées suivants l'axe (Ox), le deuxième pli 110 comprend quatre lames 111, 113, 115 et 117 parallèles et orientées suivant l'axe (Oz), tandis que le troisième pli comprend quatre lames parallèles et orientées suivant l'axe (Ox), dont la lame 121 ainsi que trois autres lames non référencées. Les plis 100, 110 et 120 sont ainsi alternativement constitués de lames structurelles parallèles selon l'axe (Ox) et de lames structurelles parallèles selon l'axe (Oz). Ainsi, les lames structurelles de deux plis adjacents sont orthogonales entre elles et forment un quadrillage couvrant l'ensemble de l'élément constitutif 10.
Les lames d'un même pli sont orientées selon la même direction et sont espacées les unes des autres de façon à couvrir de façon sensiblement uniforme l'ensemble de l'élément constitutif 10. Ces lames sont orientées de façon que les lames d'un pli soient orthogonales aux lames d'un pli adjacent, mais il pourrait également être prévu un angle différent entre ces lames. Par ailleurs, le nombre de lames structurelles pour chaque pli résulte d'un arbitrage entre l'économie de bois, d'une part, et la solidité et la dimension de l'élément constitutif, d'autre part.
Une lame fonctionnelle (non représentée) peut être intercalée entre deux lames structurelles d'un même pli. Cette lame fonctionnelle est destinée à remplir une fonction spécifique, différente de celle des lames structurelles, autrement dit elle ne sert pas à soutenir l'élément constitutif et n'est pas constituée de bois massif (mais elle peut être constituée de certains types d'isolants, tels que de la laine de bois, qui ne sont pas reconnus comme ayant des propriétés porteuses). Le choix de sa matière constitutive dépend de la fonction que l'on souhaite lui conférer. Cette fonction peut se rapporter à l'isolation thermique et/ou acoustique, à l'inertie thermique, à la résistance au feu ou encore à toute autre fonctionne considérée comme appropriée.
Comme on peut le voir plus précisément sur la figure 3, la lame structurelle 101 présente notamment deux faces 101 A et 101B. La lame structurelle 111 présente elle aussi notamment deux faces, dont l'une est référencée 111B. Lorsque les plis 100 et 110 sont superposés l'un sur l'autre, les lames structurelles 101 (représentée en blanc) et 111 (hachurée) entrent en contact au niveau de leurs faces respectives 101 A et 111B, qui forment une interface de contact Iioi-in située dans le plan (Oxz).
Les lames structurelles 101 et 111 sont maintenues l'une contre l'autre par un ensemble de moyens de maintien M. De préférence, ces moyens de maintien M ne sont pas constitués de colle, afin d'éviter - ou à tout le moins de limiter - la quantité de colle présente dans le système constructif 1. Sur les figures 2 à 4, les moyens de maintien M se présentent sous la forme de deux organes d'assemblage de type tige, en particulier sous la forme d'un jeu de deux vis traversant les lames 101 et 111 perpendiculairement aux lames structurelles 101 et 111 et à l'interface de contact Iioi-in. Dans l'exemple de la figure 3, il est prévu deux organes M pour le maintien des lames structurelles 101 et 111 l'une contre l'autre, ainsi que deux autres organes similaires M pour le maintien des lames structurelles 111 et 121 l'une contre l'autre, orientés de la même façon mais légèrement décalés pour que tous les organes qui traversent la lame structurelle 111 ne soient pas en contact puissent bénéficier d'une emprise optimale dans le bois.
Ces moyens de maintien M permettent de maintenir les lames structurelles les unes contre les autres suivant l'axe (Oy) normal au plan (Oxz) de l'interface de contact Iioi-in. Ils permettent plus généralement de maintenir les plis 100 et 110 l'un contre l'autre, sans requérir de colle. On comprendra qu'à cet égard tout autre type d'organe d'assemblage peut être utilisé, par exemple une tige de type pointe annelée ou pointe torsadée. De même, un nombre différent d'organes peut être envisagé, par exemple trois ou quatre, tant qu'ils permettent d'assurer un maintien suffisant.
Dans l'exemple des figures 2 à 4, l'élément constitutif 20 est une planche en bois formée de six faces 20A, 20B, 20C, 20D, 20E et 20F. A titre d'alternative, cet élément 20 peut être un mur en béton, ou encore un panneau de bois de type « CLT » décrit plus haut, ou bien encore tout autre type d'élément constitutif pour système constructif.
Afin de fixer ensemble les éléments constitutifs 10 et 20, le système constructif 1 comprend un ensemble de connecteurs 30. Dans cet exemple, chaque connecteur 30 est formé d'un organe de type tige, comprenant une tige 31 surmontée par une tête 32. La tige 31 est disposée par rapport aux éléments constitutifs 10 et 20 de façon à traverser intégralement l'épaisseur de l'élément constitutif 20 (entre les faces 20A et 20B) puis au moins une partie - de préférence l'intégralité - de l'interface de contact Iioi-in entre les lames structurelles 101 et 111. Puisque ces lames 101 et 111 sont maintenues l'une contre l'autre par l'intermédiaire des moyens de maintien M, la tige 31 est elle-même maintenue entre les lames 101 et 111 par la précontrainte induite par les moyens de maintien M sur les lames 101 et 111. La tige 31 est disposée dans le plan (Oxz) de l'interface de contact Iioi-in. Elle est en outre disposée suivant l'axe (Ox) orthogonal aux faces 20A et 20B de l'élément constitutif 20 (mais elle peut être disposée de façon non-orthogonale à ces faces, dans la mesure où elle reste dans le plan de l'interface de contact Iioi-in et où elle traverse effectivement l'élément constitutif 20 pour atteindre au moins en partie l'interface de contact Iioi-in).
En disposant ainsi la tige 31 à l'intérieur de l'interface de contact Ιιοι-i 11, entre les lames structurelles 101 et 111, la tige 31 peut être en prise avec l'élément constitutif 10 sans traverser la moindre lame structurelle de cet élément constitutif. Cela permet de faire transiter des efforts importants entre les lames structurelles 101 et 111 au niveau de l'interface de contact Iioi-in, d'une part, et le deuxième élément constitutif, d'autre part. Il n'est donc pas nécessaire de disposer un nombre élevé de connecteurs entre les éléments constitutifs 10 et 20, ce qui permet d'éviter de devoir sur-dimensionner ces éléments. De surcroît, puisque la tige 31 est disposée au niveau des faces 101 A et 111B des lames structurelles 101 et 111, elle ne traverse par les lames mais les comprime, ce qui réduit l'espace disponible, densifie la matière et diminue donc le risque de fendage du bois. La solidité de ce type de connexion permet encore d'éviter de recourir à une fixation des éléments constitutifs 10 et 20 par colle, à titre complémentaire ou alternatif.
La tige 31 représentée sur les figures 2 à 4 est plus particulièrement du type tige filetée, ce qui permet une insertion travers les éléments constitutifs 10 et 20 par vissage. Elle peut être notamment réalisée en métal. La tige 31 présente deux extrémités, l'une étant en position proximale par rapport à l'élément constitutif 20 et l'autre en position distale par rapport à ce même élément. L'extrémité de la tige en position proximale est pourvue de la tête 32. Cette tête permet d'exercer une butée au niveau de la face 20A de l'élément constitutif 20. La tige 31 peut ainsi être facilement insérée à travers les éléments constitutifs 10 et 20, jusqu'en butée de la tête 32 sur la face 20A du deuxième élément constitutif 20.
On comprend que la tige 31 du connecteur 30 peut être une tige courante, pourvu qu'elle soit disposée dans l'interface de contact Iioi-in. Ce type de tige est facilement disponible, peu coûteux et parfaitement caractérisé. Ce type de tige convient pour tout connecteur, afin de fixer ensemble deux éléments constitutifs, quels qu'ils soient. Le connecteur 30 présente donc un caractère universel et polyvalent. On retrouve ce type de tige dans différents organes connus, notamment un clou, une vis, un boulon, une broche, une cheville, une tige filetée ou encore une pointe annelée, torsadée ou lisse.
Lors de la fabrication des éléments constitutifs, avant leur assemblage, il peut être prévu des pré-perçages dans l'élément constitutif 20, au niveau des zones destinées à être traversées par les tiges 31 des connecteurs 30. Lors de l'assemblage, un opérateur n'a qu'à disposer l'élément constitutif 20 vis-à-vis de l'élément constitutif 10 de sorte que le pré-perçage soit en regard de l'interface de contact Iioi-in, puis à effectivement visser le connecteur 30 dans ce pré-perçage, puis dans l'interface Iioi-in.
Dans l'exemple des figures 2 à 4, il n'est prévu qu'un connecteur 30 par interface de contact. Ainsi, un connecteur 30 traverse l'interface de contact Ιιοι-i n entre les lames 101 et 111, un autre connecteur traverse l'interface de contact entre les lames 111 et 121, et ainsi de suite pour les autres lames structurelles de l'élément constitutif 10 qui sont en contact avec la face 20B de l'élément constitutif 20 (notamment les lames 103, 105, 107 et les lames des plis adjacents). On comprend qu'un nombre de connecteurs différent par interface par être utilisé, par exemple deux ou trois.
Les figures 5A à 5C représentent un connecteur 30' selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, pour fixer ensemble les éléments constitutifs 10 et 20 sans que la tige 31 n'ait à traverser le deuxième élément constitutif 20. Dans cette variante, le connecteur 30' comprend un organe de type tige, comprenant une tige 31 pourvue d'une tête 32 similaire à celle des figures 2 à 4, et un organe de type queue d'aronde 38. La tige est enfoncée dans le premier élément constitutif 10, au niveau de l'interface de contact Iioi-in entre les lames structurelles 101 et 111, c'est-à-dire entre les faces 101 A et 111B de ces lames. L'organe 38 est fixé contre la face 20B de l'élément constitutif 20. Il est pourvu d'un orifice destiné à coopérer avec la tête 32 lors de l'assemblage des éléments 10 et 20. La tige 31 n'est pas enfoncée entièrement dans l'élément 10, de sorte que la tête 32 fasse saillie vis-à-vis des lames 101 et 111. L'organe 38 est disposé sur la face 20B de sorte que son orifice vienne en regard de la tige 31 et de la tête 32 lorsque les éléments constitutifs 10 et 20 sont assemblés.
Ainsi, une fois les éléments constitutifs 10 et 20 assemblés, comme on peut le voir sur la figure SC, la tête 32 coopère avec la queue d'aronde 38, ce qui permet de maintenir ensemble la tige 31 (en prise dans l'élément constitutif 10) et l'organe 38 (solidaire de l'élément constitutif 20). Cette configuration permet de fixer ensemble les éléments 10 et 20, tout en bénéficiant des avantages de l'invention, en particulier la transition d'importants efforts entre ces deux éléments par l'intermédiaire de la tige 31.
Les figures 6 A à 6C représentent un connecteur 30" selon un troisième mode de réalisation de l'invention, toujours pour fixer ensemble les éléments constitutifs 10 et 20. Cette variante est préférée lorsque les éléments constitutifs 10 et 20 destinés à être assemblés sont parallèles (et non orthogonaux, comme dans les variantes précédentes). Dans cette variante, le connecteur 30" comprend la tige 31 et la tête 32, identiques à celles des figures 2 à 4, ainsi qu'une deuxième tige 33 et une deuxième tête 34, toutes deux identiques eux aussi à celles des figures 2 à 4. Le connecteur 30" comprend en outre un collier 35. Là encore, la tige 31 est enfoncée dans le premier élément constitutif 10, au niveau de l'interface de contact Iioi-in entre les lames structurelles 101 et 111. La tige 33 est enfoncée dans le deuxième élément constitutif 20. La tête 32 fait saillie vis-à-vis des lames 101 et 111. La tête 34, visible sur la figure 6 A, fait également saillie, vis-à-vis de la face 20C de l'élément constitutif 20. Les tiges 31 et 33 sont disposées de manière que les têtes 32 et 34 viennent en regard l'une de l'autre lorsque les éléments constitutifs 10 et 20 sont assemblés. Le collier 35, visible sur la figure 6B, comprend une bande périphérique 35A et un organe de serrage 35B. La bande 35A est destinée à enserrer ensemble les têtes 32 et 34. L'organe 35B permet de serrer la bande 35A.
Lors de l'assemblage des éléments constitutifs 10 et 20, ceux-ci sont rapprochés jusqu'à ce que les têtes 32 et 34 viennent en regard l'une de l'autre. Le collier 35 est ensuite disposé pour que la bande périphérique 35 A enserre les têtes 32 et 34, comme on peut le voir sur la figure 6C. Par suite, il suffit d'actionner l'organe de serrage 35B pour serrer la bande 35 A et ainsi maintenir les deux têtes l'une contre l'autre. Dans cette configuration, les deux éléments constitutifs 10 et 20 sont bien fixés ensemble et le connecteur 30" permet bien de faire transiter d'importants efforts par l'intermédiaire de la tige 31 qui est effectivement disposée à l'intérieur de l'interface de contact Iioi-in.
Les figures 7A à 7C représentent une variante du connecteur des figures 6A à 6C comprenant en outre un moyen d'auto-centrage des têtes 32 et 34. Dans cet exemple, l'élément constitutif 20 n'est plus une simple planche, mais un assemblage de « lames croisées » sensiblement identique à celui de l'élément constitutif 10. Plus précisément, l'élément constitutif 20 comprend une superposition de trois plis 200, 210 et 220, comprenant chacune un ensemble de lames structurelles en bois, dont une seule est représentée sur la figure 7C. Les lames structurelles 201 et 211 sont adjacentes et forment une interface de contact I201-211. Une interface similaire se trouve entre les lames structurelles 211 et 221. Ces lames sont maintenues les unes contre les autres par des moyens de maintien (non représentés), par exemple des organes de type tige tels que les organes M des figures 2 à 4.
Le connecteur 30"' des figures 7 A à 7C comprend les mêmes tiges 31 et 33, les mêmes têtes 32 et 34 ainsi que le même collier 35. Le connecteur 30"' comprend en outre deux rondelles 36 et 37. La rondelle 36 présente un orifice 36 A et une périphérie cylindrique 36B dite « mâle ». La rondelle 37 présente un orifice 37 A et une périphérie cylindrique 37B dite « femelle », de forme complémentaire à la périphérie cylindrique 36B. Les formes complémentaires de ces deux rondelles permettent un emboîtement de celles-ci au niveau de leur interface de contact I36-37, non plane. Les rondelles 36 et 37 sont alors centrées suivant l'axe A-A' ou (Ox), comme on peut le voir sur la figure 7B. Les rondelles 36 et 37 sont en outre configurés de sorte que les tiges 31 et 33 traversent les orifices 36A et 37A. Les têtes 32 et 34 peuvent être maintenues du côté des périphéries cylindriques 36B et 37B destinées à être en contact.
Ainsi, préalablement à l'assemblage des éléments constitutifs 10 et 20, la tige 31 traverse la rondelle 36 avant d'être vissée dans l'élément constitutif 10, à l'intérieur de l'interface de contact I101-111 entre les lames structurelles 101 et 111. La rondelle 36 est alors maintenu entre la face 10A de l'élément constitutif 10 et la tête 32. La tige 33 traverse la rondelle 37 avant d'être vissée dans l'élément constitutif 20, à l'intérieur de l'interface de contact I201-211 entre les lames structurelles 201 et 211. La rondelle37 est alors maintenue entre la face 20B de l'élément constitutif 20 et la tête 34. Dès lors, afin de mettre exactement en regard les têtes 32 et 34, il suffit de mettre en regard les rondelles 36 et 37 de sorte que leurs formes complémentaires s'emboîtent, permettant un auto-centrage des têtes. Par suite, le collier 35 peut être disposé de manière à enserrer ensemble les têtes 32 et 34 et les rondelles 36 et 37. Les éléments constitutifs 10 et 20 sont ainsi fixés ensemble.
Les exemples précédents représentaient des lames structurelles dont les faces sont planes. L'exemple des figures 8A à 8D représente des lames structurelles dont certaines faces sont pourvues de motifs rainurés. Plus précisément, les faces 101 A et 111B des lames structurelles 101 et 111 sont pourvues de rainures rectilignes respectivement P101 et Pm. Ces rainures présentent des formes et des dimensions identiques, en particulier une forme triangulaire, de façon être complémentaires les uns des autres. Les rainures P101 sont agencées suivant l'axe (Ox), dans le sens de la longueur de la lame 101. Les rainures Pm sont agencées suivant l'axe (Ox), dans le sens de la largeur de la lame 111.
Ainsi, lorsque les lames 101 et 111 sont superposées, les rainures Ptoi et Pni peuvent s'emboîter les unes dans les autres, ce qui empêche - ou du moins limite - le glissement des lames 101 et 111 l'une par rapport à l'autre suivant l'axe (Oy) perpendiculaire à la direction (Ox) des rainures, dans le plan de l'interface de contact Iioi-in.
On comprendra que d'autres formes de motifs rainures sont possibles, notamment des formes de section non triangulaire. Il peut être par exemple prévu des formes de section carrée ou rectangulaire. Il peut encore être prévu que les motifs rainurés aient au moins en partie la forme d'une matrice de picots, par exemple de forme pyramidale, ce qui permet alors d'empêcher - ou du moins de limiter - le glissement des lames 101 et 111 l'une par rapport à l'autre suivant deux axes différents, donc dans tout le plan
(Oxy) de l'interface de contact Iioi-in.
Cette configuration des lames peut convenir à tous les exemples de connecteurs décrits ci-dessus. S 'agissant par exemple du connecteur 30, la tige filetée 31 traverse l'interface de contact Iioi-in au niveau des motifs rainurés Ptoi et Pm. Comme on peut le voir sur la figure 8D, la tige 31 traverse ainsi l'interface de contact Iioi-in suivant l'axe (Ox) les rainures Pu» et Pm orientées suivant l'axe (Oz).
De préférence, la hauteur des rainures Hioi-in est choisie de façon que le diamètre de la tige 31 et la hauteur des rainures Hioi-in sont sensiblement égales. Ainsi, il est assuré une meilleure emprise de la tige 31 dans l'interface de contact Iioi-n î, ce qui rend d'autant plus forte la fixation de la tige 31 avec l'élément constitutif 10.
Les figures 9A à 9E illustrent différentes variantes de tiges (accompagnées ou non d'une tête) afin de réaliser une connexion selon la présente invention. Ces tiges (et têtes) peuvent être appliquées à tous les exemples de réalisation décrits ci-dessus.
Sur la figure 9 A, la tige 31 est une tige cylindrique de longueur L31 et de diamètre
Dn, présentant deux extrémités 31A et 31B. La tige 31 n'est associée à aucune tête.
Dans les figures suivantes, la tige 31 est pourvue d'un ensemble de motifs ainsi que d'une tête 32. Sur la figure 9B, les motifs forment un filetage hélicoïdal 31C, de hauteur H31c, ce qui permet de visser la tige dans un élément constitutif. Sur la figure 9C, ils sont constitués d'un ensemble d'anneaux 31C. Sur la figure 9D, ils forment un ensemble de quatre séries de pics 31C" de forme pyramidale à base carrée.
Sur la figure 9E, la tige 31 ' n'est plus cylindrique mais parallélépipédique. Elle est également pourvue de motifs sous forme de séries de pics 31C" de forme pyramidale à base carrée, sur les deux faces larges de la tige.
On comprend que toutes autres formes de tiges, de têtes et de motifs peuvent être envisagées, dans la mesure où leurs formes et dimensions permettent une disposition de la tige à l'intérieur d'au moins une partie de l'interface de contact Iioi-in, de préférence avec une emprise de la tige (et des motifs) dans les faces 101 A et 111B des deux lames structurelles superposées 101 et 111. Par exemple, la forme générale des tiges peut ne pas être rectiligne.
Dans tous les cas, la longueur L31 de la tige 31 peut être choisie de manière que la tige traverse entièrement l'interface de contact Iioi-in, ce qui optimise d'autant plus l'emprise de la tige entre les lames et, partant, la solidité de la connexion.
Les exemples des figures 10 et 11 concernent des éléments constitutifs 10 et 20 formant des assemblages de lames croisées. Sur la figure 10, chaque élément constitutif comprend cinq plis comprenant elles-mêmes chacune un ensemble de lames. L'élément constitutif 10 comprend ainsi cinq plis 100, 110, 120, 130 et 140, dont une lame est visible du côté proximal par rapport à l'élément constitutif 20. Ces lames structurelles sont référencées respectivement 101, 111, 121, 131 et 141 superposées les unes sur les autres et alternativement orthogonales, c'est-à-dire agencées de manière que chaque lame soit orthogonale à la ou aux lame(s) qui lui est ou sont directement adjacente(s). L'élément constitutif 20 présente la même configuration à cinq plis, avec les lames 201, 211, 221, 231 et 241 superposées et alternativement orthogonales, du côté proximal par rapport à l'élément constitutif 10. Les éléments constitutifs 10 et 20 sont destinés à être assemblés de façon orthogonale l'un par rapport à l'autre.
Dans cet exemple, le connecteur utilisé est le connecteur 30 des figures 2 à 4, mais d'autres formes de connecteurs décrites ci-dessus auraient pu être utilisées. La tige 31 est disposée de façon à traverser les cinq lames 201, 211, 221, 231 et 241 de l'élément 20, puis l'interface de contact Iioi-n ι entre les lames 101 et 111 de l'élément 10. La tête 32 disposée du côté de l'extrémité 31 A de la tige 31 (distale par rapport à l'élément 10) vient en butée contre la face externe de la lame 241. La tige 31 traverse toute l'interface de contact Iioi-in, de sorte que l'extrémité 31B de celle-ci (proximale par rapport à l'élément 10) dépasse de l'interface de contact Iioi-in.
A titre d'alternative, représentée sur la figure 11, les cinq plis des deux éléments constitutifs 10 et 20 ne se terminent pas suivant le même plan. Ainsi, les lames 101, 111 et 121 se terminent suivant un premier plan parallèle au plan (Oyz) et les lames 131 et 141 se terminent suivant un deuxième plan parallèle au plan (Oyz). De même les lames 201 et 211 se terminent suivant un premier plan parallèle au plan (Oxz) et les lames 221, 231 et 241 se terminent suivant un deuxième plan parallèle au plan (Oxz). Dans ce cas, les éléments constitutifs 10 et 20 peuvent être configurés de façon que leurs lames respectives s'agencent en quinconce. Dès lors, le connecteur 30 peut être agencé pour ne traverser l'élément constitutif 20 qu'au niveau des lames 221 , 231 et 241 , ce qui évite de traverser tous les plis de l'élément 20 pour atteindre l'interface de contact Iioi-in. D'autres configurations de lames et de plis sont possibles à partir de l'exemple de la figure 11, tant que les extrémités des plis des deux éléments constitutifs ne sont pas toutes situées dans le même plan et peuvent donc être agencées de façon décalée. Les nombres de plis traversés et non traversés par la tige peuvent ainsi différer, tant que les éléments constitutifs 10 et 20 peuvent être fixés ensemble par le biais du connecteur 30 au niveau d'une partie seulement des plis du deuxième élément constitutif 20.
La figure 12 représente un mode particulier de réalisation dans lequel les éléments constitutifs 10 et 20 ne sont ni parallèles ni orthogonaux et forment ainsi entre eux un angle strictement compris entre 0° et 180°. A titre d'exemple, les éléments 10 et 20 sont pourvus de trois plis respectivement 100, 110 et 120 et 200, 210 et 220. Comme dans les exemples précédents, le connecteur 30 (c'est-à-dire celui des figures 2 à 4, mais les autres exemples de connecteurs décrits ci-dessus sont envisageables) comprend une tige 31 qui traverse la lame 201 pour atteindre et traverser l'interface de contact Iioi-in. Les éléments 10 et 20 sont ainsi toujours fixés l'un à l'autre par le biais du connecteur 30 et les efforts peuvent transiter par l'intermédiaire de cette tige au niveau de l'interface de contact Iioi-i n entre les lames 101 et 111.
Si un seul connecteur est représenté sur la plupart des figures, il va de soi qu'un nombre plus important de connecteur peut être prévu pour assurer une fixation correcte des deux éléments constitutifs. En particulier, il convient de répartir de façon uniforme un ensemble de connecteurs le long des arêtes de ces deux éléments constitutifs. Il peut encore être prévu de disposer plusieurs connecteurs dans une même interface de contact telle que l'interface de contact Iioi-in.
Pour réaliser ces différents assemblages d'éléments constitutifs, il est possible de procéder à la superposition de plusieurs lames structurelles de l'élément constitutif 10, puis au maintien de ces lames l'une contre l'autre afin que les faces de ces lames ainsi en contact forment une interface de contact. La tige 31 du connecteur peut être insérée à l'intérieur de l'interface de contact, soit en vissant directement la tige dans l'interface après que les lames ont été superposées et maintenues ensemble, soit en disposant la tige entre les lames avant que celles-ci soient superposées et maintenues ensemble (ce qui évite de recourir ultérieurement à un vissage ou enfonçage), soit de toute manière qui pourrait s'avérer appropriée en fonction de la forme de la tige (avec ou sans motifs) et de l'interface de contact (avec ou sans motifs rainures). Le connecteur est également fixé au deuxième élément constitutif 20, soit au préalable (si par exemple la tige doit d'abord traverser l'élément 20 pour atteindre l'interface Iioi-in), soit en parallèle (si par exemple une partie du connecteur telle qu'une queue d'aronde doit être fixée sur ce deuxième élément), soit encore ultérieurement. Les deux éléments peuvent ensuite être fixés ensemble par l'intermédiaire du connecteur. On comprend que toutes ces étapes d'assemblage peuvent être exécutées dans l'ordre qui s'avère le plus approprié suivant la configuration du système constructif qui est retenu, et notamment suivant la forme du ou des connecteur(s) utilisé(s).
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. En particulier, les différentes formes de connecteurs qui ont été décrites ci-dessus - ainsi que d'autres formes à la portée de l'homme du métier à la lecture de la présente description - peuvent être combinées à l'intérieur d'un même système constructif, en fonction des avantages de chacun et des besoins spécifiques du système constructif.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système constructif (1), comprenant au moins deux éléments constitutifs (10, 20), dont un premier (10) comprend lui-même au moins une première et une deuxième lames structurelles en bois (101, 111) agencées de manière qu'une face de la première lame (101 A) et une face de la deuxième lame (111B) sont maintenues l'une contre l'autre au niveau d'une interface de contact (Iioi-in), ledit système constructif (1) comprenant également au moins un connecteur (30) agencé pour fixer ensemble lesdits au moins deux éléments constitutifs (10, 20) et comprenant lui-même au moins une tige (31), caractérisé en ce que la tige (31) est disposée au moins partiellement à l'intérieur de ladite interface de contact (Iioi-in) et en ce qu'au niveau de ladite interface de contact (Iioi-in), lesdites faces maintenues l'une contre l'autre (101 A, 111B) sont au moins partiellement pourvues d'un ensemble de motifs rainurés (Pioi, Pin) agencés pour faire obstacle au glissement desdites première et deuxième lames structurelles en bois (101, 111) l'une par rapport à l'autre dans le plan de ladite interface de contact (Iioi-in).
2. Système constructif (1) selon la revendication 1, dans lequel, au niveau de ladite interface de contact (Iioi-in), lesdites faces sont maintenues l'une contre l'autre (101 A, 111B) par l'intermédiaire de moyens de maintien non collants (M).
3. Système constructif (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ladite tige (31) traverse au moins partiellement ledit deuxième élément constitutif (20).
4. Système constructif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel ladite tige (31) est pourvue d'un ensemble de motifs (31C).
5. Système constructif (1) selon la revendication 4, dans lequel lesdits motifs (31C) forment un filetage hélicoïdal.
6. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite tige (31) présente une forme sensiblement cylindrique.
7. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la longueur de ladite tige (L31) est déterminée de sorte que ladite tige (31) traverse entièrement l'interface de contact.
8. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le diamètre de ladite tige (D3i) est sensiblement égal à la hauteur des motifs rainurés (H10i, Hni).
9. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'extrémité de ladite tige (31 A) en position proximale par rapport audit deuxième élément constitutif (20) est pourvue d'une tête (32).
10. Système constructif (1) selon la revendication 9, dans lequel ledit connecteur (30) comprend en outre, d'une part, une deuxième tige (33) fixée audit deuxième élément constitutif (20), dont l'extrémité (33 A) en position proximale par rapport audit premier élément constitutif (10) est pourvue d'une tête (34) et, d'autre part, un collier (35) par l'intermédiaire duquel lesdites têtes (32, 34) sont maintenues l'une contre l'autre.
11. Système constructif (1) selon la revendication 10, dans lequel ledit connecteur (30) comprend en outre une première rondelle (36) et une deuxième rondelle (37) disposées au niveau desdites têtes (31 A, 33 A) de sorte que lesdites rondelles sont maintenues l'une contre l'autre au niveau d'une interface de contact (I36-37) par rintermédiaire dudit collier (35), les surfaces desdites rondelles (36A, 37A) présentant des formes complémentaires, non planes, au niveau de ladite interface de contact (I36-37).
12. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit premier élément constitutif (10) comprend au moins deux plis superposés (100, 110, ...) comprenant chacun au moins deux lames structurelles en bois (101, 103, ... ; 111, 113, ...) de sorte que l'un desdits plis (100) comprend ladite première lame (101 A) et qu'un pli adjacent (110) comprend ladite deuxième lame (111B).
13. Système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit deuxième élément constitutif (20) comprend au moins deux plis superposés (200, 210, ...) agencés de sorte que ledit deuxième élément constitutif (20) est fixé audit premier élément constitutif par l'intermédiaire dudit connecteur (30) au niveau d'une partie seulement des plis du deuxième élément constitutif (200).
14. Procédé d'assemblage d'un système constructif (1) selon l'une des revendications précédentes, comprenant notamment les étapes suivantes :
- la superposition d'une première et d'une deuxième lames structurelles en bois (101, 111) du premier élément constitutif (10) ;
- le maintien d'une face de ladite première lame (101 A) et d'une face de ladite deuxième lame (111B) au niveau d'une interface de contact (hoi-m) ;
- la fixation du connecteur (30) au deuxième élément constitutif (20) ; et
- l'insertion au moins partielle de la tige (31) du connecteur (30) à l'intérieur de ladite interface de contact (Iioi-in).
PCT/EP2018/054936 2017-03-03 2018-02-28 Connecteur pour système constructif WO2018158317A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1751756A FR3063502B1 (fr) 2017-03-03 2017-03-03 Connecteur pour systeme constructif
FR1751756 2017-03-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018158317A1 true WO2018158317A1 (fr) 2018-09-07

Family

ID=59153020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/054936 WO2018158317A1 (fr) 2017-03-03 2018-02-28 Connecteur pour système constructif

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3063502B1 (fr)
WO (1) WO2018158317A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1215490A (en) * 1967-01-31 1970-12-09 Hanns Hess Girders
US4097162A (en) * 1976-07-26 1978-06-27 Sir Walter Lindal Mortise and tenon joint
FR2737745A3 (fr) * 1995-08-08 1997-02-14 Mathis Paul Henri Procede d'assemblage de pieces de charpente en bois et assemblage ainsi obtenu
FR2767161A1 (fr) * 1997-08-10 1999-02-12 Bernard Vuarnesson Assemblage boulonne avec encastrement au moyen de rainures multiples

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1215490A (en) * 1967-01-31 1970-12-09 Hanns Hess Girders
US4097162A (en) * 1976-07-26 1978-06-27 Sir Walter Lindal Mortise and tenon joint
FR2737745A3 (fr) * 1995-08-08 1997-02-14 Mathis Paul Henri Procede d'assemblage de pieces de charpente en bois et assemblage ainsi obtenu
FR2767161A1 (fr) * 1997-08-10 1999-02-12 Bernard Vuarnesson Assemblage boulonne avec encastrement au moyen de rainures multiples

Also Published As

Publication number Publication date
FR3063502A1 (fr) 2018-09-07
FR3063502B1 (fr) 2021-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3519639B1 (fr) Système constructif à lames structurelles croisées
CA2612000C (fr) Panneau, en particulier pour le revetement de sols
EP1841929B1 (fr) Ensemble d'elements pour l'obtention d'un panneau
CA2765025C (fr) Procede pour la fabrication d'assemblages en materiau fibreux pour la realisation d'une structure de support, assemblages obtenus par ce procede et structure mettant en oeuvre cesassemblages
FR2895467A1 (fr) Agencement pour l'assemblage de deux pieces par vissage par l'intermediaire d'un ensemble vis-ecrou
FR2713291A1 (fr) Vis de fixation et procédés d'assemblage utilisant une telle vis.
CA3071481A1 (fr) Element constructif a lames prealablement pressees
EP2783055A2 (fr) Cheville d'assemblage pour relier entre eux trois corps
FR2463633A1 (fr) Organe d'assemblage en forme de broche
WO2018158317A1 (fr) Connecteur pour système constructif
FR2967434A1 (fr) Element de jonction pour parquet ou similaire
EP3677324A1 (fr) Elément de liaison pour jeu de construction, embout associé et jeu de construction
FR2737745A3 (fr) Procede d'assemblage de pieces de charpente en bois et assemblage ainsi obtenu
WO2000060244A1 (fr) Systeme d'assemblage de panneaux de bois
FR2998624A1 (fr) Systeme d'assemblage de troncons de chemins de cables en tole perforee
FR2572759A1 (fr) Poutre triangulee en bois, assemblee par compression progressive entre deux surfaces, collage et autoserrage
BE1001019A3 (fr) Poutre mixte.
FR3128237A1 (fr) Ensemble de fixation de panneaux sur des montants
WO2010081965A1 (fr) Pice d'assemblage pour éléments en bois, ou dérivé, et procédé d'utilisation
FR2992670A1 (fr) Piece d'assemblage pour panneau de construction
FR3108134A1 (fr) dispositif pour niveler une surface obtenue par juxtaposition de plaques
EP1295999B1 (fr) Fixation améliorée d'un isolant sur un support
FR2469520A1 (fr) Revetement, notamment plafond ou lambris, compose de lames
FR2956395A1 (fr) Touret ou fut permettant le stockage et/ou le transport, a l'etat enroule, de materiaux filiformes
EP1054118A1 (fr) Pièce d'angle à désalignement pour le raccordement de deux tronçons successifs d'une plinthe ou analogue

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18708650

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: CONSTATATION DE LA PERTE D'UN DROIT CONFORMEMENT A LA REGLE 112(1) CBE (OEB FORM 1205A EN DATE DU 11-11-2019)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18708650

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1