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EP0081496A1 - Systeme de batiment industrialise metallique a etages avec elements paracheves en atelier. - Google Patents

Systeme de batiment industrialise metallique a etages avec elements paracheves en atelier.

Info

Publication number
EP0081496A1
EP0081496A1 EP82900926A EP82900926A EP0081496A1 EP 0081496 A1 EP0081496 A1 EP 0081496A1 EP 82900926 A EP82900926 A EP 82900926A EP 82900926 A EP82900926 A EP 82900926A EP 0081496 A1 EP0081496 A1 EP 0081496A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
modules
floor
panels
roof
module
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP82900926A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0081496B1 (fr
Inventor
Paul J A Ramboux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bureau D'etudes De Constructions Industrialisees 'sabeci' Sa
Const Industrialisees S A B E
Original Assignee
Bureau D'etudes De Constructions Industrialisees 'sabeci' Sa
Const Industrialisees S A B E
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
Priority claimed from BE0/205075A external-priority patent/BE889198A/fr
Application filed by Bureau D'etudes De Constructions Industrialisees 'sabeci' Sa, Const Industrialisees S A B E filed Critical Bureau D'etudes De Constructions Industrialisees 'sabeci' Sa
Priority to AT82900926T priority Critical patent/ATE20611T1/de
Publication of EP0081496A1 publication Critical patent/EP0081496A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0081496B1 publication Critical patent/EP0081496B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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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
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B1/2403—Connection details of the elongated load-supporting parts
    • E04B2001/2415—Brackets, gussets, joining plates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B1/2403—Connection details of the elongated load-supporting parts
    • E04B2001/2448—Connections between open section profiles
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    • 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
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B2001/2481—Details of wall panels
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    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B2001/2484—Details of floor panels or slabs
    • 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
    • E04B1/24—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of metal
    • E04B2001/249—Structures with a sloping roof

Definitions

  • the present invention relates to an assembly of metal components completed in the workshop to form buildings.
  • This system is characterized by flat elementary metal components constructed and completely finished in the workshop and assembled on the site to be urbanized by bolting from traditional concrete foundations built in situ. These components are standardized to the maximum to be as few in number as possible.
  • the assembly crane will have a power of 30 Tm, the assembly team will include a chief and 12 men; the heaviest module is the floor component weighing 1,287 kg for the following overall dimensions in mm: - length 5.530 mm
  • This system can be classified in the light prefabrication category.
  • the other components that complete the building, turnkey, include: - SANDWICKES front modules
  • Figure 1 is a sectional view of the assembly of a building intended for housing
  • Figure 1a is a sectional view of an entire building for schools, offices, hospitals and laboratories
  • Figure 2 is an exploded view of the entire building in perspective
  • Figure 3 is an exploded view of a level in perspective
  • Figures 4 and 5 are enlarged detail views of the level shown in Figure 3
  • Figure 5 is a sectional view of the floor
  • Figures 6A and 6B are details at the junction of two adjacent modules
  • Figure 7 is in section a detail of the connection of the floor to the facade
  • Figure 8 is a sectional view of the connection of the staircase to the floor landings and the intermediate landings
  • Figure 9 is a sectional view of the ridge
  • Figure 10 is a sectional view of the roof-oak assembly
  • Figures 11 and 12 are details of the connection of the floor to the facade panels.
  • the foundations of the central or interior columns 12 are made of pilasters 150 of reinforced concrete, emerging in the ventilated vacuum and soli square footings founded at the same level as that of the external foundations.
  • the plans of the reinforced concrete foundations are established for a soil with a work rate of 1.5 kg per cm 2 .
  • Other dimensions of foundations can be fixed according to the soil encountered.
  • column base modules are also used to support the floor modules on the ground floor by means of an L-shaped yoke (80 x 80 x 8 mm) welded in the workshop to this column base; the upper ends feel closed by flanges with four holes ⁇ 18 mm in diameter and 150 x 125 x 10 mm welded around their entire periphery.
  • L-shaped yoke 80 x 80 x 8 mm
  • This standard module 10 in HEA 140 profile for housing has a total height of 2.76 m including the thickness of those footings (150 x 125 x 10 mm) each drilled with four holes diabooks 18 mm in diameter.
  • the column is pierced towards the inside of two holes 101 of diameter ⁇ 18 mm allowing the bolting of an L 102 (80 x 80 x 8 mm) serving as a locking bar for the two neighboring lower floors and by the same bolts, the fixing of the lower crosspieces of the neighboring railing modules.
  • an L 103 yoke 80 x 80 x 8 mm on three faces (the two lateral faces and the rear face - see Figure 2). This yoke serves to receive the assembly and to support in their tightened position, the two upper neighboring floors. Holes of diameter ⁇ - 18 mm and bolting as indicated above.
  • two holes are drilled on the underside for bolting the top rails of the two neighboring railings.
  • This standard module 12 in IPE A 330 profile for housing has a total height of 2.76 m including the thickness of two footings (320 x 150 x 10 mm) each drilled with four holes of diameter ⁇ 27 mm.
  • each column emerges 1.55 m above the upper level of the SLS frame of the lower floor, in such a way that this emergence directly supports the roof ridge and thus allows standardization. tion of this column module from its foundation where it is sealed by four pin bolts on the upper face of the foundation pilaster.
  • a L-shaped yoke 121 (80 x 80 x 8 mm) on four sides, intended to support and bolt after tightening, the four neighboring floors.
  • an oblong cut 122 (150 x 50 mm) is provided in the neutral fiber of the core which will later allow the passage of the supply pipes - water - gas - electricity - telephony and heating of the connection network to be completed in situ.
  • Floor module (FIG 4 and 6) Weight: 1.287 kg.
  • This standard module 20 in its basic construction may have some variants depending on its equipment in pipes (kitchen - bath - toilet - courtyard). It is the basic module of the system and dictates the architecture composition plan.
  • It is made up of a chassis made of profiles l SLS 10 "9Lbs composed of two beams 201 of 5.537 m and three cross-pieces 202 of 2,325 m + two U 203 of 254 x 80 x 5 mm; the assembly is welded to the electrode by continuous cords at the contacts.
  • a U 204 profile of 254 x 80 x 5 mm forms a support for the slatted floor on the facade 205.
  • This chassis is fitted from top to bottom by: - the glued thin floor covering (plain carpet, vinyi or linoleum) 206 - a paneling 207 made of high-density impregnated particle board panels (marine type) or chipboard covered with laminate thickness 19 mm - paneling 208 in wood wool panels impregnated low density (soft) thickness 12 mm or polyurethane foam of the same thickness
  • the fire stability of the floor element was measured by the CBLIA under the control of the Laboratory of Prof. HERPOL from the University of Ghent (Belgium) equal to a minimum of 2 hours on a large element, placed in an oven where the wood supply at the rate of 50 kg / m 2 allowed a temperature level of 700 ° C at the foyer level for 2 hours.
  • this floor contains ordinary electrical equipment which is supplied from a fixed junction box at the rear towards the central duct or the interior cladding of the building.
  • the floors under the toilets (kitchen - baths - toilets) contain the consequent tubings.
  • All supply (water - gas - electricity - heating) or discharge (for clear water) pipes easily find their place in the grooves of the metal floor 209 with trapezoid waves and lead easily into the central or interior cladding for be connected to the distribution network or the collector network.
  • the floor module 20 is equipped with the alignment of the facade both at its upper part and at its lower part by profiles 215 placed in the workshop and intended to receive the facade panels 60.
  • the floor module is fitted between the facade alignment and the railing by a metal grating 205 LAUTER system constituting gallery-gangway both for the assembly of the building and for its maintenance and the approval of the occupants.
  • a metal grating 205 LAUTER system constituting gallery-gangway both for the assembly of the building and for its maintenance and the approval of the occupants.
  • it serves as a sun visor to protect facades for tropical regions.
  • the slats 2051 of this "LAUFER" are inclined to obscure the views from bottom to top and vice versa, but are oriented in such a way that they screen the sunshine on the façades; in any case, the vertical ventilation of the façades is ensured unless certain occupants lay vinyl carpets or other floor coverings for the sake of privacy and decoration.
  • the two lateral edges and the rear edge are filled at the compound level with the panels 207 and 208 (19 mm + 12 mm) by a light profile 216 serving as mechanical protection and fixed to a U-shaped profile of shore 217, itself welded to the chassis in SLS, in particular to the spar 201.
  • the height of the U 217 corresponds to the height of the corrugated sheet metal 209.
  • the light profile 216 contains a chamfered groove 2161 serving as housing for a seal 2162 in soft neoprene which will be placed and glued when tightening the floors together.
  • a U 2163 in light alloy or in galvanized steel is fixed to the U of the edge 217.
  • the height of the U 2163 corresponds to that of the lower insulating panel 208.
  • the U 2163 is open towards the outside of the floor in such a way that the floor covering 206 (vinyl carpet, or generally textile) is folded back into the groove of the U and is fixed to the bottom thereof by a counter batten 2164.
  • a sealing key 2165 advantageously made of 60 Shore neoprene, is placed between the adjoining floors. When two adjoining floors are laid, an adhesive joint is applied to one of the edges, making it possible to glue the two vertical edges of the salt coverings of these floors.
  • Floor mosaics type stairs 8 pieces (FIG 8)
  • the module in question 21 is taken from the standard floor module 20 of which only the first rear span re was completed, two spans out of three thus being deleted.
  • the rest of the bare chassis from which a cross member has been removed is installed in the same way as the standard modules 20.
  • Each spar 201 has the holes necessary for bolting two profiles 211 forming support columns for intermediate bearings 22.
  • Intermediate bearing module Weight 185 kg
  • Metal box Weight 160 kg.
  • This module 22 includes a metal frame
  • support beams (a UPN 160 profile on the front and a UPN 220 profile at the stop of the floor landings) + two UPN 100 profiles at the ends of the module and three intermediate IPN 100 profiles.
  • the tubular railing elements 311 in alignment with the internal stringer are built in the workshop and mounted by bolting on site. Roof framing modules 40.
  • the SLS 8 "crossbowmen (weight 70 kg), the ends of which are terminated by a 4011 plate (10 mm thick) to allow the installation, are made of two pieces of 5.55 m in length at the level of the lower wing.
  • rafters On the side of the channel 42 these rafters are placed on the two adjoining beams 4012 SLS 10 "9Lbs belonging to the framework of the floor-ceiling of the upper level; the horizontal thrust of the inclined roof is taken up by a profiled metal plate 4013 width 140 mm - thickness 10 mm at right angles extending to the outer face of the HEA 140 column on the front, then rising vertically to hold the track.
  • This profile plate 4013 is fixed to each of the two beams 4012 and to the head plate 4011 of HEA 140 column.
  • rafters support 403 roof purlins spaced 1.30 m between them.
  • the I SLS 3 profile purlins are positioned using 404 purlin supports welded to the rafters.
  • Track modules The frame of the tracks 42 is made by a prefabricated box made of baké wood panels 421 ("marine" treated) 18 mm thick.
  • the dimensions of the track thus produced have a depth of 22 cm and a width of 45 cm.
  • the channel is provided with two directions of slope (longitudinal 0.55 cm / m and transverse 4 cm / m) to facilitate the flow of water.
  • the channel is completed by a flashing 423 on the one hand and by a parapet 424 on the other.
  • the roofing is carried out in self-supporting trays 43 (750 mm module) in aluminum sheet (natural state, thickness 8/10 mm) Length of the trays 5.40 m Type no.4401 r
  • connection between two modules is made by total covering of the end ribs.
  • the finishing is carried out by a flashing 431 fixed to the polygonal profile (flat 140/10) 41.
  • the self-supporting trays are attached to the purlins using threaded head hooks, sealing washer and protected nut.
  • the expansion joint is made by a V-shaped expansion piece. Ridge module
  • the ridge 44 is made of modules of black prepainted galvanized steel sheet with a length of 2.395 m corresponding to the frame of architectural modular composition. This sheet is folded at three angles determining two slopes in each slope.
  • the ridge plate is held by a flat 441 (width 140/6) profiled in the same way and fixed by bolting to the metallic flat 140/10 polygonal 41 with seven sides described above, this polygon being stiffened "by a flat 442 of 200 / As shown in Figure 9, the ridge, by its method of attachment, organizes the upper ventilation of the roof.
  • the ridge is fixed by stainless steel screws and washers.
  • Outdoor railing module 50 The joints between two ridge modules are completed with a butyl sheet on the interior and exterior faces. Outdoor railing module 50
  • the railings of the terraces are prefabricated modules of external dimensions: length 2.37 m - height 1.00 m - thickness 5 cm. They consist of a frame 501 in rectangular tubular profiles 100 x 50 x 3 mm welded at the corners. Thirteen square tubular profiles 502 (30 x 30 x 3) welded to the frame are placed inside this frame 501.
  • the guardrails 50 are secured by four ⁇ 16 mm bolts (at the corners of the frame) attaching the frames to the wings of the HEA 140 columns on the facade 10 in a L 80/80/8 joint bar of 30 cm (not shown).
  • the dimensioning of the frame is planned so that it performs a longitudinal bracing role.
  • These railing modules can also be replaced by Saint Andrew's crosses in metal profiles and also forming bracing.
  • the frames are coated with a paint protecting them from oxidation.
  • Guardrail weight 77 kg - Connection plate: 3.5 kg -
  • the interior facings 602 are made of galvanized steel sheet with a thickness of 0.63 mm with Primer paint.
  • the external facings 601 are made of galvanized steel sheet with a thickness of 0.63 mm with pre-painted paint, in tone according to the manufacturer's shade card.
  • facade elements are completely prefabricated in the factory and run longitudinally between the shore powders and behind the exterior structural columns. Vertical sealing is achieved by two types of extruded profiles, one in P.V.C. form key, the others in special profiles, which are clamped between the two sheets of covering of the facade panels.
  • a 610 profile in galvanized steel is provided ensuring the upper fixing of the panels with tightening by a screw and rocker system.
  • the entire interior and exterior sealing device is completed by extruded profiles 611 of compressed neoprene on the two facings of the facade elements.
  • the panels are placed on a continuous 612 rail in galvanized steel profiles, with the interposition of a seal 613 horizontally extruded neoprene, guaranteeing absolute air and water tightness.
  • GLASS PANELS GLASS PANELS
  • Metal joinery aluminum
  • the façade elements described above are associated with aluminum joinery, French-style, with the same seams on the banks as the facade panels.
  • the horizontal continuity between panels and chassis is carried out edge to edge, by assembly on an alignment tab attached in the groove opposite.
  • the frames and doors are made of special light alloy profiles with screwed angles or assembled by splices.
  • the opening frames of the window frames are made up of special tubular profiles in light alloy with angles assembled by splice plates in the core of the profiles.
  • the opening frames of the doors are made of special tubular light alloy profiles with screwed angles.
  • Light alloy water discharges are provided at the cross members of the chassis, where water infiltration is possible.
  • the opening frames are sealed by these neoprene seals.
  • the anchoring and fastening parts as well as reinforcements and possible frameworks are in mild steel metallized with zinc at the rate of 450 g to 600 g of zinc per m of developed surface.
  • Light alloy Al.Mg.Si. anodizing natural shade with a thickness of 20 microns
  • Glazing Clear float, thickness according to Glazing standards; factory fitted with extruded neoprene profile seals.
  • Gable modules Upper closure nisnons
  • Sendzimir H 50 mm, thickness 6/10 mm housed up and down in 17 screwed into the prefabricated floor elements.
  • ETERSPAN panels type "ETERNIT" thickness 10 mm.
  • the gap between panels is filled by a glass wool mattress.
  • Frames in folded steel, treated with zinc chromate and epoxy, the finish. is an electrophoresis painting.
  • Solid sheet with honeycomb core 40 mm thick.
  • Each side is covered with a "HARDBOARD” normal lock panel and two keys.
  • Thickness of ETERSPAN panels 10 mm
  • the joints are closed with a P.V.C.
  • the underside is lined with bottom panels identical to those of the prefabricated floor elements.
  • the elements 98 for closing the stairwells in facades allow ventilation thereof (louvers). They are prefabricated, from blades 961 in extruded aluminum (thickness 20/10 mm), fixed to a frame of the same type. The installation and finishing technology is similar to that described for the front frames. Separation of gangways
  • the foregoing description relates more particularly to a building for collective housing, but the principle described above can be adapted to buildings comprising several spans of equal or different lengths and widths, that is to say floor modules. of equal or different length can be built according to the same principles to be mounted on site between several rows of columns.
  • FIG. 1a This variant illustrated in FIG. 1a makes it possible to build school, hospital, office or laboratory buildings, with a central corridor and lateral wings located on either side of the central corridor.
  • Buildings with more than three spans and on several floors can also be constructed to meet hospital operating theater programs, renovated teaching premises, offices and in general buildings with large floor areas.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Floor Finish (AREA)

Abstract

Le systeme comporte des composants metalliques elementaires plans, construits et completement paracheves en atelier et assembles sur le site a urbaniser par boulonnage a partir de fondations traditionnelles en beton (120, 150). On distingue notamment des modules de colonnes de facade (10), des modules de colonnes centrales ou interieures (12), des modules de plancher (20), des modules de charpente de toiture (41, 401) et des modules de garde-corps (50).

Description

"Système de bâtiment industrialisé métallique â étages avec éléments parachevés en atelier"
La présente invention est relative à un assemblage de composants métalliques parachevés en atelier pour former des bâtiments.
Ce système se caractérise par des compo sants métalliques élémentaires plans construits et complètement parachevés en atelier et assemblés sur le site à urbaniser par boulonnage à partir de fondations traditionnelles en béton construites in situ. Ces composants sont standardisés au maximum pour être en nombre aussi réduit que possible.
Ils comprennent essentiellement : des modules des colonnes de façades des modules des colonnes centrales ou intérieures des modules de plancher des modules de jonction entre planchers des modules de paliers des modules de paliers intermédiaires des modules de paillasse d'escalier des modules de charpente de toiture des modules de cheneaux, de couverture par bacs autoportants et de faîtières des modules de garde-corps fermant contreventement longitudinal en façades. Tous ces composants constituent le grosoeuvre jusqu'à la mise SOUS toit.
Leurs dimensions ainsi que leur poids, modulaire permetτent une manipulation et un transport aisés depuis l'usine de préfabrication jusqu'au site de montage; ainsi peur un bâtiment R + 3, la grue de montage aura une puissance de 30 Tm, l'équipe de montage comprendra un chef et 12 hommes; le module le plus lourd est le composant plancher pesant 1.287 kg pour les dimensions suivantes hors tout en mm : - longueur 5.530 mm
- largeur 2.440 mm
- épaisseur 354 mm
(ce qui permet le transport de 5 planchers sur un camion ordinaire de 7 T charge utile).
Ces dimensions de plancher fixées pour des immeubles à usage d'habitat peuvent être adaptées dans le sens de la longueur et de l'épaisseur pour la construction d'écoles, d'hôpitaux ou de bureaux sans dépasser le poids unitaire de 2 T.
L'on peut ranger ce système dans la catégorie préfabrication légère.
Les autres composants parachevant le bâtiment, clef sur porte, comprennent : - des modules SANDWICKES de façade
(il y a des panneaux pleins et des panneaux avec fenêtre)
- des modules dé pignon
(panneaux pleins et panneaux avec fenêtre) - des modules de cloisons intérieures légères
(il y a des panneaux pleins et des panneaux avec porte)
- des panneaux verticaux constitutifs du gaînage central ou des gainages intérieurs - des modules planchers de jonction de planchers rau travers des gaines centrales ou intérieures
- des claustras de façades des cages d'escalier
- des appareils sanitaires - cuisine, bains et toilettes - des tuyaux de décharge verticaux et horizontaux pour eaux claires et eaux noires
- des canalisations d'alimentation en eau potable, électricité et éventuellement gaz depuis les prises à rue jusqu'aux raccords ad hoc des modules de plancher à l'endroit du gaînage central ou des gaînages intérieurs
- des éléments de chauffage et leur raccordement
- des tuyaux de descente d'eau pluviale depuis les chêneaux jusqu'au réseau d'égouts - des chambres de visite du réseau d'égouts dans le vide technique
- une batterie de boîtes aux lettres
- des réseaux de sonnerie intérieure
- un réseau de téléphone public et éventuellement de T. Y.
- des appareils à poudre collectifs de lutte contre le feu
- des appareils d'éclairage collectifs et de numérotation lumineuse - éventuellement une protection du bâtiment contre la foudre (un raccord par clinquants des éléments métalliques de toiture avec le réseau de colonnes .extérieures constitue une cage de FARADAY - il suffit de raccorder les pieds de colonne à un ré seau de prises de terre).
L'invention sera maintenant décrite plus particulièrement avec référence aux dessins ci annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe de l'en semble d'un bâtiment destiné au logement ; la figure 1 bis est une vue en coupe de l'ensemble d'un bâtiment destiné aux écoles, bureaux, hôpitaux et laboratoires ; la figure 2 est une vue éclatée de l'ensemble du bâtiment en perspective ; la figure 3 est une vue éclatée d'un niveau en perspective ; les figures 4 et 5 sont à plus grande échelle des vues de détail du niveau représenté sur la figure 3 ; la figure 5 est une vue en coupe du plancher et les figures 6A et 6B en sont des détails au niveau de la jonction de deux modules contigus ; la figure 7 est en coupe un détail du raccordement du plancher à la façade ; la figure 8 est une vue en coupe du raccordement de l'escalier aux paliers d'étage et aux paliers intermédiaires ; la figure 9 est une vue en coupe de la faîtière ; la figure 10 est une vue en coupe de l'ensemble toiture-chêneau ; les figures 11 et 12 sont des détails du raccordement du plancher aux panneaux de façade.
Sans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent les mêmes éléments. FONDATIONS (FIG 1 et 1 BIS)
Celles-ci sont constituées sur la périphérie du bâtiment par des semelles filantes 110 en béton armé, fondées à une profondeur minimum de 80 cm, sur lesquelles sont construits des murs en béton armé banché 120, de 20 cm d'épaisseur, servant de fondations aux colonnes de façades 10 et de pignons. Ces murs en béton banché ferment également le vide technique ventilé 130 d'une hauteur libre de 1,35 m, prévu sous le plancher du rez-de-chaussée. Les parois extérieures de ces murs formant le soubassement du bâtiment, peuvent reprendre certaines dénivellations du terrain, et recevoir au gré du client, un revêtement décoratif en peinture ou pierres du pays.
Les fondations des colonnes centrales ou intérieures 12 sont constituées de pilastres 150 en béton armé, émergeant dans le vide ventilé et soli daires de semelles carrées fondées au même niveau que celui des fondations extérieures.
A la base, les plans des fondations en béton armé sont établis pour un sol ayant un taux de travail de 1,5 kg par cm2. D'autres dimensions de fondations peuvent être fixées en fonction du sol rencontré.
Module de pied de colonne métallique en façade
Poids par pièce : 33 kg (FIG 1 et 1BIS) Ce module en profil HEA 140 (pour du logement) désigné 11 d'une hauteur totale de 70 cm est livré au bétonneur qui le scelle dans les murs en béton banché, dans la. position géométrique parfaite lors du bétonnage de ces murs. La présence du géomètre de l'entreprise est nécessaire à ce moment sur le chantier pour vérifier le positionnement parfait de ces éléments qui constituent la base du montage.
Ces modules de pied de colonne servent également à supporter les modules de plancher du rez-de-chaussée par le moyen d'un carcan en L (de 80 x 80 x 8 mm) soudé en atelier à ce pied de colonne; les abouts supérieurs sent fermés par des semelles trouées de quatre trous de diamètre Φ 18 mm et de 150 x 125 x 10 mm soudées sur toute leur périphérie.
Module de colonne métallique en façade Poids : 83 kg. (FIG 1 et 1BIS)
Ce module standard 10 en profil HEA 140 pour le logement a une hauteur totale de 2,76 m comprenant l'épaisseur de ceux semelles (de 150 x 125 x 10 mm) percées chacune de quatre trous de diamètre Φ 18 mm.
Dans le bas, la colonne est percée vers l'intérieur de deux treus 101 de diamètre Φ 18 mm permettant le boulonnage d'un L 102 (de 80 x 80 x 8 mm) servant d'éclisse de blocage des deux planchers inférieurs voisins et par les mêmes boulons, la fixation des traverses inférieures des modules de garde-corps voisins.
A une distance de 254 mm du haut de la colonne est soudé un carcan en L 103 (de 80 x 80 x 8 mm) sur trcis faces (les deux faces latérales et la face arrière - voir figure 2). Ce carcan sert à re cevoir au montage et à supporter dans leur position resserrée, les deux planchers voisins supérieurs. Trous de diamètre Φ - 18 mm et boulonnage comme indiqué précédemment.
A la hauteur voulue, sont forés sur la face inférieure deux trous destinés au boulonnage des traverses supérieures des deux garde-corps voisins.
La section de ces colonnes a été vérifiée pour les sollicitations aux charges verticales, ainsi qu'aux efforts horizontaux dus au vent et aux secousses sismiques pour un bâtiment de cinq niveaux (rez-de-chaussée et quatre étages) comportant une toiture a deux versants. .Modules de colonnes centrales (FIG 1 et 1 BIS) Poids : 1 pièce = 150 kg.
Ce module standard 12 en profil IPE A 330 pour le logement a une hauteur totale de 2,76 m comprenant l'épaisseur de deux semelles (de 320 x 150 x 10 mm) percées chacune de quatre trous de diamètre Φ 27 mm.
Comme l'indique le dessin, chaque colonne émerge de 1,55 m au-dessus du niveau supérieur du cadre SLS du plancher inférieur, de telle façon que cette émergence sert directement de support à la faîtière de toiture et permet ainsi la standardisa tion de ce module de colonne depuis sa fondation où elle est scellée par quatre boulons à broches sur la face supérieure du pilastre de fondation.
A la hauteur voulue est soudé un carcan en L 121 (de 80 x 80 x 8 mm) sur quatre faces, destiné à supporter et boulonner après leur resserrage, les quatre planchers voisins.
De même, à l'endroit indiqué, est prévue dans la fibre neutre de l'âme, une découpe oblongue 122 (de 150 x 50 mm) qui permettra ultérieurement la traversée des canalisations d'alimentation - eau - gaz - électricité - téléphonie et chauffage du réseau de raccordement à parachever in situ. Module de plancher (FIG 4 et 6) Poids : 1.287 kg.
Ce module standard 20 dans sa construction de base peut présenter quelques variantes en fonction de son équipement en canalisations (cuisine - bain - toilette - courette). II est le module de base du système et dicte le plan de composition d'architecture.
II est formé d'un châssis en profilés l SLS 10"9Lbs composé de deux longerons 201 de 5,537 m et trois traverses 202 de 2,325 m + deux U 203 de 254 x 80 x 5 mm; l'ensemble est soudé à l'électrode par cordons continus aux contacts. Un profil U 204 de 254 x 80 x 5 mm forme support au plancher en caillebotis en façade 205.
Ce châssis est équipé de haut en bas par : - le revêtement de sol mince collé (tapis plain, vinyi ou linoléum) 206 - un panneautage 207 en panneaux de particules de bois imprégné (type marine) grande densité ou d'aggloméré revêtu de stratifié épaisseur 19 mm - un panneautage 208 en panneaux de laine de bois imprégnée faible densité (mou) épaisseur 12 mm ou de mousse de polyuréthane de même épaisseur
- un plancher métallique 209 en tôle cannelée galvanisée épaisseur 0,75 imn Cannelure hauteur 40 mm - largeur 40/187, 5 ou tout autre profil soudure par point au cadre en I SLS
- un quadrillage métallique 210 pour protection ou tout autre système métallique léger de fixation de cette isolation isolation : laine de verre ou de roche
- un matelas 211 laine de verre ou de roche épaisseur 70 mm
- trois contreventements horizontaux 212 - en fer à béton Φ 12 soudés à l'électrode en cinq points
- faux-plafonds 213 absorbant phonique résistant au feu 1 heure - placé en atelier contre le cadre en ossature de I SLS 10" 9 Lbs et support plafond intermédiaire U de 60/40/3 mm. L'ensemble du plancher a une isolation acoustique d'étage à étage telle que l'amortissement acoustique sera de minimum 35 décibels pour une fréquence de 1.500 herz.
La stabilité au feu de l'élément plancher a été mesurée par la CBLIA sous le contrôle du Laboratoire du Prof. HERPOL de l'université de Gand (Belgique) égale à un minimum de 2 heures sur un élément grandeur, placé dans un four où l'alimentation en bois à raison de 50 kg/m2 a permis un niveau de température de 700°C au niveau du foyer pendant 2 heures.
Si le revêtement de plancher a été consumé, l'ossature porteuse n'a subi aucune déformation, le niveau de température à son niveau n'ayant jamais dépassé 400°C. D'autre part, les mesures de flèches sous charge statique conformes à la NBN 1 ont donné des flèches inférieures aux flèches tolérées par cette KBN 1. En parachèvement standard, ce plancher contient les équipements électriques ordinaires qui sont alimentés depuis une boîte de jonction fixée à l'arrière vers le gaînage central ou les gainâges intérieurs du bâtiment. Les planchers sous les sanitaires (cuisine - bains - toilettes) comportent les tubages conséquents.
Toutes les canalisations d'alimentation (eau - gaz - électricité - chauffage) ou de décharge (pour les eaux claires) trouvent facilement leur place dans les cannelures du plancher métallique 209 à ondes trapézoïdales et débouchent sans difficultés dans le gainage central ou intérieur pour y être raccordées au réseau de distribution ou au réseau collecteur.
Le module plancher 20 est équipé à l'ali gnement de la façade tant à sa partie supérieure qu' à sa partie inférieure par des profilés 215 placés en atelier et destinés à recevoir les panneaux de façade 60.
Enfin, le module de plancher est équipé entre l'alignement de façade et le garde-corps par un caillebotis métallique 205 système LAUTER constituant galerie-passerelle tant pour le montage du bâtiment que pour son entretien et l'agrément des occupants. De plus, il sert d'écran pare-soleil en protection des façades pour les régions tropicales.
Les lamelles 2051 de ce "LAUFER" sont inclinées pour occulter les vues de bas en haut et vice versa, mais sont orientées de telle façon qu' elles font écran à l'ensoleillement des façades; de toute façon, la ventilation verticale des façades est assurée sauf si certains occupants posent des tapis vinyiiques ou d'autres revêtements de sol par souci d'intimité et de décoration.
Comme représenté sur la figure 6A, les deux rives latérales et la rive arrière sont garnies au niveau du compound des panneaux 207 et 208 (19 mm + 12 mm) par un profilé léger 216 servant de protection mécanique et fixé à un profilé en U de rive 217, lui-même soudé au châssis en SLS, notamment au longeron 201. La hauteur du U 217 correspond à la hauteur de la tôle cannelée 209. Le profilé léger 216 contient une gorge 2161 chanfreinée servant de logement à un joint d'étanchéité 2162 en néoprène mou qui sera placé et collé au moment du resserrage des planchers l'un contre l'autre.
Dans une variante représentée sur la figure 63, il est fixé un U 2163 en alliage léger ou en acier zingué aux U de rive 217. La hauteur du U 2163 correspond à celle du panneau isolant inférieur 208. Le U 2163 est ouvert vers l'extérieur du plancher de telle façon que le revêtement de sol 206 (tapis vinyle, ou de manière générale textile) soit replié dans la gorge du U et soit fixé au fond de celle-ci par une contre-latte 2164. Une clé d' étanchéité 2165, avantageusement en néoprène 60 Shore est posée entre les planchers contigus. A la pose de deux planchers contigus, un joint de colle est' appliqué sur une des rives permettant d'encoller les deux bords verticaux des revêtements de sel de ces planchers. Moâules de Planchers type escaliers 8 pièces (FIG 8)
Au niveau des paliers d'étage, le module en question 21 est repris du module standard de plancher 20 dont seulement la première travée arriè re a été parachevée, deux travées sur trois étant ainsi supprimées. Le restant du châssis nu dont on a enlevé une traverse est posé de la même façon que les modules standard 20. Chaque longeron 201 possède les trous nécessaires au boulonnage de deux profilés 211 formant colonnettes de support des paliers intermédiaires 22. Module de palier intermédiaire Poids : 185 kg Caisson métallique Poids : 160 kg. Ce module 22 comprend un cadre métallique
2201 en 2 formant poutres de support (un profilé UPN 160 en façade et un profilé UPN 220 à la butée des paliers d'étages) + deux profilés UPN 100 aux extrémités du module et trois profilés IPN 100 in termédiaires.
Le palier proprement dit est constitué d'un caisson métallique 2202 fixé sur le premier cadre métallique par vis. Ce caisson est achevé par un revêtement vinylique 2203. Colonnes d'escalier : 4 colonnes par module Poids : 4 x 53 kg = 212 kg. Module de paillasse d'escalier Poids : 260 kg = 2 paillasses de 130 kg.
Par étage il y a deux paillasses semblablés, celles-ci sent constituées chacune de deux profilés UPN 120 désignés 301 garnis de crémaillères 302 en fer plat 55/8 mm; sur ces crémaillères sont boulonnées avec interposition de feutre d'étoupe, les profils en granito armé formant marche 303. (Section plat = 0,305 x 0,08 m).
Il est conseillé de transporter les éléments de granito et d'ossature séparément jusqu'au chantier et de faire l'assemblage in situ.
Ces marches recevront une protection mécanique provisoire (coffrage en bois ou en feuille de polyéthylène) pendant la période de montage du bâtiment. Rampe pour un escalier 250 kg désignée 31
Les éléments de garde-corps tubulaires 311 dans l'alignement du limon intérieur sont construits en atelier et montés par boulonnage sur chantier. Modules de charpente de toiture 40.
La charpente de toiture est constituée d'arbalétriers 401 (SLS 8") espacés de 2,40 m chacun, posés avec pente de 17° 20' = 31 %.
Les arbalétriers SLS 8" (poids 70 kg) dont les extrémités sont terminées par un plat 4011 (épaisseur 10 mm) pour permettre la pose, sont formés de deux pièces de 5, 55 m de longueur au niveau de l'aile inférieure.
Du côté du cheneau 42 ces arbalétriers sont posés sur les deux poutres jointives 4012 SLS 10" 9Lbs appartenant à l'ossature du plancher-plafond du niveau supérieur; la poussée horizontale de la toiture inclinée est reprise par un plat métallique profilé 4013 largeur 140 mm - épaisseur 10 mm à angle droit se prolongeant jusqu'à la face extérieure de la colonne HEA 140 en façade, puis remontant verticalement pour maintenir le cheneau. Ce plat profilé 4013 est fixé à chacune des deux poutres 4012 et au plat 4011 de tête de colonne HEA 140.
Ces arbalétriers des deux versants de toiture reposent au centre sur la colonne centrale 12 IPEA 330, par l'intermédiaire d'un étrier en plat plié 41 de largeur 140 mm et épaisseur 10 mm - formant un polygone convexe à sept côtés; la fixation est réalisée par boulonnage.
Les arbalétriers SLS 8" supportent des pannes de toiture 403 espacées de 1,30 m entre elles. Les pannes profils I SLS 3" sont positionnées à l'aide de supports pannes 404 soudés aux arbalétriers.
Modules de cheneau L'ossature des cheneaux 42 est réalisée par un caisson préfabriqué en panneaux de bois baké lisés 421 (traités "marine") d'épaisseur de 18 mm.
Sur les faces intérieures de ce caisson est po'sée une tôle en aluminium 422 (épaisseur 15/10 mm).
Les dimensions du cheneau ainsi réalisé ont comme profondeur 22 cm et comme largeur 45 cm.
Le cheneau est prévu avec deux sens de pente (longitudinal 0,55 cm/m et transversal 4 cm/m) pour faciliter l'écoulement des eaux.
Le cheneau est achevé par un solin 423 d' une part et par un acrotère 424 d'autre part.
L'évacuation des eaux pluviales est assurée (de part et d'autre des cages d'escaliers) par un coude 424 en aluminium (épaisseur 15/10 mm) alimentant un entonnoir en aluminium (250 x 400 mm2 épaisseur 8/10) débouchant sur une descente 426 de section carrée 130 x 130 en aluminium (épaisseur
8/10). Cette descente est fixée à chaque étage par un collier 427 avec ergot - plat 30/5. Les entonnoirs sent posés sur deux plats métalliques (largeur 30 mm ; épaisseur 5 mm) plies, fixés au cheneau lui-même. Modules de bacs autoportants
La couverture de toiture est réalisée en bacs autoportants 43 (module de 750 mm) en tôle d'aluminium (état naturel, épaisseur 8/10 mm) Longueur des bacs 5,40 m Type n° 4401 r Ces bacs sont nervures (nervures trapézoïdales : profondeur h = 40 mm, côtés b = 40 mm, B = 60 mm) ils ont une longueur de 5>55 m et ils reposent sur un minimum de 5 pannes I SLS 3", espacées de 1,30 m entre elles.
Le raccord entre deux modules se réalise pair recouvrement total des nervures extrêmes.
Au voisinage de la faîtière, la finition est réalisée par un solin 431 fixé au profilé polygonal (plat 140/10) 41.
La fixation des bacs autoportants aux pannes se fait à l'aide de crochetsitête filetée, rondelle d' étanchéité et écrou protégé.
Le joint de dilatation est réalisé par une pièce de dilatation en forme V. Module de faîtière
La faîtière 44 est réalisée en modules de tôle d'acier galvanisé prélaqué noir de longueur 2,395 m correspondant à la trame de composition modulaire architecturale. Cette tôle est pliée suivant trois angles déterminant deux pentes dans chaque versant.
La tôle faîtière est maintenue par un plat 441 (largeur 140/6) profilé de la même façon et fixé par boulonnage au plat métallique 140/10 polygonal 41 à sept côtés décrit précédemment, ce polygone étant raidi "par un plat 442 de 200/10 mm. Comme la figure 9 le montre, la faîtière de par son mode de fixation, organise la ventilation supérieure de la toiture.
La fixation de la faîtière se fait par vis et rondelles en inox.
Les joints entre deux modules de faîtière sont achevés par une feuille de butyl sur les faces intérieure et extérieure. Module de garde-corps extérieur 50
Les garde-corps des terrasses sont des modules préfabriqués de dimensions extérieures : longueur 2,37 m - hauteur 1,00 m - épaisseur 5 cm. Ils sont constitués d'un cadre 501 en profils tubu laires rectangulaires 100 x 50 x 3 mm soudés aux angles. A l'intérieur de ce cadre 501 viennent prendre place treize profils 502 tubulaires carrés (30 x 30 x 3 ) soudés au cadre.
La fixation des garde-corps 50 est assurée par quatre boulons Φ 16 mm (aux angles du cadre) attachant les cadres aux ailes des colonnes HEA 140 de façade 10 dans une éclisse de liaison en L 80/80/8 de 30 cm (non représentée).
Le dimensionnement du cadre est prévu pour qu'il assure un rôle de contreventement longitudinal.
Ces modules de garde-corps peuvent être également remplacés par des croix de Saint André en profilés métalliques et formant également contreventement.
Les cadres sont enduits d'une peinture les protégeant de l'oxydation. Poids garde-corps : 77 kg - Eclisse de liaison : 3,5 kg -
Description complète des modules sandwiches de façades modulés sur 1200 Panneaux pleins
Les panneaux de façade 60 de hauteur d'étage et modulés sur 1,20 m sont conçus en panneaux sandwich à parois métalliques 601 et 602 et à âme 603 en mousse de POLYISOCYANURATE (K = 0,5 Kcal/m2 h°C) d'une épaisseur totale de minimum 52 mm.
Les parements intérieurs 602 sont en tôle d'acier galvanisé d'une épaisseur de 0,63 mm avec peinture Primer.
Les parements extérieurs 601 sont en tôle d'acier galvanisé d'une épaisseur de 0,63 mm avec peinture prélaquée, en ton suivant carte de teinte du fabricant.
Ces éléments de façade sont complètement préfabriqués en usine et filent longitudinalement entre les poudres de rives et à l'arrière des colonnes extérieures de structure. L'étanchéité verticale est réalisée par deux types de profils extrudés, l'un en P.V.C. forment clef, les autres en profilés spéciaux, qui sont pinces entre les deux feuilles de revêtement des panneaux de façade. De côté intérieure, il est prévu un profil 610 filant en acier galvanisé assurant la fixation supérieure des panneaux avec serrage par un système vis et bascule.
L'ensemble du dispositif d' étanchéité intérieur et extérieur est complété par des profils extrudés 611 en néoprène comprimé sur les deux parements des éléments de façade.
En partie basse, les panneaux sont déposés sur un rail 612 continu en profils acier galvanisé, avec interposition d'un joint 613 filant horizontalement en néoprène extrudé, garantissant les étanchéités absolues à l'air et à l'eau. PANNEAUX VITRES
Menuiseries métalliques : aluminium Aux éléments de façades décrits ci-avant sont associées de s menuiseries aluminium ouvrantes à la française et présentant en rives , le s mêmes joints respectifs que les panneaux de façades.
La continuité horizontale entre panneaux et châssis s ' effectue bord à bord , par assemblage sur une languette d'alignement rapportée dans la rainure en regard.
Les châssis et les portes se composent de profilés spéciaux en alliage léger à angles vissés ou assemblés par éclisses.
Les cadres ouvrants des châssis de fenêtres se composent de profilés spéciaux tubulaires en alliage léger à angles assemblés par éclisses à expansion dans l'âme des profils. Les cadres ouvrants des portes se composent de profilés spéciaux tubulaires en alliage léger à angles vissés.
Aux traverses des châssis, où des infiltrations d'eau sont possibles, sont prévus des rejets d'eau en alliage léger.
L'étanchéité des cadres ouvrants est assurée par ces joints en néoprène.
Acier : Les pièces d'ancrage et de fixation ainsi que renforts et ossatures éventuels sont en acier doux métallisé au zinc à raison de 450 g à 600 g de zinc par m de surface développée.
Alliage léger : Al.Mg.Si. anodisation teinte naturelle d'une épaisseur de 20 microns Vitrage : Float clair, épaisseur suivant normes des Glaceries; posé en usine avec joints profilés extrudés en néoprène. Les modules de pignon Fermeture supérieure nisnons
Réalisée par un bardage simple non isolé, type n° 4402 en acier galvanisé, épaisseur 0,75 mm, peinture prélaquée en face extérieure, épaisseur 75 microns, à la face intérieure une couche de peinture alkyde de 5 à 8 microns, y compris fixation (vis autotaraudeuses à tête plastifiée). Pièces de finition, comme solin de pied, acrotere et autres raccords en acier galvanisé, épaisseur 0,75 mm peinture prélaquée, une face teinte et matière identique au bardage.
Fermeture des pignons (au niveau des appartements) Panneaux modulés 1200 mm et 750 mm
Description technique des éléments constitutifs semblable à celle des modules sandvviehes de façade. Modules de cloison intérieure (FIG 5) Ces modules-cloisons 80 sont constitués d'une ossa ture légère 801 en profils d'acier galvanisé
Sendzimir H = 50 mm, épaisseur 6/10 mm logée haut et bas dans des 17 vissés dans les éléments planchers préfabriqués.
A cette ossature sont fixés, de part et d'autre, des panneaux 802 ETERSPAN type "ETERNIT" épaisseur 10 mm. Le vide entre panneaux est rempli par un matelas en laine de verre.
Dans ces cloisons Intérieures d'une épaisseur totale de : 70 mm et d'un poids de 25 kg/m2 viennent prendre place les chambranles et portes intérieures.
Chambranles : en acier plié, traité au chromate de zinc et époxy, la finition. est une peinture par électrophorèse.
Butées en néoprène. Feuilles de porte
Feuille pleine à âme alvéolaire d'épaisseur 40 mm.
Chaque face est couverte d'un panneau "HARDBOARD" serrure normale et deux clefs.
Cloisons d'escaliers Epaisseur nominale : 70 mm
Epaisseur des panneaux ETERSPAN : 10 mm
Poids : 25 kg/m2.
Dans ces modules se fixent les portes d' accès aux appartements. Panneaux verticaux constitutifs du gainage central (FIG 5) La fermeture des vides techniques entre les colonnes centrales (IPSA 330) est réalisée par des cloisons identiques 90.
Ces panneaux sont fixés aux éléments plan chers. A la partie supérieure, une épaisseur en bois de 25 mm (= épaisseur du panneau plafond) remplit le vide entre le dessus de la cloison et l'ossature du plancher supérieur. Modules de jonction de planchers La composition de ces modules posés dans les passages entre locaux est identique à celle de la couverture des éléments planchers préfabriqués, tôle 4402, panneaux de particules de bois de grande densité, panneaux de mousse de polyurethane et revê tement de sol mince collé, tapis plain, vinyl ou linoléum.
Les joints sont fermés par un profil en P.V.C.
Le dessous est garni de panneaux de pla fond identiques à ceux des éléments planchers préfabriqués.
Claustras de façades des cages d'escaliers ( ventelles)
Les éléments 98 de fermeture des cages d'escaliers en façades (dimensions 2m20 x 2m45) permettent une aération de celles-ci (ventelles). Ils sont préfabriqués, à partir de lames 961 en aluminium extrudé (épaisseur 20/10 mm), fixées à un cadre de même type. La technologie de pose et de finition est semblable à celle décrite pour les châssis en façade. Séparation des coursives
Ces éléments se placent entre logements dans un encadrement en aluminium. La fixation se fait sur les longerons des cadres planchers et la colonne en façade HEA 140. Traitement de surface des différentes parties métalliques exposées à la rouille : grenaillage, peinture anti-rouille en atelier + une couche en ton en atelier.
La description qui précède se rapporte plus particulièrement à un bâtiment pour logement collectif mais le principe décrit ci-avant peut être adapté à des bâtiments comportant plusieurs travées de longueurs et largeurs égales ou différentes, c'est-à-dire que des modules de planchers d'une longueur égale ou différente peuvent être construits selon les mêmes principes pour être montés sur le site entre plusieurs rangées de colonnes.
Cette variante illustrée sur la Fig 1 bis permet d'édifier ainsi des bâtiments scolaires, hospitaliers, de bureaux ou de laboratoires, avec un couloir central et des ailes latérales situées de part et d'autre du couloir central.
La possibilité des gaines techniques verticales peut aussi se reproduire autant de fois qu' il existe des rangées de colonnes intérieures (12, 13) des petits planchers de jonction de la largeur des colonnes sont posés aux endroits où n'existe pas de gaines verticales pour rendre communiquants les locaux adjacents.
Des bâtiments à plus de trois travées et sur plusieurs étages peuvent aussi être construits pour répondre à des programmes de blocs opératoires hospitaliers, des locaux d'enseignement rénovés, des bureaux et en général des bâtiments de grande surface au sol.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1. - Système de bâtiment industrialisé métallique à étages , caractérisé par des composants métalliques élémentaires plans , construits et complète ment parachevés en atelier e t assemblés sur le site à urbaniser par boulonnage à partir de fondations traditionnelles en béton construites in situ et comprenant essentiellement :
- des modules de colonnes de façade (10) - des modules de colonnes centrales ou intérieures
(12 , 15 )
- des modules de plancher (20)
- des modules de jonction entre planchers
- des modules de paliers (2l) - des modules de paliers intermédiaires (22)
- des modules de paillasse d'escalier (30)
- des modules de charpente de toiture (40)
- des modules de cheneaux (42), de couverture par bacs autoportants (43) et de faîtières (44) - des modules de garde-corps (50) formant contreventement longitudinal en façades, ces composants complètement parachevés constituant le bâtiment jusqu'à la mise sous toit.
2.- Système suivant la revendication 1, dans lequel le parachèvement intérieur se fait au moyen d'éléments usuels connus en soi.
3.- Système suivant les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il comporte dans des fondations de type classique des modules de pieds de colonnes métalliques en façade (il) destinés à être scellés dans les murs de fondation (120) lors du bétonnage de ceux-ci, en vue de supporter les modules de plancher (20) par l'intermédiaire de carcans en L.
4.- Système suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les modules de colonnes métal liques en façade (10) sont en profil H de dimensions appropriées de hauteur totale 3 m comportant des moyens nécessaires à la fixation des modules de plancher (20) supérieurs et inférieurs et des tra verses des garde-corps (50), ces modules de colonnes étant superposables pour former par boulonnage entre eux, un système rigide.
5.- Système suivant les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les modules de colonnes cen traies (12) sont en profil I de dimensions appropriées de hauteur totale 3 m destinés à émerger de 1,55 m au-dessus du niveau supérieur du cadre du plancher (20) inférieur et comportent à la hauteur voulue des moyens appropriés pour la fixation des quatre modules de plancher (20) voisins ainsi qu'une découpe (122) destinée à permettre la traversée des canalisations d'eau-gaz-électricité- de chauffage, et les raccordements téléphoniques et autres, ces modules de colonnes étant superposables pour former par boulonnage entre eux un système rigide.
6.- Système suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le module de plancher (20) se compose d'un châssis formé de deux longerons (201) et trois traverses (202) équipé de haut en bas par un revêtement de soi (206), un panneautage (207) en panneaux de particules de bois de grande densité, un panneautage (203) en panneaux de laine de bois de faible densité, ou de mousse de polyurethane, un plancher métallique (209) en tôle cannelée, un quadrillage métallique (210), un matelas (211) isolant, trois contreventements horizontaux (212) et un fauxplafond (213).
7.- Système suivant la revendication 6 caractérisé en ce que le châssis du module de plancher est en profilés I avec deux longerons (201) d'envi ron 5,5 m et trois traverses (202) d'environ 2,4 m pour le cas de logements et d'autres dimensions pour d'autres applications.
8.- Système suivant les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le châssis du module de plancher (20) comporte également un profil U (204) formant support au plancher en caillebotis en façade (205).
9.- Système suivant les revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le panneautage (207) a une épaisseur de 19 mm, le panneautage (208) a une épaisseur de 12 mm, le plancher métallique (209) comporte une tôle galvanisée d'épaisseur 0, 75 mm avec des cannelures trapézoïdales, le matelas iso lant (211) étant constitué par 70 mm de laine de verre ou de roche.
10.- Système suivant les revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les cannelures du plancher métallique (209) reçoivent les canalisations d'alimen tation (eau-gaz-électricité-chauff age-téléphone, etc.) pour les faire déboucher dans le gainage central en vue de leur raccordement au réseau.
11.- Système suivant les revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le module de plancher (20) est équipé à l'alignement de la façade par des profilés
(215) destinés à recevoir les panneaux de façade (60).
12.- Système suivant Ies revendications 6 à 11, caractérisé en ce que le module ce plancher (20) est équipé entre l'alignement de façade et le garde-corps
(50) par un caillebotis métallique (205).
13.- Système suivant les revendications 6 à 12, caractérisé en ce que les deux rives latérales et la rive arrière du module de plancher (20) sont garnies au niveau des deux couches de panneaux à particules (207 et 208) d'un profilé (216), fixé à un profilé U de rive (217), soudé au châssis (201, 202), ce profilé (216) contenant une gorge (2161) pour recevoir un joint d' étanchéité (2162).
14.- Système suivant les revendications 6 à 12, caractérisé en ce que le châssis porte un profilé U de rive (217) auquel est fixé, au niveau du panneautage inférieur (208), un profilé U (2163) de même hauteur que ce panneautage, ouvert vers l'extérieur du plancher de façon que les arêtes des ailes du U (2163) soient dans le plan du bord du panneautage supérieur (207) et que le revêtement de sol (206) puisse être replié dans la gorge du U (2163) et y être fixé, une clef d'étanchéité (2165) étant ensuite posée entre les planchers contigus et un joint étant finalement appliqué à la pose de ces planchers contigus pour encoller les deux bords verticaux des revêtements de sol de ces planchers.
15.- Système suivant les revendications 6 à 14, caractérisé en ce que au niveau des paliers d'étage le module de palier (21) est repris du module standard de plancher (20) dont seulement la première travée a été parachevée, le restant du châssis nu dont une traverse a été enlevée, étant posé de la même façon que les modules standard (20) et chaque longeron (201) possédant les trous nécessaires au boulonnage de deux profilés U (211) formant colonnettes de support des paliers intermédiaires (22).
16.- Système suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le module de palier intermédiaire (22) comprend un cadre métallique (2201) de support et un caisson (2202) formant le palier proprement dit avec un revêtement de sol (2205).
17.- Système suivant les revendications 15 et 16 , caractérisé en ce que le montage d ' escalier com prend les paliers d'étage (21), les supports (211) des paliers intermédiaires, les paliers intermédiaires (22), par étage deux modules de paillasse d'escalier (30), chaque paillasse étant constituée de deux profils U garnis de crémaillères (302) sur lesquelles sont fixées les marches d'escalier (303), et une rampe d'escalier (31) dont les éléments de garde corps (311) à prévoir dans l'alignement du limon intérieur sont construits en atelier et montés par bou lonnage sur le chantier.
18.- Système suivant les revendications 1 à 17, caractérisé en ce que la toiture comprend :
- des modules de charpente de toiture constituant arbalétriers (401) - des moyens de fixation des arbalétriers du côté des cheneaux (42), et sur une colonne centrale eu interne (12, 13)
- des pannes de toiture (403) supportées par les arbalétriers - des modules de bacs autoportants (43) posés sur les pannes de toiture pour la couverture de la toiture
- des modules de faîtière (44) fixés sur des étriers polygonaux fixés eux-mêmes en tête des colonnes centrales ou intérieures (12, 13)
19.- Système suivant la revendication 18, caractérisé en ce que chaque arbalétrier (401) est pesé du côté du cheneau sur les longerons du dernier plancher sous toiture, la poussée horizontale de la toiture inclinée étant reprise par un plat (4011) boulonné à un berceau métallique (4013) profilé à angle droit se prolongeant jusqu'à la face extérieure d'une colonne de façade (10).
20.- Système suivant la revendication 19, caractérisé en ce que le cheneau (42) comporte trois pan neaux jointifs (4012), en ce qu'un plat (4013) formant berceau du cheneau qui reprend la poussée de la toiture est fixé sur la tête de la colonne (10).
21.- Système suivant les revendications 1 à 20, comportant une rangée de colonnes centrales (12), caractérisé en ce que les arbalétriers des deux versants de toiture sont posés au centre par paire d' arbalétriers opposés sur chaque colonne centrale (12) et sont retenus par un plat (41) plié en polygone convexe à sept côtés.
22.- Système suivant les revendications 1 à 20, comportant deux ou plusieurs rangées parallèles de colonnes intérieures (12 et 13) caractérisé en ce que les arbalétriers sont posés sur les colonnes intérieures (12 et 13) correspondant au versant de la toiture auquel appartiennent ces arbalétriers et sont retenus au point haut par un plat (41) plié en polygone convexe à sept côtés commun à chaque paire d'arbalétriers opposés.
23.- Système suivant les revendications 18 à
22, caractérisé en ce que les bacs autoportants continus (43) sont en tôle d'aluminium, présentent des nervures et ont une portée intermédiaire correspondant à l'entredistance des pannes (403), le raccord entre deux bacs étant réalisé par recouvrement total des nervures extrêmes, la fixation des bacs autoportants aux pannes étant réalisée à l'aide de crochets tête filetée, rondelles d' étanchéité et écrous protégés.
24.- Système suivant les revendications 18 à
23, caractérisé en ce que le module de faîtière (44) consiste en une tôle pliée suivant cinq angles déterminant deux pentes dans chaque versant.
25.- Système suivant la revendication 24, caractérisé en ce que la tôle faîtière (44) est maintenue par un plat (441) profilé sur trois angles et fixé au plat polygonal (41) .
26. - Système suivant les revendications 1 à 25 , caractérisé en ce que le module de garde-corps ( 50) consiste en un cadre (501 ) en profils tubulaires rec tangulaires , cadre à l ' intérieur duquel sont montés une s érie de barreaux tubulaires (502 ) , le cadre (501 ) étant destiné à être fixé aux ailes des colonnes de façade (10) par l ' éclisse de liaison des planchers (206) , ce module servant de contrevente ment .
27.- Système suivant les revendications 1 à 25, caractérisé en ce que le module de garde-corps est constitué par une croix de Saint André et sert de contreventement.
28.- Système suivant les revendications 1 à 27, caractérisé en ce que les panneaux de façade (60) de hauteur d'étage sont conçus en panneaux sandwich à parois métalliques (601 et 602) et à âme (603) en mousse synthétique, ces panneaux (60) pouvant aussi recevoir les éléments de menuiseries des portes et fenêtres.
29.- Système suivant la revendication 28, caractérisé en ce que les panneaux (60) filent horizontalement entre les poutres de rives et à l'arrière des colonnes extérieures de structure.
30.- Système suivant les revendications 28 et 29, caractérisé en ce que I'étanchéité verticale des panneaux (60 ) est réalisée par des profils extrudés et clefs, les panneaux (60) étant renforcés à la partie inférieure par un profil extrudé formant rejet d'eau.
31.- Système suivant les revendications 11 et 28 à 30, caractérisé en ce que chaque panneau (60) étant reçu à la partie supérieure dans des profilés (215) fixés au plancher supérieur, la fixation supé rieure dudit panneau (60 ) est réalisée au moyen d'un profil (610) prévu du côté intérieur et l'étanchéité dans la partie supérieure est obtenue par des joints (611) comprimés sur les deux parements des panneaux, tandis qu'en partie basse, chaque panneau (60) est déposé sur un rail (612) continu avec interposition d'un joint d'étanchéité (613).
32.- Système suivant les revendications 1 à 31, caractérisé en ce que les modules des cloisons intérieures (80) sont constitués d'une ossature légère (801) en acier galvanisé, comportant de part et d'autre des panneaux (802), l'ossature garnie des panneaux étant fixée haut et bas dans des U vissés sur les faces inférieures et supérieures des éléments des planchers préfabriqués (20), haut et bas des locaux à cloisonner, les cloisons (80) pouvant éventuellement comporter les chambranles et portes intérieures.
33.- Système suivant la revendication 32, caractérisé en ce que les cloisons d'escaliers sont fermées de manière semblable aux cloisons intérieures (80) et reçoivent les portes d'accès aux appartements ou autres locaux.
34.- Système suivant les revendications 32 et 33, caractérisé en ce que la fermeture des vides techniques entre les colonnes centrales est réalisée par des cloisons (90) identiques aux cloisons (80).
35.- Système suivant les revendications 1 à 34, caractérisé par des modules planchers de jonction entre planchers (20) de composition identique à celle de la partie supérieure au-dessus du cadre des modules de planchers (20), ces modules de jonction étant établis aux dimensions des passages à travers les travées centrales et entre les gaînes techniques verticales.
36.- Système suivant les revendications 1 à 35, caractérisé par des claustras ou éléments de fermeture (90) des cages d'escaliers préfabriqués constitués de lames fixées à un cadre, que l'on pose de la même façon que les châssis en façade.
37.- Application du système suivant les revendications 1 à 36 à des bâtiments comportant deux travées transversales de longueur égale ou inégale et plusieurs travées longitudinales.
38.- Application du système suivant les revendications 1 à 36 à des bâtiments comportant plusieurs travées transversales et plusieurs travées longitudinales.
39.- Application suivant la revendication 38, caractérisée en ce que les gaines techniques verticales peuvent être reproduites autant de fois qu'il y a de rangées de colonnes intérieures.
40.- Système de bâtiment industrialisé métallique à étages avec éléments parachevés en atelier, en substance tel que décrit plus haut avec référence aux dessins ci-annexés.
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