Bloc de construction et son procédé de fabrication

Abstract

 Bloc de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, caractérisé en ce que ledit bloc comprend une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et en ce qu'il comprend une protubérance située à la base du U évasé, ladite protubérance permettant l'emboîtement et le coulissement du bloc de construction dans l'ouverture du côté longitudinal d'un autre bloc de construction pour former un assemblage d'au moins deux blocs de construction.

Description

[0001] La présente invention se rapporte à un bloc de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise.

[0002] Dans le domaine de la construction il existe des blocs dits "traditionnels" qui sont assemblés entre eux par un lit de mortier et des blocs qui sont assemblés entre eux à sec par collage tenon-mortaise et sont ensuite remplis avec un coulis de mortier. Les blocs de construction présentant généralement une cavité intérieure pour recevoir le mortier qui solidarise les blocs entre eux afin de constituer un mur, par exemple.

[0003] Il est important sur un chantier d'obtenir des bâtiments solides, répondant à des normes de sécurité strictes tout en ayant un coût acceptable, tant pour la fabrication des blocs de construction que pour leur pose. Pour ce faire, la conception des blocs de construction de bâtiments est un élément majeur. Cependant, il est difficile d'obtenir des blocs qui soient à la fois faciles à emboîter, utilisant peu de mortier et d'un coût de fabrication modéré, et présentant une finition de bonne qualité.

[0004] Les normes qui sont en particulier prises en considération sont pour la maçonnerie la norme belge NBN B24-001 et pour les blocs de construction la norme belge NBN B21-001.

[0005] La demande de brevet britannique GB 2 091 775 A décrit un bloc de construction dont la forme permet un emboîtement à condition de sceller les blocs entre eux avec une quantité habituelle de mortier. Les constructions réalisées ainsi auront donc un coût équivalent à celles réalisées avec des blocs dits "traditionnels".

[0006] La présente invention a pour but d'obtenir un bloc de construction de bâtiment dont la conception permette une construction par emboîtement, qui est plus facile à réaliser et nécessitant très peu de mortier, en particulier de mortier-colle, sans pour autant porter atteinte à la solidité de la construction réalisée. Ce bloc est assimilé aux blocs dits "creux" car la partie évidée du bloc suivant la présente invention représente plus de 10% du volume de ce bloc.

[0007] Les constructions réalisées avec le bloc suivant l'invention ont également un coût moindre par rapport aux constructions traditionnelles tout en présentant une meilleure qualité, tant au niveau de la solidité des bâtiments qu'au niveau de la finition.

[0008] A cette fin, un bloc de construction de bâtiment suivant l'invention est prévu, de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et comprenant une protubérance située à la base du U évasé, ladite protubérance permettant l'emboîtement et le coulissement du bloc de construction dans l'ouverture du côté longitudinal d'un autre bloc de construction pour former un assemblage d'au moins deux blocs de construction.

[0009] En effet, le bloc de construction suivant la présente invention, grâce à sa forme géométrique, permet de réaliser des assemblages précis et stables d'au moins deux blocs. La protubérance à la base du U évasé d'un premier bloc s'emboîtant avec précision dans la cavité formée par la partie supérieure du U évasé d'un deuxième bloc. L'assemblage des blocs suivant l'invention peut être réalisé pour la réalisation d'un édifice en superposant des rangées horizontales de blocs disposées de façon à ce que les joints verticaux des blocs de construction soient en quinconce.

[0010] Ce type de constructions dans lequel les blocs sont disposés de façon à avoir les joints verticaux des blocs en quinconce est dit "à joints contrariés".

[0011] Une autre forme de réalisation d'un bloc de construction suivant l'invention consiste en un bloc de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, caractérisé en ce que ledit bloc comprend une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et en ce qu'il comprend une surface sensiblement plane à la base du U évasé. Cette forme de réalisation permet d'utiliser ce type de blocs à la base des constructions, leur grande stabilité étant assurée par la surface sensiblement plane étant en contact avec le sol. Les abouts sont également réalisés avec ce type de blocs.

[0012] Un avantage de la présente invention est la forme du bloc de construction suivant l'invention, dont l'ouverture en U évasé représente au moins 50% de la hauteur du bloc.

[0013] Cette forme permet en effet d'avoir un bloc creux qui permet un emboîtement stable et précis avec au moins un autre bloc du même type. Il est aussi possible de placer des armatures à l'intérieur des blocs pour former des linteaux ou pour les retours. Il est également possible de placer des câbles ou des tuyaux à l'intérieur de ces blocs, l'espace interne formé par l'ouverture en U évasé étant suffisamment grand pour cela.

[0014] Un autre avantage du bloc de construction suivant l'invention est que, quand celui-ci présente une protubérance à la base du U évasé, cette protubérance a une épaisseur (h_P) au moins sensiblement égale au cinquième de la hauteur (h_T) de la paroi longitudinale dudit bloc de construction.

[0015] Une forme de réalisation de l'invention est un bloc de construction comprenant une surface sensiblement plane à la base du U évasé. Cette forme particulière est utilisée à la base des murs et pour les abouts.

[0016] Un bloc de construction suivant l'invention s'emboîte par tenon et mortaise avec au moins un autre bloc de construction, l'adhérence des blocs étant obtenue par l'ajout d'une petite quantité de mortier-colle posée à la partie supérieure des branches du U évasé, le positionnement des blocs permettant ensuite d'étaler le mortier-colle sur toute la surface de contact entre les blocs sans provoquer de débordement au niveau des joints.

[0017] Un avantage supplémentaire de la présente invention est de prévoir un bloc de construction dont la longueur soit sensiblement égale à deux fois sa largeur et sensiblement égale à deux fois sa hauteur. Il est aussi prévu, suivant l'invention, un bloc dont la longueur est sensiblement égale à sa largeur et à sa hauteur.

[0018] La présente invention se rapporte également à un ensemble d'au moins deux blocs de construction de bâtiment sensiblement parallélépipédiques, emboîtables par tenon et mortaise, comprenant des blocs avec une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé, et ayant une protubérance située à la base du U évasé et au moins un deuxième bloc comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé, et comprenant une surface sensiblement plane à la base du U, une partie des blocs comprenant une protubérance située à la base du U évasé et une autre partie des blocs comprenant une surface sensiblement plane à la base du U évasé.

[0019] Ce type d'ensemble permet de n'utiliser qu'une faible quantité de mortier-colle pour solidariser les blocs verticalement tout en obtenant une excellente solidité de la construction. De plus, les blocs suivant l'invention qui comprennent une surface sensiblement plane à la base du U évasé, permettent de résoudre les angles droits, les linteaux, les abouts.

[0020] La présente invention concerne également un moule pour la formation d'au moins deux blocs de construction de bâtiment comprenant au moins une première séquence de logettes sensiblement en forme de U et au moins une deuxième séquence de logettes sensiblement en forme de U, disposées de façon à ce que la première séquence de logettes et la deuxième séquence de logettes soient disposées à cheval l'une par rapport à l'autre.

[0021] L'invention concerne également l'utilisation d'un tel moule pour former des blocs de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, ledit bloc comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et comprenant une protubérance située à la base du U évasé.

[0022] L'invention concerne l'utilisation du moule décrit ci-dessus pour former des blocs de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtables par tenon et mortaise, lesdits blocs comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont lesdits blocs comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et comprenant une surface sensiblement plane à la base du U évasé.

[0023] L'utilisation de ces types de moule permet de fabriquer un grand nombre de blocs en utilisant seulement deux types de moules. Le premier type de moule est utilisé pour former les blocs avec ou sans protubérance pour lesquels la longueur L du bloc est sensiblement égale à deux fois la largeur I et deux fois la hauteur h. Le deuxième type de moule est utilisé pour former les blocs avec ou sans protubérance pour lesquels la longueur L du bloc est sensiblement égale à la largeur I et à la hauteur h du bloc. Chaque moule peut servir à former plusieurs blocs à la fois. En effet, les blocs ayant des ouvertures en forme de U évasé sur les côtés transversaux, il est possible de les imbriquer verticalement. Ce procédé de fabrication sur chant est rapide et d'un coût modéré, puisqu'un grand nombre de blocs peuvent être fabriqués en même temps et avec un rendement important.

[0024] Des détails concernant l'invention sont décrits ci-après faisant référence aux dessins qui illustrent une forme de réalisation de l'invention.

[0025] La Figure 1 montre une coupe transversale d'un bloc de construction suivant l'invention.

[0026] La Figure 2 a, b, c, montre en coupe transversale avec brisure, l'emboîtement de deux blocs de construction suivant l'invention avec la pose d'une petite quantité de mortier-colle qui s'étale sur la surface de contact entre les blocs sans déborder.

[0027] La Figure 3 montre une vue en perspective avec brisure d'un mode de réalisation d'un mur avec des blocs suivant l'invention.

[0028] La Figure 5 montre une vue en perspective avec brisure d'un exemple de construction réalisé avec des blocs suivant l'invention.

[0029] La présente invention prévoit donc au moins quatre types de blocs :

un premier et un deuxième type de blocs comportant une protubérance à la base du U évasé, le premier bloc ayant une longueur L et le deuxième bloc ayant une longueur L/2;

un troisième et un quatrième type de blocs sans protubérance à la base du U évasé, le troisième ayant une longueur L et le quatrième ayant une longueur L/2.

[0030] Selon la Figure 1, un exemple d'un bloc de construction suivant l'invention est montré en coupe transversale. Le bloc de construction représenté comprend une ouverture en U évasé sur les côtés transversaux du bloc et cette ouverture s'étend, dans un mode de réalisation préféré, sur environ 70% de la profondeur du bloc, ce qui permet de remplir la cavité ainsi formée avec du mortier.

[0031] Les proportions préférentielles d'un bloc de construction suivant la présente invention sont les suivantes : la longueur d'un bloc est sensiblement égale au double de sa largeur. De même, la longueur d'un bloc est sensiblement égale au double de sa hauteur. Un exemple de dimensions est une longueur L = 30 cm, une largeur I = 15 cm et une hauteur H = 15 cm.

[0032] Préférentiellement, la protubérance prévue à la base du U évasé a une épaisseur suffisante pour permettre un emboîtement stable avec un autre bloc de construction de l'invention, par exemple, cette protubérance a une épaisseur représentant environ deux tiers de l'épaisseur d'une paroi du bloc de construction.

[0033] La Figure 2 montre en coupe transversale comment deux blocs 1, 2 suivant l'invention sont emboîtables. La première étape (Fig.2a) consiste en l'ajout, à l'angle supérieur des branches du U évasé d'un bloc ,d'une petite quantité de mortier-colle 3. La Figure 2b montre qu'un deuxième bloc 1 est ensuite emboîté sur le premier 2. Cela a pour effet, en raison de la pression exercée par le deuxième bloc sur le premier, de permettre au mortier-colle 3 de s'étendre sur toute la surface de contact entre les blocs au moment de l'emboîtement comme cela est représenté sur la Figure 2c. De plus, un rebord est prévu sur l'angle supérieur externe des branches du U évasé. Ce rebord constitue un arrêt qui permet de contenir le mortier-colle dans une cavité qui est créée par ce rebord, entre les deux blocs à assembler. Cela empêche donc que le mortier-colle ne déborde les deux blocs après leur assemblage. La Figure 2c montre également l'emboîtement et le scellement des blocs complètement réalisé de façon optimale avec une quantité minimale de mortier-colle. Ce procédé permet une économie de matériau en assurant un emboîtement solide et précis des blocs de construction entre eux, de plus, il n'y a pas de débordement de mortier-colle vers l'extérieur, ce qui assure une finition très nette.

[0034] Des exemples de constructions réalisées avec des blocs de construction suivant l'invention sont montrés sur les Figures 3 et 5. Le mur, vu en perspective sur la Figure 3, permet de montrer un exemple d'utilisation d'au moins quatre types de blocs prévus par l'invention. ce mur est réalisé, par emboîtement des blocs "à joints contrariés". L'assemblage des blocs est en effet réalisé de façon à superposer des rangées horizontales de blocs disposées l'une sur l'autre de façon à ce que les joints verticaux des blocs de construction soient en quinconce et ne forment pas une ligne verticale rectiligne.
bloc de construction 4 a une longueur sensiblement égale au double de celle des blocs 5.

[0035] La rangée de blocs de construction constituant la base du mur est réalisée avec des blocs de construction de l'invention ne comportant pas de protubérance à la base du U évasé 7, ce profil permettant une grande stabilité à la construction ainsi réalisée. Ce type de bloc de construction dont la surface à la base du U évasé est sensiblement plane, permet de résoudre d'autres points particuliers de construction comme cela est montré sur la Figure 5. En effet, le mur montré en perspective sur cette figure décrit les différentes possibilités offertes par les blocs de construction suivant l'invention pour résoudre différents points dans la construction d'un bâtiment dont quelques-uns sont repris ci-dessous.

[0036] Pour les abouts, des blocs de construction comportant une surface sensiblement plane à la base du U évasé 8 sont disposés perpendiculairement par rapport aux blocs adjacents, ce qui permet de fermer l'extrémité des murs. Les blocs adjacents à ces blocs des abouts 8 sont composés de blocs avec protubérance à la base du U évasé, ces blocs ont une longueur L 4 ou L/2 5 et sont superposés alternativement.

[0037] Les linteaux de portes ou de fenêtres sont résolus par le placement dans la cavité des blocs de construction 7 d'armatures de fer 9 qui sont noyées dans du mortier pour assurer la solidarisation des blocs adjacents et constituer ainsi des linteaux solides.

[0038] Les angles de murs sont réalisés de la même façon que les abouts, en mettant de chaque côté des blocs 8 des blocs 4 et 5 qui sont empilés alternativement ainsi qu'il est montré sur la Figure 5.

[0039] Ce procédé de construction implique une régularité dimensionnelle du profilé des blocs de construction. Cela est obtenu au niveau de la fabrication des blocs de construction suivant l'invention par un coffrage complet du bloc.

[0040] Le moulage de ces blocs est donc effectué sur chant avec extrusion du bloc moulé, comme cela est montré sur la Figure 4.

[0041] Dans un même moule, plusieurs séquences de logettes sensiblement en forme de U évasé sont prévues pour pouvoir fabriquer plusieurs blocs à la fois ce qui représente une économie de temps et d'énergie, et par conséquent permet de diminuer sensiblement le coût de production des blocs suivant l'invention. Les différentes séquences de logettes sont disposées à cheval les unes par rapport aux autres ce qui permet d'obtenir plus de blocs en même temps.

[0042] De préférence, le matériau utilisé pour la fabrication des blocs de construction suivant l'invention est du béton à démoulage instantané (environ 20 secondes), c'est un béton qui est très sec. Les blocs ainsi démoulés sont déposés ensuite dans une étuve pendant 24 heures. D'autres matériaux, telle que la terre cuite par exemple, peuvent être utilisés. Les moules utilisés pour former les blocs de l'invention permettent d'obtenir un grand nombre de blocs de construction à la fois grâce à la disposition des séquences de logettes qui sont disposées à cheval les unes par rapport aux autres et sont donc fortement imbriquées les uns dans les autres. En effet, sont obtenues ainsi des rangées de blocs posés sur le côté transversal alternant avec des rangées de blocs disposées dans l'autre sens de façon à imbriquer deux parois longitudinales de deux blocs adjacents 10, 11 dans la cavité interne d'un troisième bloc 12 comme cela est montré sur la Figure 4.

[0043] Deux types de moules sont utilisés afin d'obtenir des blocs de construction avec ou sans protubérance à la surface du U évasé, ce qui permet de réduire sensiblement les coûts de production tout en obtenant une excellente finition des blocs de construction ainsi obtenus.

[0044] Les caractéristiques physiques des blocs suivant l'invention sont les suivantes:

résistance mécanique : 2Mpa - 4Mpa

tenue au feu : Rf 1 heure

isolation thermique : R = de 0,1 à 0,3 m² °K/W

isolation acoustique : classe IIIa-IIb (normes belges)

poids des blocs : 4 et 8,5 Kg

Revendications

1. Bloc de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, caractérisé en ce que ledit bloc comprend une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et en ce qu'il comprend une protubérance située à la base du U évasé, ladite protubérance permettant l'emboîtement et le coulissement du bloc de construction dans l'ouverture du côté longitudinal d'un autre bloc de construction pour former un assemblage d'au moins deux blocs de construction.

2. Bloc de construction suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la protubérance située à la base du U évasé a une épaisseur (h_P) au moins sensiblement égale au cinquième de la hauteur (h_T) de la paroi longitudinale dudit bloc de construction.

3. Bloc de construction suivant l'une quelconque des revendications 1, ou 2, caractérisé en ce que la protubérance a une largeur au moins égale aux deux tiers de la largeur du côté transversal du bloc de construction.

4. Bloc de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtable par tenon et mortaise, caractérisé en ce que ledit bloc comprend une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et en ce qu'il comprend une surface sensiblement plane à la base du U évasé.

5. Bloc de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'ouverture en U évasé s'étend sur au moins 50% de la hauteur dudit bloc de construction.

6. Bloc de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la longueur du bloc est sensiblement égale à deux fois sa largeur, et ladite longueur est aussi sensiblement égale à deux fois la hauteur du bloc.

7. Bloc de construction suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la longueur du bloc est sensiblement égale à sa largeur et à sa hauteur.

8. Bloc de construction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un matériau choisi parmi le béton et la terre cuite.

9. Bloc de construction suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il est composée préférentiellement de béton à démoulage instantané.

10. Moule pour la formation d'au moins deux blocs de construction de bâtiment, caractérisé en ce que le moule comprend au moins une première séquence de logettes et au moins une deuxième séquence de logettes sensiblement en forme de U et disposées de façon à ce que la première séquence de logettes et la deuxième séquence de logette soient disposées à cheval l'une par rapport à l'autre.

11. Utilisation du moule suivant la revendication 10 pour former des blocs de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtables par tenon et mortaise, lesdits blocs comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et comprenant une protubérance située à la base du U évasé.

12. Utilisation du moule suivant la revendication 10 pour former des blocs de construction de bâtiment de forme sensiblement parallélépipédique, emboîtables par tenon et mortaise, lesdits blocs comprenant une ouverture en forme de U évasé sur les côtés transversaux du parallélépipède et un côté longitudinal ouvert dont l'ouverture forme au moins partiellement la partie supérieure du U évasé et comprenant une surface sensiblement plane à la base du U évasé.

Dessins