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EP0443960A1 - Process for construction of a building on a deformable and compressible ground and building thus constructed - Google Patents

Process for construction of a building on a deformable and compressible ground and building thus constructed Download PDF

Info

Publication number
EP0443960A1
EP0443960A1 EP91400481A EP91400481A EP0443960A1 EP 0443960 A1 EP0443960 A1 EP 0443960A1 EP 91400481 A EP91400481 A EP 91400481A EP 91400481 A EP91400481 A EP 91400481A EP 0443960 A1 EP0443960 A1 EP 0443960A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
slab
posts
cement
concrete
building
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.)
Withdrawn
Application number
EP91400481A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Pierre Le Foll
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.)
Etude Promotion Architecture "sepra" Societe A Responsabilite Ltee Ste
Original Assignee
Etude Promotion Architecture "sepra" Societe A Responsabilite Ltee Ste
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 Etude Promotion Architecture "sepra" Societe A Responsabilite Ltee Ste filed Critical Etude Promotion Architecture "sepra" Societe A Responsabilite Ltee Ste
Publication of EP0443960A1 publication Critical patent/EP0443960A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/26Compacting soil locally before forming foundations; Construction of foundation structures by forcing binding substances into gravel fillings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E02D3/123Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and compacting the soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • E02D31/08Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against transmission of vibrations or movements in the foundation soil
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/0007Base structures; Cellars

Definitions

  • the present invention relates to a method for the construction on a deformable and compressible soil of a building such as a shed, a store, a covered market, a workshop ... as well as the building constructed according to this method.
  • a known method consists in building a foundation in the ground at a depth of at least 0.60 m to put it out of frost.
  • This block is intended to support structural loads and overloads (weight, wind, snow %) and as soon as the soil is deformable and compressible, the block is relatively large so that its contact surface with the ground is such that the maximum pressure applied is lower than the admissible pressure.
  • On this solid foundation is built a buried base intended to receive the walls and / or the posts of the superstructure, supporting the roof.
  • the reinforced concrete service slab which constitutes the floor on which goods, equipment, etc. are stored, fixed location or movable, is built directly on the previously compacted ground.
  • the superstructure is resistant as soon as the foundation mass is suitably sized.
  • the service slab follows the deformation of the ground and quickly takes on a relief which harms the presentation of the installation and which can compromise the balance of stocks, especially if these consist of high stacks.
  • Menard stabilizes the soil by making it practically non-deformable. It consists of depositing on the ground on at least the construction area a layer of so-called charge earth. The thickness of this layer is relatively large, since the mass of earth must exert on the ground a pressure greater than that of all the loads and overloads that will be applied in the same place by the building and the services. The pressure exerted by this added layer has the effect of migrating the water contained in the soil of this area around the charged area. This migration is long and generally lasts several months. That is monitored in a sophisticated way and when the compressibility of the soil has become normal for building, the layer of so-called loading soil is removed and construction is then carried out in a traditional way on the soil thus sanitized.
  • a third known method consists in driving piles into the ground to form a deep foundation. These piles are extended by the overhead poles of the superstructure of the building and are interconnected by reinforced concrete beams supporting a service slab also in reinforced concrete.
  • a fourth known method consists in building on the ground a raft which is a non-deformable monolithic structure of foundation comprising crisscrossed beams and a slab. The superstructure is then mounted and fixed to the raft which supports it.
  • the object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks of the known methods, by proposing an original method by which the infrastructures are sheltered from the effects of frost, the execution of the works can be very quickly carried out with extensive mechanization, the heavy means and constraints usually applied (buried foundation blocks, numerous distribution footings, earthworks in ditches, localized concreting, piles, raft ...) can be eliminated, especially the cost of construction can be lowered significantly and the use of Land with deformable and compressible soil can now be considered to reliably and cost-effectively locate buildings.
  • the method also consists in digging into the mixture layer: material-cement before hardening, trenches located under the location of fractionation joints of the concrete slab, pouring concrete in these trenches in order to constitute slabs of 'transitional support and dig in the slab during hardening to the transitional support slabs the aforementioned fractionation joints.
  • the building infrastructure comprises a monolithic complex consisting of a lower layer of filler material bonded by mixing on the site using a small proportion of cement and by an upper slab of light-reinforced concrete. , this slab forming a service surface.
  • the slab is divided into modular elements separated from each other by fractioning joints, slabs being incorporated in the lower layer of material bound to the cement, flush with the interface of the latter with the slab and being situated opposite the joints, so that the edges of two slab elements separated by a joint rest on the same slab.
  • the plates are anchored only in the concrete slab for fixing the posts.
  • Each plate forms a body with anchoring legs coated by the concrete of the slab, which comprises over its entire extent a lower reinforcing mesh and at the location of each plate an upper reinforcing mesh.
  • the complex supports all the loads and overloads of service and structure.
  • piles are driven into the ground and include at the head a plate on which the foot of the corresponding post is fixed, a sheath for insulation from stresses, of felt, bitumen or the like, surrounding each pile and / or pole over the entire thickness of the complex: material bound to cement + concrete.
  • the complex supports the service loads and overloads and the piles support the structure loads and overloads.
  • the walls are suspended from the superstructure and fixed with sufficient play, to compensate for the geometric variations due to the accepted deflection of the ground.
  • the building comprises, between the posts situated behind the walls, a low wall resting on the concrete slab and at least one wooden frame, the ends of which are fixed on legs of said posts, the walls then being constituted by self-supporting trays fixed on the edge beam of the frame and at least on a lower chord, tanks whose lower part adjoining the wall is sufficiently spaced from the slab.
  • the building has a superstructure 1 and an infrastructure 2.
  • the superstructure 1 comprises in particular posts 3 supporting a roof structure 4 and walls 6 extending at the periphery, from the roof to a service surface 7 which is the visible part of the infrastructure 2.
  • the posts 3 are aligned to delimit spans.
  • the posts of the same alignment have capitals 8 on which are fixed longitudinal beams 9 and 10.
  • These beams have an I-section and are constituted by two wooden frames 11 connected together by a core 12 of corrugated sheet the notched edges of which are forced into said members.
  • the roof 5 is formed of self-supporting metal trays 13 placed on the upper members 11 of the beams 9 and 10 so that their ribs extend transversely to the latter on which they are fixed.
  • the beams can be of greater range as described in European patent application No. 0 294 266.
  • the superstructure 1 can be of any other type applying metallic beams of glued laminated wood, reinforced concrete, etc., as long as it has posts 3 whose feet are anchored in the working infrastructure 2.
  • the realization of the infrastructure 2 implements an original process, the phases of which are illustrated in FIGS. 1 to 8 and described in the following with reference to them.
  • the first phase (FIG. 1) consists in compacting the soil 14 and if it is too waterlogged to treat it with lime, possibly covering the soil thus compacted 14 with a geotextile 15.
  • the second phase (FIG. 2) consists in depositing on the geotextile 15, a layer of filler material 16 compatible with cement, the thickness of this fill 16 being between 0.4 and 0.7 m and advantageously equal to 0.5 m. Then, a first measurement 17 of the deflection module is carried out at all the selected points of this layer 16 in order to determine the dosage of the cement to be incorporated into the material.
  • the dosage of cement is between 4 and 10% by weight of material, and advantageously equal to 6%.
  • the third phase ( Figure 3) consists in distributing the cement 18 thus dosed on the layer 16.
  • the fourth phase ( Figure 4) consists of mixing on site, filler material and cement in order to mix them in a practically homogeneous way.
  • the kneading is carried out to a depth such that the tools used do not reach and deteriorate the geotextile 15. Then this kneaded layer 19 is compacted.
  • the thickness of the agglomerate thus obtained is between 0.3 and 0.6 m and advantageously equal to 0.4 m.
  • the fourth phase (FIG. 4) consists, after hardening for 5 to 6 days, in carrying out a second measurement 20 of the deflection module at the same points selected as above on the layer 19 of agglomerate.
  • the fifth phase consists in calculating, using appropriate software, from the first and second measurements of the deflection module and taking into account the intensity and the location of the anticipated stresses, the dimensioning of a slab in concrete 21 with light reinforcement 22 (FIGS. 5 and 7), intended to be poured onto the agglomerate layer 19 to form therewith a momolithic complex 23 capable of withstanding said stresses.
  • This complex 23 is essentially deformable and the aforementioned calculation also makes it possible to determine the inertia of said complex, in other words its deformability under the effect of the aforementioned stresses.
  • the process consists, as shown in FIG. 5, of pouring the concrete slab 21 by incorporating the reinforcement therein.
  • anchoring plates 24 forming a body with sealing lugs 25 are placed on the slab 21 at the locations of the posts 3.
  • reinforcing reinforcements 26 are embedded in concrete near the surface.
  • the process consists, as it appears from FIG. 6, in clearing at 27 the layer 16-19 at the locations of the posts 3 and in driving into the ground 14 piles 28, metallic for example, by threshing, vibrating pressing or another, to a depth such that, by simple adhesion to the ground, said piles support structural loads and overloads.
  • the process then consists, as shown in FIG. 7, of fixing a base 29 of the posts 3 on head plates 30 of the stakes, of placing around the posts, sleeves 31 (made of felt, bitumen or the like) of stress insulation over the entire height of the complex 23, backfilling the clearances 27 and pouring the concrete slab 21 by incorporating the light reinforcement 22 of the trellis type therein.
  • the thickness of the slab 21 is between 10 and 20 cm and advantageously equal to 15 cm.
  • the complex 23 can be deformed slightly beyond the maximum admissible limit only under the effect of service loads and overloads. In this case, there is a need to provide a thicker layer of agglomerate 19, or better two superposed layers 19.
  • This variant can also be applied when the deformation of the complex 23 subjected, in addition to the service loads and overloads, to the structural loads and overloads only slightly exceeds the maximum admissible limit, which makes it possible to avoid the implantation of piles 28.
  • the present invention extends to the building constructed according to this method and two embodiments of which are illustrated in FIGS. 9 and 10.
  • the infrastructure 2 comprises the complex 23, the slab 21 of which constitutes the service surface 7 and supports the posts 3. This slab is separated by the fractioning joints 33 into modular elements 32 which rest on the slabs 35 of transitional support integrated in said complex.
  • the bases 29 of the posts 3 are welded to the plates 24 anchored in the slab 21.
  • the posts 3 being erected, the beams 9 and 10 are laid and the roof trays 13 are installed, the whole being fixed.
  • the walls 6 are of the suspended type and mounted as described below with reference to FIGS. 11 and 12.
  • the infrastructure 2 comprises, on the one hand, the complex 23, the slab 21 of which constitutes the service surface 7 and, on the other hand, the piles 28 which support the posts 3.
  • This slab is separated by the fractioning joints 33 in modular elements 32 which rest on the slabs 35 of transitional support integrated in said complex.
  • the bases 29 of the posts 3 are welded to the head plates 30 of the posts 28.
  • the insulation sleeves 31 are placed around the posts and oppose any transmission of stresses between the complex 23 and the posts 28, the loads and overloads of structure which cannot therefore request said complex and the loads and overloads of service can not solicit said piles.
  • the posts 3 being erected, the superstructure 1 is mounted as indicated in the above for the first embodiment.
  • This deformability results in a relative vertical translation of the posts 3 of low amplitude and in a differential vertical collapse of the service surface 7 also of low amplitude.
  • the particular structure of the slab results in a continuous and slight change in the curvature of the surface 7 and it follows that the loading of the slab 21 is stable and balanced at at all times it is the very concept of construction that admits and allows mastering deformability.
  • each wall is constituted by a plurality of self-supporting metal trays 37 similar, as regards their ribbing, to the roof trays 13.
  • these tanks 37 are fixed by means of screws 38 in the members 11 of the edge beam 10.
  • a concrete block wall 39 is built on the slab 21 between the posts 3 and a plank 40 is integral with this wall by means, for example, of sealing tabs not shown.
  • the trays 37 are fixed by means of screws 38 to the plank.
  • a beam 41 is positioned on brackets 42 welded to the posts.
  • the tanks 37 are fixed by means of screws 38 to the beam, which stiffens all of the tanks which, at the same time, support this beam.
  • the tanks 37 rise above the level of the roof tanks 13 and the sealing is ensured, by means of a bituminous coating 43 profiled in angle iron. They do not reach the slab 21, so that a clearance 44 compensating for the dimensional variations exists. They extend as close as possible to the low wall 39 and the posts 3.
  • edge posts 3 are integral with the slab 21, owing to the fact that their plates 24 are fixed in the concrete thanks to the anchoring lugs 25 and to a reinforcing frame 45. Consequently, clearance 44 may be limited.
  • the posts 3 welded to the piles 28 are integral with the ground 14, so that the trays 37 play more relative to the slab 21, the game 24 then being greater.

Landscapes

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Abstract

The infrastructure of the building comprises a monolithic complex (23) constituted by a lower layer of the added material (19) bonded by mixing on site using a low proportion of cement and by an upper slab (21) of concrete with light reinforcement (22), this slab forming a usable surface (7). Support plates (24) are anchored only in the concrete slab (21) for fixing the pillars (3). <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un procédé pour la construction sur un sol déformable et compressible d'un bâtiment tel qu'un hangar, un magasin, un marché couvert, un atelier... ainsi que le bâtiment construit selon ce procédé.The present invention relates to a method for the construction on a deformable and compressible soil of a building such as a shed, a store, a covered market, a workshop ... as well as the building constructed according to this method.

Un procédé connu consiste à construire un massif de fondation dans le sol à une profondeur d'au moins 0,60 m pour le mettre hors gel. Ce massif est destiné à supporter les charges et surcharges de structure (poids, vent, neige...) et dès lors que le sol est déformable et compressible, le massif est relativement étendu pour que sa surface de contact avec le sol soit telle que la pression maximale appliquée soit inférieure à la pression admissible. Sur ce massif de fondation est construit un soubassement enterré destiné à recevoir les murs et/ou les poteaux de la superstructure, supportant la toiture. La dalle de service en béton armé qui constitue le plancher sur lequel sont rangés les marchandises, les matériels... demeurant à emplacement fixe ou déplaçables est construite directement sur le sol préalablement compacté.A known method consists in building a foundation in the ground at a depth of at least 0.60 m to put it out of frost. This block is intended to support structural loads and overloads (weight, wind, snow ...) and as soon as the soil is deformable and compressible, the block is relatively large so that its contact surface with the ground is such that the maximum pressure applied is lower than the admissible pressure. On this solid foundation is built a buried base intended to receive the walls and / or the posts of the superstructure, supporting the roof. The reinforced concrete service slab which constitutes the floor on which goods, equipment, etc. are stored, fixed location or movable, is built directly on the previously compacted ground.

Cette infrastructure connue est longue et coûteuse à installer. La superstructure est résistante dès lors que le massif de fondation est convenablement dimensionné.This known infrastructure is long and expensive to install. The superstructure is resistant as soon as the foundation mass is suitably sized.

Par contre, la dalle de service suit la déformation du sol et prend rapidement un relief qui nuit à la présentation de l'installation et qui peut compromettre l'équilibre des stocks surtout si ceux-ci sont constitués par des empilements élevés.On the other hand, the service slab follows the deformation of the ground and quickly takes on a relief which harms the presentation of the installation and which can compromise the balance of stocks, especially if these consist of high stacks.

En outre, cette déformation engendre des fractures de la dalle, fractures dont les bords sont généralement décalés et forment des "marches". Celles-ci rendent les équilibres instables et la circulation, notamment avec des chariots élévateurs, inconfortable, précaire et parfois dangereuse.In addition, this deformation causes fractures of the slab, fractures whose edges are generally offset and form "steps". These make balances unstable and traffic, especially with forklifts, uncomfortable, precarious and sometimes dangerous.

Un deuxième procédé connu sous le nom de Menard permet de stabiliser le sol en le rendant pratiquement indéformable. Il consiste à déposer sur le sol sur au moins l'aire de la construction une couche de terre dite de charge. L'épaisseur de cette couche est relativement importante, puisque la masse de terre doit exercer sur le sol une pression supérieure à celle de toutes les charges et surcharges qui seront appliquées au même endroit par le bâtiment et les services. La pression exercée par cette couche rapportée a pour effet de faire migrer alentour de la zone chargée l'eau contenue dans le sol de cette zone. Cette migration est longue et dure généralement plusieurs mois. Celle est surveillée de façon sophistiquée et lorsque la compressibilité du sol est devenue normale pour construire, la couche de terre dite de charge est enlevée et la construction est alors exécutée de façon traditionnelle sur le sol ainsi assaini.A second process known as Menard stabilizes the soil by making it practically non-deformable. It consists of depositing on the ground on at least the construction area a layer of so-called charge earth. The thickness of this layer is relatively large, since the mass of earth must exert on the ground a pressure greater than that of all the loads and overloads that will be applied in the same place by the building and the services. The pressure exerted by this added layer has the effect of migrating the water contained in the soil of this area around the charged area. This migration is long and generally lasts several months. That is monitored in a sophisticated way and when the compressibility of the soil has become normal for building, the layer of so-called loading soil is removed and construction is then carried out in a traditional way on the soil thus sanitized.

L'inconvénient majeur de la technique Menard réside dans la trop longue période d'attente et dans le coût élevé des travaux de terrassement et de transport.The major drawback of the Menard technique lies in the long waiting period and the high cost of earthworks and transport.

Un troisième procédé connu consiste à enfoncer dans le sol des pieux pour constituer une fondation profonde. Ces pieux sont prolongés par les poteaux aériens de la superstructure du bâtiment et sont reliés entre eux par des poutres en béton armé supportant une dalle de service également en béton armé.A third known method consists in driving piles into the ground to form a deep foundation. These piles are extended by the overhead poles of the superstructure of the building and are interconnected by reinforced concrete beams supporting a service slab also in reinforced concrete.

L'inconvénient de ce procédé à pieux battus ou vibro-foncés est que la construction est encore d'un coût très élevé, que sa durée d'exécution est longue et qu'elle nécessite l'utilisation d'un matériel spécialisé lourd et onéreux à mettre en oeuvre.The disadvantage of this pile or vibro-dark pile method is that the construction is still very expensive, that its execution time is long and that it requires the use of heavy and expensive specialized equipment. to implement.

Un quatrième procédé connu consiste à construire sur le sol un radier qui est une structure monolithique indéformable de fondation comprenant des poutres entrecroisées et une dalle. La superstructure est alors montée et fixée sur le radier qui la supporte.A fourth known method consists in building on the ground a raft which is a non-deformable monolithic structure of foundation comprising crisscrossed beams and a slab. The superstructure is then mounted and fixed to the raft which supports it.

L'inconvénient de ce procédé à radier général est qu'il nécessite la mise en place d'un chantier de longue durée et que le coût de la construction est toujours prohibitif pour la destination du bâtiment. Cette infrastructure est résistante si elle est convenablement dimensionnée et dès lors le bâtiment construit sur le radier est solide. Cependant, le radier n'empêche pas les déflexions du sol de se produire et dans certaines circonstances, le bâtiment peut s'incliner légèrement, ce qui n'est évidemment pas souhaitable lorsque cela devient visible.The disadvantage of this general deletion process is that it requires the establishment of a long-term site and that the cost of construction is always prohibitive for the destination of the building. This infrastructure is resistant if it is suitably sized and therefore the building constructed on the raft is solid. However, delisting does not prevent ground deflections occur and in certain circumstances the building can tilt slightly, which is obviously not desirable when this becomes visible.

La présente invention a pour but de rémédier aux inconvénients précités des procédés connus, en proposant un procédé original grâce auquel les infrastructures se trouvent soustraites aux effets du gel, l'exécution des travaux peut être très rapidement ménée avec une mécanisation poussée, les moyens lourds et contraignants habituellement appliqués (massifs de fondation enterrés, semelles de répartition nombreuses, terrassements en rigoles, bétonnages localisés, pieux, radier...) peuvent être supprimés, surtout le coût de la construction peut être abaissé de façon sensible et l'utilisation des terrains à sol déformable et compressible peut maintenant être envisagée pour implanter de façon fiable et rentable des bâtiments.The object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks of the known methods, by proposing an original method by which the infrastructures are sheltered from the effects of frost, the execution of the works can be very quickly carried out with extensive mechanization, the heavy means and constraints usually applied (buried foundation blocks, numerous distribution footings, earthworks in ditches, localized concreting, piles, raft ...) can be eliminated, especially the cost of construction can be lowered significantly and the use of Land with deformable and compressible soil can now be considered to reliably and cost-effectively locate buildings.

Dans ce but et conformément à l'invention, le procédé consiste :

  • à compacter le sol et éventuellement à réduire son taux d'humidité en le traitant à la chaux,
  • à déposer sur ce sol compacté au moins une couche de matériau d'apport compatible avec du ciment et à mesurer le module de déflexion en tous les points sélectionnés,
  • à calculer, à partir de cette première mesure, le dosage du ciment qui doit être mélangé au matériau,
  • à distribuer le ciment ainsi dosé sur la couche de matériau considérée et à malaxer ladite couche sur le site jusqu'à une profondeur appropriée, puis à la compacter,
  • à laisser la couche de mélange durcir et à mesurer une nouvelle fois le module de déflexion aux mêmes points sélectionnés,
  • à calculer, à partir de ces mesures du module de déflexion à différents niveaux ainsi que de l'intensité et de la localisation des sollicitations, le dimensionnement d'une dalle sus-jacente sur le béton à armature légère, dalle qui est destinée à constituer avec la couche de mélange durci un complexe monolithique,
  • et à déduire de ces données mesurées et calculées, l'inertie que présentera ledit complexe,
  • à choisir de faire supporter les charges et surcharges de structure :
    • * soit par la dalle en béton, si l'inertie du complexe est suffisante pour que la déformation partielle de surface sous charge maximale reste admissible par le maître d'oeuvre,
    • * soit par des pieux enfoncés dans le sol et isolés du complexe, si l'inertie de celui-ci est insuffisante,
  • dans le premier cas, à poser l'armature, à couler la dalle en béton, à y ancrer des platines de fixation des poteaux, et à monter la superstructure,
  • dans le deuxième cas, à dégager la couche de mélange aux emplacements des poteaux, à enfoncer des pieux dans le sol à ces emplacements sur une profondeur suffisante, éventuellement à fixer les poteaux en tête des pieux, à mettre en place des moyens d'isolation aux contraintes sur toute la hauteur du complexe, à poser l'armature, à couler la dalle en béton et à monter la superstructure sur les poteaux.
For this purpose and in accordance with the invention, the method consists:
  • to compact the soil and possibly reduce its humidity level by treating it with lime,
  • depositing on this compacted soil at least one layer of filler material compatible with cement and measuring the deflection module at all the selected points,
  • to calculate, from this first measurement, the dosage of the cement which must be mixed with the material,
  • distributing the cement thus dosed on the layer of material considered and kneading said layer on the site to an appropriate depth, then compacting it,
  • allow the mixture layer to harden and measure the deflection module again at the same selected points,
  • to calculate, from these measurements of the deflection module at different levels as well as the intensity and the location of the stresses, the dimensioning of an overlying slab on the concrete with light reinforcement, slab which is intended to constitute with the hardened mixture layer a monolithic complex,
  • and to deduce from these measured and calculated data, the inertia that said complex will present,
  • to choose to support the structural loads and overloads:
    • * either by the concrete slab, if the inertia of the complex is sufficient for the partial deformation of the surface under maximum load to remain admissible by the project manager,
    • * either by piles driven into the ground and isolated from the complex, if the inertia of the latter is insufficient,
  • in the first case, to lay the reinforcement, to pour the concrete slab, to anchor fixing plates for the posts, and to assemble the superstructure,
  • in the second case, to clear the layer of mixture at the locations of the posts, to drive piles into the ground at these locations to a sufficient depth, possibly to fix the posts at the top of the posts, to put in place insulation means to the constraints over the entire height of the complex, to lay the reinforcement, to pour the concrete slab and to mount the superstructure on the posts.

Avantageusement, le procédé consiste également à creuser dans la couche de mélange : matériau-ciment avant durcissement, des tranchées situées sous l'emplacement de joints de fractionnement de la dalle en béton, à couler du béton dans ces tranchées afin de constituer des dallettes d'appui transitionnel et à creuser dans la dalle en cours de durcissement jusqu'aux dallettes d'appui transitionnel les joints de fractionnement précités.Advantageously, the method also consists in digging into the mixture layer: material-cement before hardening, trenches located under the location of fractionation joints of the concrete slab, pouring concrete in these trenches in order to constitute slabs of 'transitional support and dig in the slab during hardening to the transitional support slabs the aforementioned fractionation joints.

Ce procédé implique que le maître d 'oeuvre doit accepter que l'infrastructure puisse de déformer, alors que jusqu'à présent, l'infrastructure devait par hypothèse être indéformable. En réalité, le maître d'oeuvre doit fixer la limite maximale admissible de la déformabilité du complexe pour le service attendu sur le plancher et déterminer si le bâtiment résistera aux sollicitations qu'il subira lors de cette déformation du complexe.This process implies that the project manager must accept that the infrastructure can deform, whereas until now, the infrastructure had to be assumed to be undeformable. In reality, the project manager must set the maximum admissible limit of the deformability of the complex for the service expected on the floor and determine if the building will resist the stresses it will undergo during this deformation of the complex.

Il appartient ensuite au laboratoire de mécanique des sols d'intervenir pour mesurer les modules de déflexion des différentes couches puis, en fonction des sollicitations prévisibles et de la limite maximale admissible de la déformabilité du complexe, de déterminer si ce complexe pourra supporter, en plus des charges et surcharges de service, les charges et surcharges de structure et de calculer les caractéristiques du traitement pour que le complexe soit résistant, tout en restant déformable, mais dans la limite maximale admise par le maître d'oeuvre.It is then up to the soil mechanics laboratory to intervene to measure the deflection modules of the different layers then, depending on the foreseeable stresses and the maximum admissible limit of the deformability of the complex, to determine if this complex will be able to support, in addition loads and overloads of service, loads and overloads of structure and calculate the characteristics of the treatment so that the complex is resistant, while remaining deformable, but within the maximum limit accepted by the project manager.

Cette contradiction fondamentale entre le concept traditionnel selon lequel les fondations doivent être indéformables et le concept de l'invention selon lequel le complexe de base est déformable, est difficilement acceptable et conduit l'homme de métier qui en l'espèce est le maître d'oeuvre ou le spécialiste du bureau de contrôle saisi du dossier, à rejeter le concept de l'invention.This fundamental contradiction between the traditional concept according to which the foundations must be non-deformable and the concept of the invention according to which the basic complex is deformable, is hardly acceptable and leads the skilled person who in this case is the master of work or the specialist of the control office seized of the file, to reject the concept of the invention.

La démarche à entreprendre pour accepter ce nouveau concept se heurte à des habitudes tenaces et à la crainte de s'aventurer dans l'inconnu. L'expérience montre qu'il faut dépenser, malgré des résultats concluants, beaucoup d'énergie et épuiser toutes les ressources d'un argumentaire pourtant convaincant pour parvenir à l'adhésion de l'homme de métier dans cette démarche. Cela est de nature à convaincre que le procédé de construction, objet de la présente demande, implique une activité inventive.The approach to accepting this new concept comes up against stubborn habits and the fear of venturing into the unknown. Experience shows that it is necessary to spend, despite conclusive results, a lot of energy and exhaust all the resources of an argument, however convincing, in order to achieve the support of the skilled person in this approach. This is likely to convince that the construction process, subject of the present application, involves an inventive step.

Conformément à l'invention, l'infrastructure du bâtiment comporte un complexe monolithique constitué par une couche inférieure de matériau d'apport lié par malaxage sur le site au moyen d'un ciment en faible proportion et par une dalle supérieure de béton à armature légère, cette dalle formant une surface de service.In accordance with the invention, the building infrastructure comprises a monolithic complex consisting of a lower layer of filler material bonded by mixing on the site using a small proportion of cement and by an upper slab of light-reinforced concrete. , this slab forming a service surface.

Avantageusement, la dalle est divisée en éléments modulaires séparés les uns des autres par des joints de fractionnement, des dallettes étant incorporées dans la couche inférieure de matériau lié au ciment, affleurant l'interface de celle-ci avec la dalle et étant situées en regard des joints, de façon que les bords de deux éléments de dalle séparés par un joint reposent sur une même dallette.Advantageously, the slab is divided into modular elements separated from each other by fractioning joints, slabs being incorporated in the lower layer of material bound to the cement, flush with the interface of the latter with the slab and being situated opposite the joints, so that the edges of two slab elements separated by a joint rest on the same slab.

Suivant une première forme de réalisation, les platines sont ancrées uniquement dans la dalle de béton pour la fixation des poteaux.According to a first embodiment, the plates are anchored only in the concrete slab for fixing the posts.

Chaque platine fait corps avec des pattes d'ancrage enrobées par le béton de la dalle, laquelle comporte sur toute son étendue un treillis inférieur d'armature et à l'endroit de chaque platine un treillis supérieur de renfort.Each plate forms a body with anchoring legs coated by the concrete of the slab, which comprises over its entire extent a lower reinforcing mesh and at the location of each plate an upper reinforcing mesh.

Dans cette réalisation, le complexe supporte toutes les charges et surcharges de service et de structure.In this realization, the complex supports all the loads and overloads of service and structure.

Suivant une deuxième forme de réalisation, des pieux sont enfoncés dans le sol et comportent en tête une platine sur laquelle le pied du poteau correspondant est fixé, un fourreau d'isolation aux contraintes, en feutre, bitume ou autre, entourant chaque pieu et/ou poteau sur toute l'épaisseur du complexe : matériau lié au ciment + béton.According to a second embodiment, piles are driven into the ground and include at the head a plate on which the foot of the corresponding post is fixed, a sheath for insulation from stresses, of felt, bitumen or the like, surrounding each pile and / or pole over the entire thickness of the complex: material bound to cement + concrete.

Dans cette réalisation, le complexe supporte les charges et surcharges de service et les pieux supportent les charges et surcharges de structure.In this embodiment, the complex supports the service loads and overloads and the piles support the structure loads and overloads.

Quelle que soit la forme de réalisation choisie, les murs sont suspendus à la superstructure et fixés avec un jeu suffisant, pour compenser les variations géométriques dues à la déflexion acceptée du sol.Whatever the embodiment chosen, the walls are suspended from the superstructure and fixed with sufficient play, to compensate for the geometric variations due to the accepted deflection of the ground.

Avantageusement, le bâtiment comporte, entre les poteaux situés derrière les murs, un muret reposant sur la dalle de béton et au moins une membrure en bois dont les extrémités sont fixées sur des pattes desdits poteaux, les murs étant alors constitués par des bacs autoportants fixés sur la poutre de rive de la charpente et au moins sur une membrure inférieure, bacs dont la partie inférieure jouxtant le muret est écartée suffisamment de la dalle.Advantageously, the building comprises, between the posts situated behind the walls, a low wall resting on the concrete slab and at least one wooden frame, the ends of which are fixed on legs of said posts, the walls then being constituted by self-supporting trays fixed on the edge beam of the frame and at least on a lower chord, tanks whose lower part adjoining the wall is sufficiently spaced from the slab.

Divers autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.Various other characteristics and advantages of the invention will also emerge from the detailed description which follows.

Des modes d'éxécution du procédé et des formes de réalisation du bâtiment, procédé et bâtiment qui font l'objet de l'invention, sont représentés, à titre d'exemples non limitatifs, sur le dessin annexé.Embodiments of the process and embodiments of the building, process and building which are the subject of the invention are shown, by way of nonlimiting examples, in the appended drawing.

Sur ce dessin :

  • les figures 1 à 8 sont des schémas illustrant en coupe les différentes phases du procédé de construction conforme à l'invention ;
  • la figure 9 est une élévation-coupe partielle montrant une première forme de réalisation d'un bâtiment construit selon le procédé ;
  • la figure 10 est une vue analogue à la figure 8, se rapportant à une deuxième forme de réalisation ;
  • la figure 11 est une élévation-coupe représentant, à plus grande échelle, un mur suspendu de ce bâtiment, applicable quelle que soit la forme de réalisation choisie ;
  • la figure 12 est une coupe prise suivant la ligne XI-XI de la figure 10.
On this drawing :
  • Figures 1 to 8 are diagrams illustrating in section the different phases of the construction process according to the invention;
  • Figure 9 is a partial sectional elevation showing a first embodiment of a building constructed according to the method;
  • Figure 10 is a view similar to Figure 8, relating to a second embodiment;
  • Figure 11 is a sectional elevation showing, on a larger scale, a suspended wall of this building, applicable regardless of the embodiment chosen;
  • FIG. 12 is a section taken on line XI-XI of FIG. 10.

Ainsi que cela ressort des figures 9 et 10, le bâtiment comporte une superstructure 1 et une infrastructure 2.As shown in Figures 9 and 10, the building has a superstructure 1 and an infrastructure 2.

La superstructure 1 comprend notamment des poteaux 3 supportant une charpente 4 de toiture 5 et des murs 6 s'étendant à la périphérie, de la toiture à une surface de service 7 qui est la partie apparente de l'infrastructure 2.The superstructure 1 comprises in particular posts 3 supporting a roof structure 4 and walls 6 extending at the periphery, from the roof to a service surface 7 which is the visible part of the infrastructure 2.

Dans l'exemple représenté, les poteaux 3 sont alignés pour délimiter des travées. Les poteaux d'un même alignement présentent en tête des chapiteaux 8 sur lesquels sont fixées des poutres longitudinales 9 et 10. Ces poutres ont une section en I et sont constituées par deux membrures en bois 11 reliées entre elles par une âme 12 en tôle ondulée dont les bords crantés sont enfoncés à force dans lesdites membrures. La toiture 5 est formée de bacs métalliques autoportants 13 posés sur les membrures supérieures 11 des poutres 9 et 10 de façon que leurs nervurages s'étendent transversalement à celles-ci sur lesquelles ils sont fixés.In the example shown, the posts 3 are aligned to delimit spans. The posts of the same alignment have capitals 8 on which are fixed longitudinal beams 9 and 10. These beams have an I-section and are constituted by two wooden frames 11 connected together by a core 12 of corrugated sheet the notched edges of which are forced into said members. The roof 5 is formed of self-supporting metal trays 13 placed on the upper members 11 of the beams 9 and 10 so that their ribs extend transversely to the latter on which they are fixed.

Cet exemple de bâtiment n'est nullement limitatif. En effet, le bâtiment peut aussi être du type illustré par le brevet français n° 2 578 883 ou du type illustré par le brevet français n° 2 578 882...This example of a building is in no way limiting. In Indeed, the building can also be of the type illustrated by French patent no. 2,578,883 or of the type illustrated by French patent no. 2,578,882 ...

Dans tous ces exemples, les poutres peuvent être d'une plus grande portée comme cela est décrit dans la demande de brevet européen n° 0 294 266.In all these examples, the beams can be of greater range as described in European patent application No. 0 294 266.

De toute façon, la superstructure 1 peut être de n'importe quel autre type faisant application de poutrelles métalliques de bois lamellé collé, de béton armé etc... du moment qu'elle comporte des poteaux 3 dont le pied est ancré dans l'infrastructure travaillante 2.In any case, the superstructure 1 can be of any other type applying metallic beams of glued laminated wood, reinforced concrete, etc., as long as it has posts 3 whose feet are anchored in the working infrastructure 2.

La réalisation de l'infrastructure 2 met en oeuvre un procédé original dont les phases sont illustrées par les figures 1 à 8 et décrites dans ce qui suit en s'y référant.The realization of the infrastructure 2 implements an original process, the phases of which are illustrated in FIGS. 1 to 8 and described in the following with reference to them.

La première phase (figure 1) consiste à compacter le sol 14 et s'il est trop gorgé d'eau à le traiter à la chaux, éventuellement à recouvrir le sol ainsi compacté 14 d'un géotextile 15.The first phase (FIG. 1) consists in compacting the soil 14 and if it is too waterlogged to treat it with lime, possibly covering the soil thus compacted 14 with a geotextile 15.

La deuxième phase (figure 2) consiste à déposer sur le géotextile 15, une couche de matériau d'apport 16 compatible avec du ciment, l'épaisseur de ce remblai 16 étant comprise entre 0,4 et 0,7 m et avantageusement égale à 0,5 m. Puis, une première mesure 17 du module de déflexion est effectuée en tous les points sélectionnés de cette couche 16 afin de déterminer le dosage du ciment à incorporer au matériau. Le dosage du ciment est compris entre 4 et 10 % en poids de matériau, et avantageusement égal à 6 %.The second phase (FIG. 2) consists in depositing on the geotextile 15, a layer of filler material 16 compatible with cement, the thickness of this fill 16 being between 0.4 and 0.7 m and advantageously equal to 0.5 m. Then, a first measurement 17 of the deflection module is carried out at all the selected points of this layer 16 in order to determine the dosage of the cement to be incorporated into the material. The dosage of cement is between 4 and 10% by weight of material, and advantageously equal to 6%.

La troisième phase (figure 3) consiste à distribuer le ciment 18 ainsi dosé sur la couche 16.The third phase (Figure 3) consists in distributing the cement 18 thus dosed on the layer 16.

La quatrième phase (figure 4) consiste à malaxer sur le site, matériau d'apport et ciment afin de les mélanger de façon pratiquement homogène. Le malaxage est effectué sur une profondeur telle que les outils utilisés n'atteignent et de détériorent pas le géotextile 15. Puis cette couche malaxée 19 est compactée. L'épaisseur de l'agglomérat ainsi obtenu est comprise entre 0,3 et 0,6 m et avantageusement égale à 0,4 m.The fourth phase (Figure 4) consists of mixing on site, filler material and cement in order to mix them in a practically homogeneous way. The kneading is carried out to a depth such that the tools used do not reach and deteriorate the geotextile 15. Then this kneaded layer 19 is compacted. The thickness of the agglomerate thus obtained is between 0.3 and 0.6 m and advantageously equal to 0.4 m.

La quatrième phase (figure 4) consiste, après durcissement durant 5 à 6 jours, à effectuer une deuxième mesure 20 du module de déflexion aux mêmes points sélectionnés que précédemment sur la couche 19 d'agglomérat.The fourth phase (FIG. 4) consists, after hardening for 5 to 6 days, in carrying out a second measurement 20 of the deflection module at the same points selected as above on the layer 19 of agglomerate.

La cinquième phase consiste à calculer, à l'aide d'un logiciel approprié, à partir des premières et deuxièmes mesures du module de déflexion et compte tenu de l'intensité et de la localisation des sollicitations prévues, le dimensionnement d'une dalle en béton 21 à armature légère 22 (figures 5 et 7), destinée à être coulée sur la couche d'agglomérat 19 pour constituer avec celui-ci un complexe momolithique 23 apte à résister auxdites sollicitations.The fifth phase consists in calculating, using appropriate software, from the first and second measurements of the deflection module and taking into account the intensity and the location of the anticipated stresses, the dimensioning of a slab in concrete 21 with light reinforcement 22 (FIGS. 5 and 7), intended to be poured onto the agglomerate layer 19 to form therewith a momolithic complex 23 capable of withstanding said stresses.

Ce complexe 23 est essentiellement déformable et le calcul précité permet également de déterminer l'inertie dudit complexe, autrement dit sa déformabilité sous l'effet des sollicitations précitées.This complex 23 is essentially deformable and the aforementioned calculation also makes it possible to determine the inertia of said complex, in other words its deformability under the effect of the aforementioned stresses.

Sachant que le maître d'oeuvre fixe la limite maximale admissible de la déformation de la surface de service 7, la comparaison avec celle-ci de la déformation calculée permet de savoir si le complexe 23 peut ou non supporter, en plus des charges et surcharges de service, les charges et surcharges de structure.Knowing that the project manager fixes the maximum admissible limit of the deformation of the service surface 7, the comparison with this of the calculated deformation makes it possible to know whether the complex 23 can or cannot withstand, in addition to the loads and overloads of service, loads and overloads of structure.

Si la comparaison précitée montre que le complexe peut supporter toutes les sollicitations en restant dans la limite maximale admissible de la déformation, le procédé consiste, ainsi que cela ressort de la figure 5, à couler la dalle de béton 21 en y incorporant l'armature légère 22 du type treillis.If the aforementioned comparison shows that the complex can withstand all the stresses while remaining within the maximum admissible limit of the deformation, the process consists, as shown in FIG. 5, of pouring the concrete slab 21 by incorporating the reinforcement therein. slight 22 of the trellis type.

Dès lors que cette opération est accomplie, mais avant prise du béton, des platines d'ancrage 24 faisant corps avec des pattes de scellement 25 sont posées sur la dalle 21 aux emplacements des poteaux 3. Pour améliorer l'ancrage, des armatures de renfort 26 sont noyées dans le béton près de la surface.As soon as this operation is accomplished, but before setting the concrete, anchoring plates 24 forming a body with sealing lugs 25 are placed on the slab 21 at the locations of the posts 3. To improve the anchoring, reinforcing reinforcements 26 are embedded in concrete near the surface.

Par contre, si la comparaison de la déformation calculée et de la limite maximale admissible de la déformation réelle montre que le complexe ne pourra pas supporter les charges et surcharges de structure, sinon la déformabilité serait supérieure à ladite limite, le procédé consiste, ainsi que cela ressort de la figure 6, à dégager en 27 la couche 16-19 aux emplacements des poteaux 3 et à enfoncer dans le sol 14 des pieux 28, métalliques par exemple, par battage, pressage vibrant ou autre, sur une profondeur telle que, par simple adhérence au sol, lesdits pieux supportent les charges et surcharges de structure.On the other hand, if the comparison of the calculated deformation and the maximum admissible limit of the real deformation shows that the complex will not be able to support structural loads and overloads, otherwise the deformability would be greater than said limit, the process consists, as it appears from FIG. 6, in clearing at 27 the layer 16-19 at the locations of the posts 3 and in driving into the ground 14 piles 28, metallic for example, by threshing, vibrating pressing or another, to a depth such that, by simple adhesion to the ground, said piles support structural loads and overloads.

Le procédé consiste ensuite, ainsi que cela ressort de la figure 7, à fixer une embase 29 des poteaux 3 sur des platines de tête 30 des pieux, à mettre en place autour des poteaux, des fourreaux 31 (en feutre, bitume ou autre) d'isolation aux contraintes sur toute la hauteur du complexe 23, à remblayer les dégagements 27 et à couler la dalle de béton 21 en y incorporant l'armature légère 22 du type treillis.The process then consists, as shown in FIG. 7, of fixing a base 29 of the posts 3 on head plates 30 of the stakes, of placing around the posts, sleeves 31 (made of felt, bitumen or the like) of stress insulation over the entire height of the complex 23, backfilling the clearances 27 and pouring the concrete slab 21 by incorporating the light reinforcement 22 of the trellis type therein.

Quel que soit le mode d'exécution choisi (figures 1 à 5 ou 1 à 4 et 6,7), l'épaisseur de la dalle 21 est comprise entre 10 et 20 cm et avantageusement égale à 15 cm.Whatever the embodiment chosen (Figures 1 to 5 or 1 to 4 and 6.7), the thickness of the slab 21 is between 10 and 20 cm and advantageously equal to 15 cm.

Il est possible que le complexe 23 soit déformable légèrement au-delà de la limite maximale admissible uniquement sous l'effet des charges et surcharges de service. Dans ce cas, il y a nécessité de prévoir une couche d'agglomérat 19 plus épaisse, ou mieux deux couches 19 superposées. Cette variante peut également s'appliquer lorsque la déformation du complexe 23 soumis, en plus des charges et surcharges de service, aux charges et surcharges de structure ne dépasse que de peu la limite maximale admissible, ce qui permet d'éviter l'implantation de pieux 28.It is possible that the complex 23 can be deformed slightly beyond the maximum admissible limit only under the effect of service loads and overloads. In this case, there is a need to provide a thicker layer of agglomerate 19, or better two superposed layers 19. This variant can also be applied when the deformation of the complex 23 subjected, in addition to the service loads and overloads, to the structural loads and overloads only slightly exceeds the maximum admissible limit, which makes it possible to avoid the implantation of piles 28.

De toute façon, pour éviter que la dalle 21 en se déformant sous l'effet des sollicitations auxquelles elle est soumise, se fracture suivant des lignes quelconques et forme des "marches", il peut être avantageux de la diviser en éléments modulaires 32 (figure 8) séparés les uns des autres par des joints de fractionnement 33. Ces joints peuvent être taillés au moyen d'une fraise-disque intervenant dans la dalle avant qu'elle ne soit complètement consolidée.In any case, to prevent the slab 21 from deforming under the effect of the stresses to which it is subjected, fracturing along any lines and forming "steps", it may be advantageous to divide it into modular elements 32 (FIG. 8) separated from each other by fractioning joints 33. These joints can be cut by means of a disk cutter intervening in the slab before it is completely consolidated.

Le procédé consiste subsidiairement, mais avant de couler la dalle, à creuser dans la couche d'agglomérat 19 des tranchées 34 situées au droit des joints précités et symétriquement de part et d'autre, puis à couler dans ces tranchées du béton afin de constituer des dallettes d'appui transitionnel 35, éventuellement à revêtir ces dallettes avant coulée de la dalle d'une couche de séparation 36, en feutre, matière plastique, bitume, etc.In the alternative, but before pouring the slab, digging in the agglomerate layer 19 of the trenches 34 located to the right of the aforementioned joints and symmetrically on either side, then to flow into these concrete trenches in order to constitute transitional support slabs 35, possibly to cover these slabs before pouring the slab with a separation layer 36, made of felt, plastic, bitumen, etc.

La présente invention s'étend au bâtiment construit selon ce procédé et dont deux formes de réalisation sont illustrées par les figures 9 et 10.The present invention extends to the building constructed according to this method and two embodiments of which are illustrated in FIGS. 9 and 10.

Dans la première forme de réalisation selon la figure 9, on retrouve les moyens mis en oeuvre dans le premier mode d'exécution du procédé selon les figures 1 à 5.In the first embodiment according to FIG. 9, we find the means used in the first embodiment of the method according to FIGS. 1 to 5.

L'infrastructure 2 comporte le complexe 23 dont la dalle 21 constitue la surface de service 7 et supporte les poteaux 3. Cette dalle est séparée par les joints de fractionnement 33 en éléments modulaires 32 qui reposent sur les dallettes 35 d'appui transitionnel intégrées dans ledit complexe. Les embases 29 des poteaux 3 sont soudées sur les platines 24 ancrées dans la dalle 21.The infrastructure 2 comprises the complex 23, the slab 21 of which constitutes the service surface 7 and supports the posts 3. This slab is separated by the fractioning joints 33 into modular elements 32 which rest on the slabs 35 of transitional support integrated in said complex. The bases 29 of the posts 3 are welded to the plates 24 anchored in the slab 21.

Les poteaux 3 étant dressés, les poutres 9 et 10 sont posées et les bacs 13 de toiture sont installés, le tout étant fixé. Les murs 6 sont du type suspendu et montés comme décrit dans ce qui suit en se référant aux figures 11 et 12.The posts 3 being erected, the beams 9 and 10 are laid and the roof trays 13 are installed, the whole being fixed. The walls 6 are of the suspended type and mounted as described below with reference to FIGS. 11 and 12.

Dans la deuxième forme de réalisation selon la figure 10, on retrouve les moyens mis en oeuvre dans le deuxième mode d'exécution du procédé selon les figures 1 à 4 et 6, 7.In the second embodiment according to FIG. 10, we find the means used in the second embodiment of the method according to FIGS. 1 to 4 and 6, 7.

L'infrastructure 2 comporte, d'une part, le complexe 23 dont la dalle 21 constitue la surface de service 7 et, d'autre part, les pieux 28 qui supportent les poteaux 3. Cette dalle est séparée par les joints de fractionnement 33 en éléments modulaires 32 qui reposent sur les dallettes 35 d'appui transitionnel intégrées dans ledit complexe. Les embases 29 des poteaux 3 sont soudées sur les platines de tête 30 des pieux 28. Les fourreaux d'isolation 31 sont mis en place autour des poteaux et s'opposent à toute transmission des contraintes entre le complexe 23 et les pieux 28, les charges et surcharges de structure ne pouvant dès lors pas solliciter ledit complexe et les charges et surcharges de service ne pouvant pas davantage solliciter lesdits pieux.The infrastructure 2 comprises, on the one hand, the complex 23, the slab 21 of which constitutes the service surface 7 and, on the other hand, the piles 28 which support the posts 3. This slab is separated by the fractioning joints 33 in modular elements 32 which rest on the slabs 35 of transitional support integrated in said complex. The bases 29 of the posts 3 are welded to the head plates 30 of the posts 28. The insulation sleeves 31 are placed around the posts and oppose any transmission of stresses between the complex 23 and the posts 28, the loads and overloads of structure which cannot therefore request said complex and the loads and overloads of service can not solicit said piles.

Les poteaux 3 étant dressés, la superstructure 1 est montée comme indiqué dans ce qui précède pour la première forme de réalisation.The posts 3 being erected, the superstructure 1 is mounted as indicated in the above for the first embodiment.

Dans ces deux formes de réalisation, il est admis une déformabilité de l'infrastructure 2 qui se transmet à la superstructure 1. Cette déformabilité résulte de la déflexion du sol, c'est-à-dire de la déformation verticale de chaque point de la surface 7 sous l'effet de la charge appliquée en ce point ou au voisinage.In these two embodiments, it is admitted a deformability of the infrastructure 2 which is transmitted to the superstructure 1. This deformability results from the deflection of the ground, that is to say from the vertical deformation of each point of the surface 7 under the effect of the load applied at this point or in the vicinity.

Cette déformabilité se traduit par une translation verticale relative des poteaux 3 de faible amplitude et par un affaissement vertical différentiel de la surface de service 7 également de faible amplitude.This deformability results in a relative vertical translation of the posts 3 of low amplitude and in a differential vertical collapse of the service surface 7 also of low amplitude.

La structuration particulière de la dalle (joints de fractionnement 33 et dallettes d'appui transitionnel 35) se traduit par une évolution continue et faible de la courbure de la surface 7 et il en résulte que le chargement de la dalle 21 est stable et équilibré à tout moment c'est le concept même de la construction qui admet et permet de maîtriser la déformabilité.The particular structure of the slab (fractioning joints 33 and transitional support slabs 35) results in a continuous and slight change in the curvature of the surface 7 and it follows that the loading of the slab 21 is stable and balanced at at all times it is the very concept of construction that admits and allows mastering deformability.

Le montage particulier des poteaux 3, lesquels suivent la déflexion de la dalle (figure 9) ou du sol (figure 10), conduit à ce que la superstructure doit pouvoir se déformer sans risque de détérioration, voire de rupture, et en particulier à ce que les murs 6 puissent "jouer". Ils sont suspendus et leur réalisation est illustrée par les figures 11 et 12.The particular mounting of the posts 3, which follow the deflection of the slab (FIG. 9) or of the ground (FIG. 10), leads to the fact that the superstructure must be able to deform without risk of deterioration, even of rupture, and in particular to this that walls 6 can "play". They are suspended and their construction is illustrated by Figures 11 and 12.

Comme le montrent ces figures, chaque mur est constitué par une pluralité de bacs métalliques autoportants 37 semblables, quant à leur nervurage, aux bacs de toiture 13.As these figures show, each wall is constituted by a plurality of self-supporting metal trays 37 similar, as regards their ribbing, to the roof trays 13.

En haut, ces bacs 37 sont fixés au moyen de vis 38 dans les membrures 11 de la poutre de rive 10.At the top, these tanks 37 are fixed by means of screws 38 in the members 11 of the edge beam 10.

En bas, un muret en parpaings 39 est construit sur la dalle 21 entre les poteaux 3 et un madrier 40 fait corps avec ce muret au moyen, par exemple, de pattes à scellement non représentées. Les bacs 37 sont fixés au moyen de vis 38 sur le madrier.At the bottom, a concrete block wall 39 is built on the slab 21 between the posts 3 and a plank 40 is integral with this wall by means, for example, of sealing tabs not shown. The trays 37 are fixed by means of screws 38 to the plank.

A au moins un niveau intermédiaire, un longeron 41 est positionné sur des équerres 42 soudées sur les poteaux. Les bacs 37 sont fixés au moyen de vis 38 sur le longeron, lequel rigidifie l'ensemble des bacs qui, en même temps, supportent ce longeron.At at least one intermediate level, a beam 41 is positioned on brackets 42 welded to the posts. The tanks 37 are fixed by means of screws 38 to the beam, which stiffens all of the tanks which, at the same time, support this beam.

Bien entendu, du jeu est prévu entre les bacs 37 et les vis 38 afin de compenser la déformation.Of course, clearance is provided between the trays 37 and the screws 38 in order to compensate for the deformation.

Les bacs 37 s'élèvent au-dessus du niveau des bacs de toiture 13 et l'étanchéité est assurée, au moyen d'un revêtement bitumineux 43 profilé en cornière. Ils ne parviennent pas à la dalle 21, de façon qu'un jeu 44 compensant les variations dimensionnelles existe. Ils s'étendent au plus près du muret 39 et des poteaux 3.The tanks 37 rise above the level of the roof tanks 13 and the sealing is ensured, by means of a bituminous coating 43 profiled in angle iron. They do not reach the slab 21, so that a clearance 44 compensating for the dimensional variations exists. They extend as close as possible to the low wall 39 and the posts 3.

Dans la première réalisation selon la figure 9, les poteaux de rive 3 font corps avec la dalle 21, du fait que leurs platines 24 sont fixées dans le béton grâce aux pattes d'ancrage 25 et à une armature de renfort 45. Dès lors, le jeu 44 peut être limité.In the first embodiment according to FIG. 9, the edge posts 3 are integral with the slab 21, owing to the fact that their plates 24 are fixed in the concrete thanks to the anchoring lugs 25 and to a reinforcing frame 45. Consequently, clearance 44 may be limited.

Par contre, dans la deuxième forme de réalisation selon la figure 10, les poteaux 3 soudés aux pieux 28 font corps avec le sol 14, de sorte que les bacs 37 jouent davantage relativement à la dalle 21, le jeu 24 étant alors plus important.By cons, in the second embodiment according to Figure 10, the posts 3 welded to the piles 28 are integral with the ground 14, so that the trays 37 play more relative to the slab 21, the game 24 then being greater.

Claims (17)

Procédé pour la construction d'un bâtiment sur un sol déformable et compressible, le bâtiment comprenant une fondation, une superstructure dont les poteaux sont ancrés dans la fondation et supportent une charpente, des murs et une couche de service,
Le procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste : - à compacter le sol (14) et éventuellement à réduire son taux d'humidité en le traitant à la chaux, - à déposer sur ce sol compacté au moins une couche de matériau d'apport (16) compatible avec du ciment et à mesurer le module de déflexion en tous les points sélectionnés (17), - à calculer, à partir de cette première mesure, le dosage du ciment qui doit être mélangé au matériau, - à distribuer le ciment (18) ainsi dosé sur la couche (16) de matériau considérée et à malaxer ladite couche sur le site jusqu'à une profondeur appropriée, puis à la compacter, - à laisser la couche de mélange (19) durcir et à mesurer une nouvelle fois le module de déflexion aux mêmes points sélectionnés (20), - à calculer, à partir de ces mesures du module de déflexion à différents niveaux ainsi que de l'intensité et de la localisation des sollicitations, le dimensionnement d'une dalle sus-jacente en béton (21) à armature légère (22), dalle (21) qui est destinée à constituer avec la couche de mélange durci (19) un complexe monolithique (23), - et à déduire de ces données mesurées et calculées, l'inertie que présentera ledit complexe, en vue de déterminer si la dalle de béton (21) peut ou non supporter, en plus des charges et surcharges de service, les charges et surcharges de structure suivant que l'inertie du complexe (23) est ou non suffisante pour que la déformation partielle de surface sous charge maximale reste ou non admissible par le maître d'oeuvre.
Method for the construction of a building on deformable and compressible soil, the building comprising a foundation, a superstructure whose posts are anchored in the foundation and support a frame, walls and a service layer,
The process being characterized in that it consists: - compacting the soil (14) and possibly reducing its moisture content by treating it with lime, - depositing on this compacted soil at least one layer of filler material (16) compatible with cement and measuring the deflection module at all the selected points (17), - to calculate, from this first measurement, the dosage of the cement which must be mixed with the material, - distributing the cement (18) thus dosed on the layer (16) of material considered and kneading said layer on the site to an appropriate depth, then compacting it, - let the mixture layer (19) harden and measure the deflection module again at the same selected points (20), - calculating, from these measurements of the deflection module at different levels as well as the intensity and the location of the stresses, the dimensioning of an overlying concrete slab (21) with light reinforcement (22), slab (21) which is intended to constitute with the hardened mixture layer (19) a monolithic complex (23), - And to deduce from these measured and calculated data, the inertia that the said complex will present, in order to determine whether the concrete slab (21) can or can not support, in addition to the service loads and overloads, the loads and overloads of structure depending on whether or not the inertia of the complex (23) is sufficient for the partial deformation of the surface under maximum load to remain admissible or not by the project manager.
Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste également à creuser dans la couche (19) de mélange : matériau-ciment avant durcissement, des tranchées (34) situées sous l'emplacement de joints de fractionnement (33) de la dalle de béton (21), à couler du béton dans ces tranchées afin de constituer des dallettes d'appui transitionnel (35) et à creuser dans la dalle (21) en cours de durcissement jusqu'aux dallettes d'appui transitionnel (35) les joints de fractionnement précités (33).Method according to claim 1, characterized in that it also consists in digging into the layer (19) of mixture: material-cement before hardening, trenches (34) located under the location of fractioning joints (33) of the concrete slab (21), pour concrete into these trenches to form transitional support slabs (35) and dig into the slab (21) in progress hardening to the transitional support slabs (35) the aforementioned fractionation joints (33). Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur moyenne de la couche (19) de mélange : matériau d'apport + ciment, est comprise entre 0,3 et 0,6 m et avantageusement égale à 0,4 m.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the average thickness of the mixture layer (19): filler material + cement, is between 0.3 and 0.6 m and advantageously equal to 0.4 m. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dosage en poids du ciment (18) dans son mélange avec le matériau d'apport est compris entre 4 et 10 % et avantageusement égal à 6 %.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the dosage by weight of the cement (18) in its mixture with the filler material is between 4 and 10% and advantageously equal to 6%. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'épaisseur moyenne de la dalle de béton (21) est comprise entre 10 et 20 cm et avantageusement égale à 15 cm.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the average thickness of the concrete slab (21) is between 10 and 20 cm and advantageously equal to 15 cm. Procédé selon la revendication 1 ou 2, consistant, lorsque l'inertie du complexe (23) est suffisante, à poser l'armature (22), à couler la dalle en béton (21), à y ancrer des platines (24) de fixation des poteaux (3), à laisser durcir et à monter la superstructure (1).Method according to claim 1 or 2, consisting, when the inertia of the complex (23) is sufficient, to lay the reinforcement (22), to pour the concrete slab (21), to anchor plates (24) of fixing the posts (3), allow to harden and mount the superstructure (1). Procédé selon la revendication 1 ou 2, consistant, lorsque l'inertie du complexe (23) est insuffisante, à dégager (en 27) la couche de mélange aux emplacements des poteaux, à enfoncer des pieux (28) dans le sol (14) à ces emplacements sur une profondeur suffisante, éventuellement à fixer les poteaux (3) en tête des pieux, à mettre en place autour des poteaux des moyens (31) d'isolation aux contraintes sur toute la hauteur du complexe, à poser l'armature (22), à couler la dalle en béton (21) et à monter la superstructure (1) sur les poteaux (3).Method according to claim 1 or 2, consisting, when the inertia of the complex (23) is insufficient, to release (at 27) the mixture layer at the locations of the posts, to drive piles (28) into the ground (14) at these locations over a sufficient depth, possibly fixing the posts (3) at the head of the piles, installing around the posts means (31) of stress isolation over the entire height of the complex, installing the reinforcement (22), pouring the concrete slab (21) and mounting the superstructure (1) on the posts (3). Bâtiment construit suivant le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que son infrastructure comporte un complexe monolithique (23) constitué par une couche inférieure de matériau d'apport (19) lié par malaxage sur le site au moyen d'un ciment en faible proportion et par une dalle supérieure (21) de béton à armature légère (22), cette dalle formant une surface de service (7).Building constructed according to the method according to any one of Claims 1 to 7, characterized in that its infrastructure comprises a monolithic complex (23) constituted by a lower layer of filler material (19) bonded by mixing on site with a small proportion of cement and an upper slab (21) of light-reinforced concrete (22), this slab forming a service surface (7). Bâtiment selon la revendication 8, caractérisé en ce que la dalle (21) est divisée en éléments modulaires (32) séparés les uns des autres par des joints de fractionnement (33), des dallettes (35) étant incorporées dans la couche inférieure de matériau lié au ciment (19), affleurant l'interface de celle-ci avec la dalle et étant situées en regard des joints (33), de façon que les bords de deux éléments de dalle séparés par un joint reposent sur une même dallette.Building according to claim 8, characterized in that the slab (21) is divided into modular elements (32) separated from each other by fractioning joints (33), slabs (35) being incorporated in the lower layer of material bonded to the cement (19), flush with the interface of the latter with the slab and being located opposite the joints (33), so that the edges of two slab elements separated by a joint rest on the same slab. Bâtiment selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un moyen de séparation (36), tel que du bitume, un feutre ou autre, revêt la face supérieure des dallettes (35) pour que le béton de la dalle ne prenne pas sur celle-ci alors qu'il prend sur la couche inférieure (19).Building according to claim 9, characterized in that a separation means (36), such as bitumen, felt or the like, covers the upper face of the slabs (35) so that the concrete of the slab does not take on that -this while it takes on the lower layer (19). Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que des platines (24) sont ancrées uniquement dans la dalle de béton (21) pour la fixation des poteaux (3).Building according to any one of claims 8 to 10, characterized in that plates (24) are anchored only in the concrete slab (21) for fixing the posts (3). Bâtiment selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque platine (24) fait corps avec des pattes d'ancrage (25) enrobées par le béton de la dalle (21), laquelle comporte sur toute son étnedue un treillis inférieur d'armature (22) et à l'endroit de chaque platine un treillis supérieur de renfort (26).Building according to claim 11, characterized in that each plate (24) is integral with anchoring lugs (25) coated with the concrete of the slab (21), which comprises over its entire length a lower reinforcing mesh ( 22) and at the place of each plate an upper reinforcing mesh (26). Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que des pieux (28) sont enfoncés dans le sol (14) et comportent en tête une platine (30) sur laquelle le pied (29) du poteau (3) correspondant est fixé, un fourreau (31) d'isolation aux contraintes, en feutre, bitume ou autre, entourant chaque pieu et/ou poteau sur toute l'épaisseur du complexe (19) : matériau lié au ciment + béton.Building according to any one of claims 8 to 10, characterized in that piles (28) are driven into the ground (14) and include at the head a plate (30) on which the foot (29) of the post (3) corresponding is fixed, a sheath (31) of stress insulation, felt, bitumen or other, surrounding each pile and / or post over the entire thickness of the complex (19): material bound to cement + concrete. Bâtiment selon la revendication 13, caractérisé en ce que la platine de tête (30) du pieu (28) est située légèrement en dessous de la couche de matériau lié au ciment (19).Building according to claim 13, characterized in that the head plate (30) of the pile (28) is situated slightly below the layer of material bonded to the cement (19). Bâtiment selon l'une quelconque des revendications 8 à 14, caractérisé en ce que les murs (6) sont suspendus à la superstructure (1) et fixés avec un jeu suffisant pour compenser les variations géométriques dues à la déflexion acceptée du sol.Building according to any one of claims 8 to 14, characterized in that the walls (6) are suspended from the superstructure (1) and fixed with sufficient clearance to compensate for the geometric variations due to the accepted deflection of the ground. Bâtiment selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte, entre les poteaux (3) situés derrière les murs, un muret (39) reposant sur la dalle de béton (21) et au moins une membrure en bois (40, 41) dont les extrémités sont fixées sur des pattes (42) desdits poteaux, les murs étant alors constitués par des bacs autoportants (37) fixés sur la poutre de rive (10) de la charpente et au moins sur une membrure inférieure (40), bacs dont la partie inférieure jouxtant le muret est écartée (en 44) suffisamment de la dalle.Building according to claim 15, characterized in that it comprises, between the posts (3) located behind the walls, a low wall (39) resting on the concrete slab (21) and at least one wooden frame (40, 41 ) the ends of which are fixed on legs (42) of said posts, the walls then being constituted by self-supporting trays (37) fixed on the edge beam (10) of the frame and at least on a lower member (40), bins whose lower part adjoining the wall is sufficiently spaced (at 44) from the slab. Bâtiment selon la revendication 16, caractérisé en ce que les poteaux (3) situés derrière les murs supportent les extrémités d'au moins une membrure (41) de niveau intermédiaire sur laquelle les bacs autoportants (37) sont fixés.Building according to claim 16, characterized in that the posts (3) located behind the walls support the ends of at least one frame (41) of intermediate level on which the self-supporting tanks (37) are fixed.
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