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La presente invention a pour objet un système de
maison prefabriquee de type modulaire, ainsi qu'une methode de
construction de cette maison.
Comme chacun sait, il existe présentement sur le mar-
clle de tres nombreux types dc maisons prefabriquees de struc-
ture modulaire. Ces divers types connus de maisons prefabri-
quees sont habituellement construits a partir d'une pluralite
de modules de base de forme cubique ou parallelépip~dique, qui
sont assembles les uns à côté des autres ou les uns au-dessus
des autres selon le cas. Ces maisons prefabriquees presentent
toutes l'avantage d'être relativement economiques, faciles à
eriger et faciles à entretenir. Elles presentent toutefois
toutes plusieurs inconvenients directement lies a leur struc-
ture. Parmi ces inconvenients, on peut citer, à titre d'exem-
ple, la necessite d'un nivellement presque parfait du terrain
choisi pour les eriger, ainsi que leur monotonie de forme et
d'aspect qui les rendent fort peu populaires a titre de maisons
individuelles ou de chalets domestiques.
La presente invention propose un nouveau systeme de
maison préfabriquée de type modulaire, qui présente les avan-
tages d'être a la fois economique, solide, facile a ériger sur
n'importe quelle terrain même non nivelle et ce de façon per-
manente, très facile ~ entretenir et a chauffer, d'une solidité
eprouvée et surtout d'une allure tout-a-fait nouvelle et suffi-
samment attrayante pour interesser les particuliers désireux
de se construire une maison permanente ou un chalet.
Plus pre~cisément, la presente invention propose un
systeme de maison prefabriquée de structure modulaire, qui,
grâce au format compact que prennent`les panneaux non-assemblés
qui la constituent et leur facilité d'assemblage, peut être
facilement montée, agrandie ou même modifiée en quelques heures,
avec ou sans fondations, et être transportee derrière un
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vehic~lle normal ou par helicopt~re.
La presente invention propose également une méthode
de construction du système particulier de maison préfabriquée
dont les avantages viennent d'etre précedemment enumérés.
I.e syst~rne de maison préEabrlquée de type modulaire
selon l'invention qui presente avantageusement une structure à
base de dodecaèdre rhombique lui donnant un aspect tout-à-fait
différent et particulièrement attrayant, est caractérisé en ce
qu'il comprend des fondations et une base installée sur les
fondations. Cette base a la forme globale d'un regroupement
d'au moins trois hexagones reguliers, egaux entre eux et adja-
cent au moins deux à deux sans être tous en ligne, ces hexa-
gones ayant un apothème egal à:
1.732 L cos ~
L et ~ etant respectivement une longueur et un angle donnes.
Le système de maison prefabriquee sèlon l'invention
comprend egalement une pluralite de panneaux de murs montes
tout autour de la periphérie de la base et chacun assemble à
la fois à la base et aux autres panneaux adjacents. Ces divers
panneaux de mur sont symétriques deux à deux par rapport à un
plan et montes en alternance de symetrie autour de la base.
Chaque panneau de murs a la forme d'un trapèze dont les c8tés
parallèles correspond0nt aux arêtes vertlcales du panneau et
les côtes non parallèles sont inclines dans le même sens et
correspondent aux aretes superieure et inferieure du panneau,
l'arête superieure ayant une longueur egale à la longueur L
donnee et un petit angle egal à l'angle ~ donne, l'arête infe-
rieure ayant une longueur egale à L' et un angle de deformation
égal a ~', etant entendu que:
L cos ~ = L' cos ~'
Le système de maison prefabriquee selon l'invention
comprend aussi une pluralite de panneaux de toit montés
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directement a meme les aretes supérieures des panneaux de mur
et assemblés les uns aux autres de Eaçon à former ensemble une
voûte autoportante reposant sur les panneaux de mur. Chacun
de ces panneaux de toit a la forme d'un losange dont la lon-
gue!ur du coté est cgale ~ la longueur L et le petit angle est
égal à ~ , ~ étant lui-meme égal à:
cos -1 (1 - 3 sin2~)
ces panneaux de toit sont montés de façon à ce que leur ligne
de pente soit toujours confondue avec leur petite diagonale.
Enfin, selon l'invention, les panneaux de mur et de
toit ont tous un cadre structurel de soutien premettant de les
assembler les uns aux autres de fa~on rigide.
Selon un premier mode de réalisation préféree de
l'invention:
a) les fondations sont constituées par un terrain
nivelé;
b) la base est constituee par une dalle de beton
coulee sur le terrain nivele; et
c) les panneaux de murs sont constitués de façon à
ce que la longueur L' de leurs côtes inférieurs soit égale à
L cos ~ pour que l'angle ~' soit égal à O et que pour que les
panneaux de mur puissent reposer ainsi bien à plat sur la base.
Selon un autre mode de réalisation preferee de l'in- -
vention:
a) les fondations sont constituees par au moins trois
points d'appui disposes respectivement au centre de chacun des
hexagones reguliers dont le regroupement de~init la forme glo-
bale de la base de la maison, et
b) la base de la maison est constituee par une plu-
ralite de panneaux de base montes trois par trois autour de
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chaque point d'appui et assemblés entre eux qu'ils soient ou
non disposes autour du même point d'appui. Les panneaux de
base sont tous identiques entre eux et ont tous la forme d'un
losange dont la longueur du côté et le petit angle sont res-
Iv~!rnc~ tJ.I~lX ~ t~ln~ ]ul-m~m~ ~c
cos l (1-3 sin ~' )
Chacun des panneaux de base a un cadre structurel de soutient
permettant son assemblage et une barre de renforcement s'éten-
dant sur toute la longueur de sa petite diagonale pour permet-
tre ~ cette diagonale de supporter une charge en compression.
Ces panneaux de base sont montés autour de chaque point d'ap-
pui de façon a ce que leurs petites diagonales convergent vers
ledit point d'appui, et reposent ainsi tous ensemble unique-
ment sur lesdits points d'appui auxquels ils transmettent en-
tierement les charges qu'ils supportent via leurs barres de
renforcement.
Dans ce cas particulier, le système de maison pré-
fabriquée selon l'invention comprend en outre des éléments
tenseurs en forme de Y ou Q réunissant ensemble les extremités
libres des barres de renforcement des trois panneaux de base
disposés autour de chaque point d'appui pour renforcer leur
assemblage, ainsi qu'un plancher monté sur la base.
Dans ce second mode de réalisation préferée de l'in-
vention, les longueurs L et L' et les angles d'inclinaison ~
et ~' des cotés supérieurs et inférieurs de chaque panneau de
mur peuvent etre avantageusement choisis de façon a être res-
pectivement égaux pour que les panneaux de toit et ceux de base
aient exactement les mêmes formes et dimensions.
Le principal avantage du systeme de maison préfabri-
quée selon l'invention réside dans la forme particuliere
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qu'elle presente une fois assemblée et qui, en etant de type
dodecaedro-rhombique, a l'avantage commercial d'être attrayant
et different des formes que l'on conna~t actuellement, tout en
etant a la fois extrêmement solide et resistant et installable
sur n'importe quel type de terrain même non nivele.
L'invention ainsi que ses divers avantages ressorti-
ront mieux à la lecture de la description qui va suivre de plu-
sieurs modes de realisations preferees de celle-ci, faite avec
reference aux dessins annexes dans lesquels:
La Figure 1 est une vue en perspective d'un premier
modele de maison prefabriquée selon l'invention;
La Figure 2 est une vue en perspective éclatee d'un
second modèle plus elabore de maison prefabriquee selon l'in-
vention;
La Figure 3 est une vue en perspective éclatée d'une
variante de réalisation du modèle de maison illustre sur la
Figure 2;
La Figure 4 est une vue agrandie en perspective
eclatee d'un des modules de base du modèle de maison illustre
sur la Figure 3;
La Figure 5 est une vue de dessus du toit des modeles
de maisons prefabriquees illustres sur les Figures 2 et 3;
La Figure 6 est une vue de côté en coupe du modele
de maison préfabriquée illustré sur la Figure 3;
La Figure 7 est une vue en coupe agrandie de c~te du
système de fondation du modèle de maison préfabriquée illustré
sur la Figure 3;
La Figure 8 est une vue de dessus d'un autre modèle
de maison préfabriquee selon l'invention, montrant la multipli-
cite de formes possibles; et
La Figure 9 apparaissant sur la même planche de
dessins que la Figure 1, est une vue en perspective partielle
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et agrandie de l'assemblage des poutres utilisees pour soutenir
le plancher du moclele de maison prefabrique illustre sur la
Figure 3.
La maison prefabriquee l selon l'invention illustrée
de fason generale sur la Figure 1, comprend, comme n ~ importe
quel type de maison, une base 61 installee sur des fondations
appropriées, une pluralité de murs extérieurs 21 qui peuvent
être pourvus de fenêtres 7 et/ou de portes 9, et enfin un toit
41.
La maison prefabriquee 1 selon l'invention se dis-
tingue toutefois des autres types de maisons du fait que, d'une
part, sa base 61 a la forme generale d'un regroupement d'au
moins trois hexagones reguliers definissant trois modules 3a,
3b et 3c, lesdits hexagones etant egaux entre eux et adjacents
au moin deux à deux sans être tous en ligne, et du fait que,
d'autre part, les divers panneaux constituant les murs exte-
rieurs 21 ont chacun la forme d'un trapèze dont les côtes
parall21es correspondent aux ar~tes verticales du panneau et
les côtes non paralleles sont inclines dans le même sens et
correspondent aux arêtes superieure et inferieure de ce même
panneau. La maison pr~efabriquee l selon l'invention se dis-
tingue egalement des maisons prefabriquees existantes du fait
que son toit 41 est constitue par une pluralite de panneaux
montes directement a même les arêtes superieures des panneaux
de mur et assembles les uns aux autres de façon a former en-
semble une voûte autoportante reposant sur les panneaux de
murs. Chacun des panneaux de toit a la forme d'un losange et
est monte aux autres de façon à ce que la ligne de pente soit
toujours confondue avec sa petite diagonale.
Le premier modele de maison prefabriquee selon l'in-
vention illustre en detail sur la Figure 2 est destine à être
installe sur un terrain prealablement nivele jouant le rôle de
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fondations. La base 61 de cette maison est constituée par une
dalle de béton coulé à même le texrain nivelé. Tel que précé-
der~ent indiqué, cette dalle de béton a la forme générale d'un
reqroupement d'au moins trois hexagones reguliers, quatre dans
le cas illustre, respcctivement numerotes 13a, 13b, 13c et 13d,
qui sont tous egaux entre eux et adjacents au moins deux à deux
sans etre tous en ligne. Les hexagones sont choisis de facon
à ce que la valeur de leur apothème commun soit égal à:
1,732 L cos
L et ~ étant respectivement une longueur et un angle
donnés.
En fonction de cette définition de la valeur de
l'apothème de chaque hexagone, la distance D separant le cen-
tre 15a de l'hexagone 13a du centre 15b de l'hexagone 13b ou
du centre 15c de l'hexagone 13c est égale à:
1,732 L cos ~ .
De meme, la distance séparant le centre 15b de l'he-
xagone 13b du centre 15c de l'hexagone 13c ou du centre 15d de
l'hexagone 13d est égale à:
1,732 L cos ~ .
La maison prefabriquee illustrée sur la Figure 2
comprend également des murs extérieurs 21 constitues par une
pluralité de panneaux 23 et 25 montés tout autour de la péri-
phérie de la base. Chaque panneau de mur 23 ou 25 est assem-
blé à la fois à la base 61 et aux autres panneaux de mur 25 ou
23 qui lui sont adjacents.
Les panneaux de murs 23 et 25 sont symétriques deux
à deux par rapport à un plan vertical et monte en alternance
de symetrie tout autour de la base. Ainsi, le panneau 23a est
symetrique au panneau 25a par rapport à un plan vertical pas-
sant au centre de leurs aretes verticales adjacentes. Il en
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est de même du panneau 25a avec le panneau 23b qui lui est
adjacent de l'autre caté, ainsi que du panneau 23b avec le
panneau 25b qui lui est adjacent, etc.... tout autour de la
base. Chacun des panneaux 23 ou 25 a la forme générale d'un
trapèze rectangle. Les deux bases parallèles de ce trapèze
correspondent aux aretes verticales du panneau; le petit côté
27 ou 29 du trapèze qui est perpendiculaire aux arêtes verti-
cales, correspond à l'arete inférieure du panneau. Enfin
l'autre petit côté incliné 31 ou 33 du trapèze correspond a
l'arête supérieure du panneau.
Les arêtes supérieures 31 et 33 des panneaux 23 et
25 qui, du fait de la disposition de ces derniers, sont incli-
nées en sens inverse, ont une longueur commune égale à la lon-
gueur L précédemment donnée et un petit angle d'inclinaison
égal à l'angle ~ précédemment donné.
Les aretes inférieures 27 et 29 ont, quant à elles,
une longueur égale à L', cette longueur L' étant elle-meme
égale à la longueur commune de chacun des c8tés 17 des divers
hexagones 13 définissant la base. Si la longueur de l'apoth~me
de chacun des hexagones du modèle de maison illustré sur la
Figure 2 est égale à 1.732 L cos ~ tel que précédemment indi-
qué, la longueur L' sera égale à L cos ~.
Tel qu'indiqué, les panneaux 23 ou 25 peuvent être
préusinés avec une porte 9, une fenêtre 7 ou les deux.
Chaque panneau 23 ou 25 présente un cadre structurel
rigide 37 illustré en pointillés sur la Figure 2. Ce cadre
structurel 37 peut être fait en acier ou en tout autre maté-
riau assurant une rigidité suffisante à chacun des panneaux.
Les coins de chaque cadre 37 peuvent être pourvus de moyens
d'attache permettant la fixation de chaque panneau non seule-
ment a la base 61 mais également aux panneaux 23 ou 25 de mur
qui lui sont adjacents et au toit 41. Ces moyens d'attache
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non illustrés, peuvent être constitués par des pattes diatta-
che prolongeant intégralement chaque coin du cadre 37 de façon
à pouvoir engager les pattes d'attache des cadres des panneaux
adjacents et être fixés de fason rigide à l'aide de boulons.
Bien cntcndu, chaque panncau peut etre isole thermiquement et
prévu de fason à pouvoir laisser passer un filage, des canali-
sations ou tout autre élément nécessaire a la finition de la
maison.
Enfin, la maison préfabriquee illustree sur la Figure
2 comprend une pluralite de panneaux de toit 43 montes direc-
tement a même les arêtes supérieures 31 et 33 des panneaux de
murs 23 et 25. Ces panneaux de toit comprennent chacun un
cadre structurel rigide 47 dont les extrêmites sont pourvues de
pattes d'attache tel qu'il a été precedemment explique pour les
panneaux de murs. Ces pattes d'attache permettent l'assemblage
des divers panneaux de toit 43 les uns aux autres ainsi qu'à
même les arêtes extérieures 31 et 33 des murs 23 et 25 pour
former ensemble une voûte autoportante reposant sur les pan-
neaux de murs.
Comme dans le cas des murs 23 et 25, les panneaux de
toit 43 sont identiques entre eux de façon à reduire au maxi~
mum le nombre d'éléments structurels de la maison, et ont cha-
cun la forme d'un losange ayant une longueur de côté égale à
la longueur L des arêtes supérieures 31 et 33. Chaque losange
a également un petit angle egal à ~, ~ etant lui-même égal à:
~ 2
La forme rhombique de ces panneaux de toit et le
choix de la longueur L de leur côté 45 et de leur petit angle
~ permet avantageusement leur installation directement à même
les arêtes superieures 31 et 33 des panneaux de murs.
- I 1787~6
En pratique, les panneaux de toit sont assemblés
d'a.bord aux arêtes supérieures 31 et 33 des murs 23 et 25, puis
entre eux, de façon a ce que leur ligne de pente soit toujours
continue avec leur petite diagonale. Le choix particulier de
la longueur du côté et du petit angle de ces panneaux de toit
43 fait que ceux-ci définissent ensemble trois arêtes horizo`n-
tales 49 se rejoignant en un point central 51, place juste au-
dessus du centre geometrique 11 de trois des hexagones 13a, 13b
et 13c, adjacents deux à deux de la base 61.
Comme on peut facilement le constater au vu des Figu-
res 1 et 2, neuf panneaux de toit 43 sont nécessaires pour
recouvrir la surface definie par les trois hexagones 13a, 13b
et 13c de la base 61. Comme on peut également le constater sur
la Figure 2, trois panneaux 43 sont necessaires pour recouvrir
la surface du quatrieme hexagone 13d de la base. Ces trois
panneaux de toit supplementaires forment ensemble une coupole
présentant trois arêtes 53 et un point central sureleve 55
dispose juste au-dessus du centre 15d du quatrieme hexagone
13d de la base 61.
Comme on peut donc le constater, le toit 41 comprend
trois panneaux 43 par hexagone 13 défini de la base 61. Ces
panneaux pourraient être tous disposes en coupole tel qu'il-
lustre au-dessus de l'hexagone 13d. TouteEois, cette disposi-
tion pourrait dans certain cas, en fonction de la disposition
des hexagones de la base 61, amener a la formation d'un.creux
au milieu du toit, dans lequel d'eau de pluie ou la neige
pourraient s'accumuler et provoquer à la longue des fuites.
En conséquence, la disposition des panneaux de toit
telle qu'illustree sur la Figure 1 impliquant la création de
lignes de falte 49 s'etendant horizontalement autour d'un
point central 51 dispose au-dessus du centre geométrique 11 de
trois des quatres hexagones de la base 61. En dehors de
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l 1787~6
l'avantage précédemment décrit, cette disposition présente
également l'autre avantage de donner à la maison un aspect
esthétique extrêmement agréagle, comme on peut d'ailleurs le
constater au vu de la Figure l.
Bicn en~endu, le choix dc la structurc des cadres
37 et 47 des panneaux de murs et de toit, est fait de façon a
ce que les uns comme les autres pulssent résister aux efforts
qu'ils subissent. Plus précisément, le cadre 37 des panneaux
de murs est choisi de façon à pouvoir supporter le poids du
toit 41 et à pouvoir résister aux efforts latéraux générés par
la voûte de ce toit. De même, le cadre 47 des panneaux de
toit est choisi de façon à pouvoir résister aux efforts de
compression appliqués selon leur diagonale, aux efforts de
compression appliqués selon leu~scôtés ainsi qu'aux efforts de
flexion appliqués en leur centre. De par la disposition par-
ticulière de l'ensemble, il se forme, lorsque la base comprend
plus de trois hexagones, des vallées structurales qui avan-
tageusement renforcent l'ensemble de la voûte 41, comme le font
par ailleurs arêtes 49.
En pratique, le coeur de chacun des panneaux de toit
43 qui forment l'âme au cadre structurel 47 est choisi de façon
à avoir une structure suffisante pour résister aux charges de
service telles que par exemple, les efforts de soulèvement dûs
au vent ou les efforts de soutien dûs à la neige, sans compter,
bien entendu, les charges mortes ~poids bâtiment).
Tel qu'il a été précédemment indiqué, le toit 41 ne
comprend ni poutrelles ni soliveaux. Ce toit 41 autoporteur
forme une voûte captive à son périmetre dans la ceinture d'a-
cier constituée par les arêtes supérieures du panneau du mur
23 et 25. Afin de renforcer la jointure de chacun des panneaux
de toit 43, des profilés d'acier reliés entre eux par des
plaques d'acier soudées, puis boulonnées sur le chantier peu-
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vent être utilises pour assurer que les efforts compressifs
développés sous charge dans les nervures obliques soient con-
vertis en charges verticales recues par les murs eux-même.
Les panneaux de toit 43 ont bien sûr pour rôle de
supporter la ch~rge qu'ils developpent à l'intérieur des pro-
filés d'acier. Pour favoriser ce travail, chaque panneau 43
a ses arêtes fixées et consolidées sur le haut des panneaux de
murs ou sur les panneaux de toit voisins par injection sous
pression d'un polyuréthane stable offrant une bonne résistance
à l'écrasement. En plus de sa fonction d'étanchéité, ce joint
de polyuréthane maintient les rencontres droites et franches,
augemntant ainsi la capacité de l'ensemble de la structure au-
delà des charges de neige exigées par le code du batiment cana-
dien par un facteur de 1.3 au moins.
En fait, le soin apporté à la réalisation de ces
joints est lié non seulement à des raisons structurelles mais
également à des raisons pratiques, puisqu'il est évident qu'une
maison préfabriquée n'est vraiment habitable une fois assemblé
qu'en autant qu'elle est vraiment étanche. Il en résulte donc
qu'après avoir structuralement réuni les cadres des panneaux
de murs à la base 11 et après avoir structurellement réuni les
panneaux de toit à la fois ensemble et à même les panneaux de
murs, on injecte dans toutes les fentes de jointures du poly-
uréthane giclé au moyen de cannettes-pression. Par la suite,
on peut poser une section d'aluminium roulé sur un mastic puis
enfin une moulure de finition glissée de haut en bas dans la
pièce d'accrochage. Grâce à ce haut degré d'étanchéité ainsi
réalisé, la maison préfabriquée selon l'invention peut avanta-
geusement être equipée d'un système de chauffage solaire pas-
sif.
L'ensemble constitué par l'hexagone 13d de la base
les murs périphériques de cet hexagone et la partie du toit
- 12 -
1 1787~6
qui lui correspond forment ensemble un rajout modulaire à la
structure de base définie par les trois hexagones 13a, 13b et
13c de la base 61, ainsi que par les murs et le toit de cette
unite. En fait, ce rajout modulaire ainsi que tout autre
rajout qui pourra.tt être apporte par la suite aura , en fonc-
tion de sa position et sa fonction, une base et des murs qui
sont directement associes à la base et aux murs de l'unité
principale de la maison. Par contre, le toit de ce rajout
modulaire est de structure autonome par rapport à la structure
du toit de l'unité de base.
En principe, la maison précédemment décrite est as-
semblée en procedant tout d'abord au nivellement du terrain
choisi, en coulant la base 61 à même le terrain, en fixant à
même cette base ainsi qu'entre eux les divers panneaux cons-
titutifs du mur 21 et en montant enfin les divers panneaux
constitutifs du toit 41 directement à même les arêtes supe-
rieures des panneaux de murs. Une fois cette structure montee~
les joints nécessaires pour assurer l'étanchéité de la maison
sont installés.
La dalle 61 étant coulée a même le sol et étant par
conséquent plane, aucun plancher n'est nécessaire. Toutefois,
dans la plupart des cas, on installera quand même un tel plan-
cher à une certaine distance de la surface supérleure de la
dalle 61 pour assurer une meilleure isolation de l'espace
habitable de la maison.
Dans le mode de réalisation qui vient d'~tre décrit,
la maison a) reposait à même le sol.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention
illustré sur les Figures 3 à 7 du dessin annexé, la maison
préfabriquée selon l'invention repose sur un système de pilotis
et est extrêmement intéressant dans la mesure où il premet
l'installation d'une maison préfabriquée selon l'invention sur
- 13 ~
l 1787~6
n'importe quel terrain même non nivelé.
Selon cet autre mode de realisation de l'invention,
la maison prefabriquee repose donc sur des fondations consti-
tuees par au moins trois points d'appui 75 disposes respecti-
vement au ccntre d'au moins trois hexagones réguliers, egaux
entre eux, adjacents au moins deux à deux sans être tous en
ligne et dont le regroupement constitue la base de la maison.
Ces points d'appui 75 sont avantageusement constitués par des
peiux de béton enfoncés dans des trous 81 prévue à cet effet
dans le sol et à l'extrémité supérieure de chacun desquels
émergent trois barres d'armature 83a, 83b et 83c repliees à
angles tels qu'illustres sur la Figure 7.
Bien entendu, la longueur de chacun des pieux 75
depend de la nature du terrain sur lequel la maison doit être
bâtie. Si ce terrain est constitue par un roc de granite, le
pieu 75 peut être coulé directement dans un trou prealablement
creusé . Lorsque le terrain est plus mou,
chaque pieu 75 peut être préfabriqué à la hauteur voulue et
être pourvue à son extrémité inférieure d'une semelle de sup-
port 79 pour augmenter la surface d'appui de la portion de la
charge de la maison transmise à l'extremite superieure du pieu
75.
Tel que précedemment indiqué, les pieux 75 sont dls-
posés respectivement au centre d'hexagones réguliers. Comme
dans le cas de la maison precédemment décrite en se référant à
la Figure 2, la dimension de chacun de ces hexagones vu de
dessus est choisie de façon à ce que leur apothème soit égal à
1,732 L cos ~, L étant respectivement la longueur de l'arête
supérieure des panneaux de murs et ~ le petit angle formé par
l'arête supérieure de chacun de ces panneaux de murs avec une
ligne horizontale.
La~base proprement dite de la maison qui, vue de
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~ 178766
dessus, présente la forme globale d'un regroupement d'au moins
trois hexagones reguliers égaux entre eux et adjacents au moins
deux à deux sans etre tous en ligne avec un apothème egal à
1,732 L cos ~, est elle-meme constituée par une pluralité de
panneaux de base 63a, 63b, 63c, etc. .., montés trois par trois
autour d'un point central 71 correspondant au sommet des pieux
jouant le r81e de point d'appui 75. Ces panneaux de base 63
sont tous identiques entre eux et ont tous la forme d'un losan-
te dont la longueur de côte et le petit angle sont respective-
ment egaux à L' et ~', L' étant la longueur de l'arête infe-
rieure 27 ou 29 des panneaux de murs 23 ou 25 de la maison, ~'
etant lui-meme egal à:
Cos 1 ~1-3 sln2 ~')
~' etant le petit angle forme par l'arete inférieure 27 ou 29
des panneaux de murs 23 et 25 avec une ligne ou un plan hori-
zontal.
Etant donné que les panneaux de murs ont leurs arêtes
verticales parallèles, les valeurs numériques de la longueur
L' et de l'angle a~ sont bien sûr directement liées aux valeurs
: de lcngueurs L et de l'angle ~ par la relation:
L cos ~ = L' cos ~'.
A ce sujet, on peut mentionner que dans un cas parti-
culier prefére de l'invention, L est choisi de façon à être
egal à L' et ~ est choisi de façon à être égal à ~'. Chaque
panneau de murs se présente donc sous la forme d'un parallélo-
gramme parfait. ~ étant égal à ~ est par conséquent égal
à ~'. Il en résulte donc que la forme et la dimension des
panneaux de toit 43 et des panneaux de base 63 sont absolument
identiques. `
Chaque panneau de base 63 possède, comme d'ailleurs
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les panneaux de murs ou de toit de la maison selon l'invention,
un cadre structurel de soutien 67 pourvu de pattes d'attache
permettant son assemblage aux panneaux de base qui lui sont
adjacents ou aux arêtes inférieures des panneaux de murs 23 ou
25 sclon le cas. Con~raircment toutcfois aux panneaux de murs
et de toit qui ne comportent que ce cadre structurel, les
panneaux de base comprennent en outre chacun une barre de ren-
forcement 69 s'etendant sur toute la longueur de leur petite
diagonale pour permettre à cette petite diagonale de supporter
une charge en compression.
Les panneaux de base 63 sont montés par trois autour
de chaque point d'appui 75 de façon que les petites diagonales
convergent vers ce point d'appui. Ils sont assemblés les une
et les autres de façon a ce que l'ensemble de la base consti-
tue par ces panneaux assembles les uns aux autres ne repose
uniquement que sur les points d'appui 75 auxquels ils peuvent
transmettre entièrement la charge de la maison via leurs barres
de renforcement 69. Pour assurer cette transmission de charge
qui grâce a la structure de la maison et des panneaux de murs,
ne s'applique que sur la peripherie exterieure de la base, les
barres re renforcement 69a, 69b et 69c des trois panneaux 63a,
63b et 63c montes autour de chaque point d'appui 75 sont de
preference relies ensemble et chacune montee directement a
même les barres d'armature 83a, 83b et 83c des pieux.
En pratique, ces simples barres de renforcement
travaillant en compression ne seraient pas suffisantes pour
assurer une autoportance de la maison. Pour assurer cette
derniare, il est donc necessaire d'utiliser des elements ten-
seurs pour reunir ensemble et maintenir les extremites libres
des barres de renforcement des trois panneaux de base 63a, 63b,
63c, disposes autour de leur point d'appui commun 75. Tel
qu'illustre sur la Figure 3, ces elements tenseurs 73 ou 73'
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peuvent être en forme d'Y ou en forme ~e ~, et sont constitués
par des tiges d'acier boulonnées aux extrémites des barres de
renforcement 69. Si besoin est, ces tiges peuvent être pour-
vue~s de moyens de serrage permettant de les ajuster ~tendre ou
détendre) à volonté directement sur les lieux lors de l'assem-
blage de la maison.
Une fois les pieux 75 enfoncés ou coules sur place
et les panneaux de base montés sur ces pieux et assemblés en-
tre eux, les panneaux de murs 23 et 25 ainsi que les panneaux
de toit 43 peuvent monter directement à même la ceinture péri-
phérique de la base de la même façon qu'explique precedemment
dans le cas du modèle de maison illustré sur la Figure 2 en
suivant exactement les mêmes étapes. Grâce au choix particu-
lier des longueurs L et L', et des angles ~ et ~' pré-
cédemment définis, la maison préfabriquée, une fois assemblée,
présente la forme générale d'un assemblage de dodécaèdres
rhombiques adjacents les uns aux autres et qui, dans le cas
particulier ou L est égal à L', ~ est égal à ~', peut être une
forme parfaite ou quasi-parfaite .~selon la hauteur choisie
pour les panneaux de murs~.
Bien entendu, la construction du toit 41 du modèle
de maison illustré sur la Figure 3 est absolument identique au
toit 41 du modèle de maison illustré sur la Figure 2. En fait,
cette derniere n'est,en principe, qu'un modèle particulier de
la maison illustrée sur la Figure 3 pour lequel l'angle ~' est
égal à 0. Le toit 41 ainsi que ses diverses caractéristiques
sont à nouveau illustres.en vue de dessus sur la Figure 5.
Contrairement toutefois au modèle de maison illustré
sur la Figure 2, le modèle illustre sur la Figure 3 implique
obligatoirement la presence d'un plancher 77 minte au-dessus
des elements tenseure 73 ou 73'.
Pour assurer la stabilite qu'exige un tel plancher
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77, on monte ~irectement sur la base 61 de la maison au moins
une poutre maîtresse 87 pour chacun des hexagones de la base.
Les poutres 87 sont avantageusement montées à l'aide de sup-
ports 89 de façon a transmettre leur charge soit directement
aux extremités superieurcs des points d'appui 75 ou ~ meme les
barres de renforcement 69 travaillant en compression. Ces
poutres maltresses peuvent servir ~ leur tour de support a des
soliveaux sur lesquels le plancher 77 constltué de panneaux de
contreplaqué ou de lattes de parquet, peut etre monte.
De façon a reduire au maximum les vibrations, les
poutres maltres et soliveaux 87 et 87' peuvent avantageusement
etre montes de façon a embolter les eléments tenseurs 73 ou
73'. Cet emboîtement peut etre réalisé en faisant passer les
branches des éléments tenseurs 73 ou 73' dans des fentes 91 et
91' appropriées, prevues respectivement dans les poutres mal-
tresses ou soliveaux 87 et 87', tel qu'illustre sur la Figure
. 9,
Comme on peut le comprendre, toute vibration des
éléments 73 ou 73' sera automatiquement amortie par le bois.
De meme, toute vibration ou effort du plancher sera transmis
et amortis dans le sens vertical par les élements tenseurs 73
qui viennent de par leur position, emboiter ou renforcer l'as-
sise du plancher.
La structure de la base 61 du modele de maisons
illustre sur les Figures 3 a 7 présente l'avantage de fournir
de façon automatique une pluralité d'espaces communiquant les
uns avec les autres en-dessous de chaque portion de plancher
correspondant a un des hexagones dont le rassemblement definit,
vu de dessus, la base de la maison. Cet espace permet bien
entendu d'isoler thermiquement le plancher. En prevoyant des
trappes appropriées, cet espace peut également servir a fournir
aux usagers de la maison un espace de rangement facile d'acces.
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Enfin, ces espaces qui, tel que precedemment indique communi-
quent tous entre eux du fait de la structure de la base 61,
peuvent servir d'amenee ou de retour d'air general pour un
système de chauffage à air chaud 93, tel qu'illustre sur la
l~igure 6. Selon ce~ arrangcment, lasoulFlcl--ic du syst~me de
chauffage 93 aspire de l'air froid du ?lancher le chauffe
et le souffle à l'intérieur de l'espace global 95 defini entre
le plancher 77 et la base 61. L'air chaud ainsi soufflé se
répartit sous l'ensemble du plancher et le chauffe, puis est
amene jusqu'à des bouches d'aeration 97 prevues en-dessous de
chacune des fenetres 7 de la maison. Le principal avantage de
cette structure est de permettre d'eviter l'installation de
conduites d'air comme c'est presentement le cas dans n'importe
quel type de maisons prefabriquees ou non. En fait, les bou-
ches de chaleur 97 peuvent etre constituées par de simples
trous 97 pourvu le cas échéant d'un grillage.
Bien entendu, une fois la maison assemblée et son
plancher fait, l'intérieur de la maison ainsi installee doit
alors être amenagé. Cet aménagement est toutefois effectué de
façon tout-à-fait traditionnelle et ne sera donc pas décrit
ici plus en détails.
Un des principaux avantages de la maison préfabriquée
selon l'invention réside dans sa structure de type modulaire
qui permet, lorsque besoin est, l'assemblage rapide d'un module
hexagonal supplementaire par simple insertion d'un pieu 75 ad-
ditionnel, enlèvement de deux panneaux de murs et assemblage
du module additionnel directement à meme la maison dejà cons-
truite. Un exemple de variations possibles incluant sux modu-
les est illustre sur la Figure 8. Comme on peut le constater,
cet exemple de realisation comprend une unité de base consti-
tuee par trois elements hexagonaux 3a, 3b et 3d auxquels ont
ete greffes trois autres elements, 3c 3e et 3f. En fait,
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les possibilités d'accroissement de la maison prefabriquée
selon l'invention sont illimitées, la seule précaution à pren-
dre étant d'éviter la formation de creux Oll de cuvettes sur le
to.-.t 41 a moins d'y placer des drains de toiture.
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