La préfabrication connaît un regain dans l’industrie de la construction qui fait face à une hausse de la demande largement supérieure à sa capacité de production. Afin d’ériger de grands et hauts bâtiments avec la construction hors site, les défis sont de taille : il faut développer une méthode de connexion des éléments qui soit standardisée, répandue, et efficace, pour qu’une fois sur le chantier, l’assemblage de toutes les sections préfabriquées en provenance d’usines différentes se fasse de façon optimale. Le connecteur autoverrouillant, un produit développé dans les laboratoires de l’Université Laval, pourrait répondre à ce problème.
Présenté aux Conférences Cecobois 2022, le connecteur autoverrouillant est un dispositif de connexion complètement autonome qui enclenche un verrou permanent entre les modules lorsque ceux-ci ont atteint leur position finale à l’assemblage sur le chantier. « Le connecteur s’arrime au module en bois et est localisé dans l’interétage, donc dans l’espace compris entre le plancher et le plafond, explique Laurence Picard, candidate au doctorat en conception mécanique de l’Université Laval. On peut s’imaginer qu’à la sortie de l’usine, les connecteurs planchers et plafonds sont déjà ancrés aux solives du module. » Le simple poids du module suffit à déclencher le mécanisme de verrou, sans qu’aucune manipulation additionnelle ne soit requise.
Avec son éventuelle utilisation répandue, ce dispositif offre aux fabricants d’ossature légère la possibilité d’accomplir des projets qui jusqu’à aujourd’hui étaient difficiles à réaliser. Le connecteur autoverrouillant présente aussi d’autres avantages substantiels qui relevaient jusqu’à ce jour de l’imaginaire, soit une dissimulation entière du dispositif dans la structure, une finition interne des modules maximisée, une stabilité structurale immédiate et une importante réduction du temps de chantier nécessaire à l’édification du bâtiment. La réduction substantielle des coûts engendrée par l’usage du connecteur autoverouillant constitue un autre atout non négligeable.
Laurence Picard, candidate au doctorat en conception mécanique de l’Université Laval.
Comme les besoins structuraux diffèrent d’un étage et d’un bâtiment à l’autre, une gamme de connecteurs autoverrouillant a été développée par Laurence Picard. Le premier connecteur vise à assembler des modules d’ossature légère par les coins. Le second connecteur, toujours conçu pour assembler des modules d’ossature légère, prévoit l’arrimage au système d’ancrage à la fondation par tige continue, permettant ainsi l’installation de ces systèmes en usine plutôt que sur site. Le troisième connecteur prévoit pour sa part l’arrimage au système HD (holdowns). Enfin, un connecteur autoverrouillant a aussi été conçu pour l’assemblage de panneaux muraux sur site. En effet, les murs préfabriqués sous forme de panneaux ont aussi avantage à être assemblés avec un système automatisé afin d’éliminer les renforts temporaires devant être installés pour l’assemblage, ainsi qu’éliminer la pose de clous à la lisse basse. L’élimination de ces deux étapes permet un niveau de finition nettement supérieur en usine et maximise les avantages de la préfabrication.
