Brevet FR2081159A1 — publié le 19711203

La présente invention concer@e les ylace@ers ae @âtiments réalisés e@ coulant une @a@le en béton sur une tôle @ré@entant des nervures parallèles et qui est desti@ée a constituer à la fois un cofirage et une armature pour cette dalle. Les @r@@rée réalisée réce ent en nétallurgie, en si@érurgle, lamir@@e et @r@filage a @roid, ont permis la @aorieation de tôles nervarées ae @ranaes longaears saseeptiples d'ê@re erployées pour ane telle a@plication. On @eut alors prévoir pour ces tôles un profil susceptible de leur conférer une résistance trés efficuce aux déforaations, aux manipulations et aux flexions sous les char@es. Avant que la da@@e en béton soit coulée, les tôles aestinéses à lui servir de coffrage et d'armature sont évidemment placées sur dos solives en bois, métal ou béton. Lorsque le béton est coulé, celui-ci pénètre aans les rainures de la face supérieure des tôles corrcopondantes, de sorte que l'on obtient un plancher hétérogène pour lequel il est possible ae prévoir une distance accrue entre les éléments sur lesquels les extrémités ae celui-ci prennent appui, par e@e@@le des solives. Il y a éviuemment le plus grand intérêt @ obtenir une ad@érence aussi grande que possible entre la tôle et le béton, ae façon que le plaacher ainsi réalisé puisse se comporter comme un ensemble monolithe sous l'effet d'une force de flexion. Dans ce but, les rainures de la face supérieure, des tôles em @@oyées actael@eaent présentent en géréral une forme en queue d'aronae. Cependant, la présente invontion a pour @@@ d'accroître encore @@aaaérence entre le béton et la tôle qui lui sert de coffrage inférieur et a'armature. A cet effet, l'iavention a pour premier objet un @rocédé ue fabriestion essentiellement caractérisé en ce que, lors @e sa mise en oeuvre, on utilise aes tôles ae coffra @e @@ @'ar@ture dans lesquel@es il est prévu une certaine @cli- mison ue al face aapéricure des divarses n@rvures de cc@es-ci et ae par ra@@ort au plan @énéral @réràeur @e ces tôles. Dans ces @@itions, on o@viont un frottement accru du béton sur la tôle lor @@l'e@se@ble @@ plancner se trouve sounis a @es ef- @orts ae flexion. @eci assure donc un, solidarisation e@core plus @@roite da béton et ao la tôle qui lui sert, a la fois @e coffrage @t @'armature. Cependant, d'aatres @articularités et avanta es @e l'@@jet de l'invontion apparaîtront au cours de la deseription saivante. @elle-ei est donnée en r@férence au des@@in a@@exé @ simple titre indioatif, et sur lequel : La figure 1 est une vae en pere@@ctive vec arrac e'ent d'un plunoner aétérogène, conatitaé par une dalle en @@ton coulé sur une tôle nervurée de type connu ; La figure 2 est une vae en coupe transversale, a écnelle différente, de ce même planener ; La figure 3 est une vae en coupe transversale @'une tôle nerurée, de type particulier, atilisée lors de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention ;; La figure 4 est une vae en coupe d'une vnriante de ralisation d'une telle tôle La figure 5 est une vae en copue ftansversale d'une forme de réalisation avantagense d'un plancher selon l'invention. La figure o est une vue partielle en coupe d1un détail d'une tôle employése pour réaliser un tel planener. @oame @luiqué ci-@essue, les figures 1 et 2 représentent on plancher @étérogène de type conn@, constitué par une dalle en béton 1 coulé sur une tôle nervurée 2 prenant appui sur deux solives 3 et 4 exactement parallèles ou non. La tôle 2 présente une sére ue nervares para@lèles 5, qui @élimitent e@tre elles auvant de rainures 6 ayant un profil en forme de queue d'aronde. Lors de la mise en place de cette tôle aur les solives 3 et 4, celle-ei est @r@entée de façon que les div@rses @arvures de sa face supérieure s'étendent perpendiculairement à ces deux solives. Qua@d le béton de la da@@e 1 est coulé sur la tôle 2, celui-ci pénètre dans les diverses rainures 6. @n raison du fait que cellesci présentent une f@rme en q@eue d'aronde,le péton de cette dalle se trouve @onc solidarisé avec la tôle 2. @n effet, le béton lorsq@'il a fait sa prise, ne peut ças se détae@er @e cette dernitre. Lorsque le plancher @étérogène ai@si réalisé est amené à fléchir entre les deu@ solives 3 et 4, sous @'action ues charges et surcharges, les @éfor@@tions de la tôl. et du péton sont alors équivalentes et, grâce au frottement du péton sur la tôle le long des faces 7, il se produit une auaptation du complexe ainsi constitué et l'ensemble se comporte comme une @alle en béton armé traditionnel dont les nabituels aciers d'arnature sont remplacés par la tôle nervurée 2. On cbtient donc un plancher trés résistant, facile a exécuter grâce à la tôle qui forme le coffrage du béton de dalle coulé sur elle. Cependant, ce coffrage n'est pas perdu puisqu'il consitiue ensuite l'armature ae la dalle en béton. Cependant, ainsi qu'il a déjà été mentionné, la présenta in vention a pour but d'améliorer encore la solidarisation de lu tôle inférieure et de la dalle en béton coulée sur elle, afin que cette tôle puisse jouer un rôle accru à titre d'armature de cette dalle. A cet effet, conformément à la présente invention, on utilise une tôle 2a, dans laquelle il est prévu une inclinaison des faces supérieures des nervures 5a et 5b, par rapport au plan général inférieurde cette tôle (voir figure 3). On conserve -lors une forme de queue d'aronde pour la section transversale de; rainures parallèles 6a de la face supérieure ue cette tôle. Cependant, les faces latérales 7a, 7b, 7c, 7d, de ces diverses rainures présentent aes inclinaisons différentes et également des surfaces inégales. Dans ces conditions lorsque le plancher est enaré, il se pro- duit un frottement du béton ;e la dalle le long des faces 7, 7b, 7c, 7d des rainures t. Les forces de fro@tement correspon@antes, engendrées par l'effet de queue d'aronde au profil de la tôle, tendant à comprimer la face supérieure de chaque nervure Sa ou 5b de celte-ci. Cependant du fait que les faces latérales 7a ...... 7d, des rainures sont d'inclinaison et de surface différentes, ces efforts ue compression correspondants F3 et F4 sont également différents. II se produit donc une dissymétrie de sollicitation qui provoque un frottement accru du béton sur la tôle, ce qui améliore encore leur solidarisation. A cd sujet, il convient @e noter que ce pnénomène ne pouvait pas se produire, dans le cas d'un plancher réalisé par un rocédé classique avec une tôle telle que celle représentée aux figures 1 et 2. @n effet, dans un tel cas, les forces rie frottement le long des faces 7a .... 7d des rainures supérieures de la tôle engendrent des efforts de compression F1 et F2 qui sont alors égaux et de sens opposés, puisque le profil des diverses nervures et rainures est symétrique. Dans le cas du procédé selon l'invention, on peut prévoir que toutes les faces Sa et Sb des diverses nervures de la tôle auront une même inclinaison, ou non et qu'elles seront égales ou non. Ces diverses' faces inclinées peuvent avoir la même orientation ou non. Par ailleurs, les faces~latérales 7a ...... 7d des rainures peuvent avoir des inclinaisons difi"érentes constantes ou non le long des nervures et des orientations également différentes. Cependant, toutes ou certaines de ces faces latérales peuvent rester verticales. La figure 4 relorésente une variante de réalisation des tôles utilisées conformément a a l'invention, afin de servir de coffrage et d'armature pour une dalle en béton. Dans cette variante, la face supérieure des diverses nervures de la tôle correspondante 2b est partagée en deux partfes 5c et 5d, égales ou non. Cette particularité provoque l'apparition d'efforts F5 et F6 qui engendrent un frottement supplémentaire du béton de la dalle sur la tôle tout le long de'l'arête 9 séparant ces dieux parties. Ce frottement améliore encore la solidarisation du béton et de la tôle. Dans ce cas, les faces latérales 7e et 7f des diverses rainures de la tôle peuvent être de même inclinaison, ou'non,cette inclinaison étant constante ou non le long des nervures. Par ailleurs elles peuvent être de même hauteur ou non. Dans le cas des tôles 2a et 2b représentées aux figures 3 et 4, il est possible de prévoir par ailleurs des creux et/ou des saillies 10, 11, 12, 13, afin d'accroître encore le frottement du béton sur la tôle. La répartition ainsi que la forme exacte de ces creux et/ ou saillies sont différentes. Par ailleurs, on peut prévoir que toutes les faces des nervures et rainures de la tôle 2a ou 2b soient planes ou légèrement cin trées. Dans ce dernier cas, leur concavité peut être tournée soit vers le haut, c'est-à-dire du côté du béton de la dalle supérieure soit en sens opposé. Mais bien entendu, certaines de ces faces cintrées peuvent être tournées @ans un sens t d'autres dans le sens opposé. I1 convient de noter que les tôles 2a et 2b utilisées selon l'invention présentent toutes la particularité de comporter des arêtes 8 ou 9 faisant saillie à la surface supérieure. Ces arêtes, qui résultent d'une disposition intéressante au point de vue de la solidarisation du béton et de la tôle, sont avantageuses dans une forme de réalisation particulière du présent procédé, laquelle combine les caractéristiques propres à celui-ci et celles du procédé faisant l'objet de la demande de brevet précédemment déposée par le demandeur le 9 mars 1970 sous le N 7008696 pour : "Procédé de réalisation d'un plancher en béton et plancher ainsi réalisé". En effet, cette forme de réalisation illustrée par la figure 5, se caractérise par le fait qu'avant de procéder à la coulée du béton de la dalle supérieure, on place, sur les nervures de la tôle 2a ou 2b une série de fers d'armature 14 en disposant ceux-ci perpendiculairement auxdites nervures en prolongeant ceux-ci ou seulement certains de ceux-ci, jusqu'aux appuis sur les bords de la tôle 2a ou 2b. Ces fers armature peuvent Qtre du type de ceux utilisés habituellement dans les constructions en béton armé. Il convient de noter que, lors de leltr mise en place, ces fers d'armature reposent sur les arêtes 8 et 9 de la tôle correspondante. Ainsi lorsque le béton de la dalle supérieure est coulé, il vient enrober convenablement ces fers d'armature puisqu'un espace 15 se trouve automatiquement réservé entre le dessous de ces fers armature et la surface supérieure des nervures de la tôle correspondante 2b (voir figure 5). Cet espace 15, peut d'ailleurs etre augmenté en prévoyant que la tôle 2b forme le long de ltarete 9 une nervure 16 dont le détail est donné sur la figure 6, cette nervure ayant de préférence une section en forme de queue d'aronde. Dans ces conditions, les fers 14 peuvent parfaitement jouer le rôle d'armatures de de renforcement e-fficaces pour le béton de la dalle lb coulée au-dessus de cette tôle. Dans ces divers cas, l'adjonction des fers d'armature 14 permet d'équilibrer les moments fléchissants pouvant etre engendrés par la flexion du plancher dans le sens parallèle aux solives d'appui 3 et 4, alors que les nervures de la tôle Xb équilibrent les moments fléchissants engendrés par la flexion entre ces mêmes solives Le plancner réalise peut ai@si perter @ans les ueux seus, ce qui permet ue ré@aire la flexion de la tôle et, par suite, son epaisseur. Mais ceci permet é@ale @e@t a'au @en@er @e@siblement la portée uans cnaque sens ou de la sare@arge ad issiple sur le plancner. La coabinaison das tôles représe@tées aux figures 3 et 4 avec des fers d'armature 14 disposes perpe@diculairement aux nervures de ce@@es-ei permet aonc d'o@tenir un résalvat avantagenx qui ne pourrait en aucune raçon être atteint avec des plancners @radition- nels construits en a@plication tecnnique lilusvrée sur les figures 1 et 2. Bien entendu, la présente invention a pour objet egalement les planc@ers réalisés pur mise en oeuvre du procédé déerit ei-dessus et ce, aussi bien dans le cas de la prem~ére forme de réalisation illustrée par les figures 3 et 4 que @ans celui de la forme de réalisation particulière représentée à la figure 5. Mais l'invention a aussi pour objet las tôles nervarées spécialement conçues pour la réalisation de tels planchers. Le procédé selon l'invoention permet de réaliser des planchers susceptibles de délimiter les divers niveaux de construction de type quelconque, par exemple des bâtiments à usage d'habitation ou à usage industriel. Mais il est bien évident que les planchers r6alisés conformément à l'invention peuvent faire l'objet de diverses applications. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Procédé de réalisation d'un plancher en béton consistant à couler le béton sur une tôle présentant des nervures parallèles formant entre elles des rainures dunt la section est en forme de queue d'aronde, ce procédé était caractérisé en ce que l'on prévoit une certaine inclinaison de la face supérieure des nervures de la tôle par rapport au plan général inférieur de celle-ci, cette inclinaison pouvant être identique ou différente pour les diverses nervures, constante ou non le long de celles-ci. 2.- Un plancher en béton réalisé par mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1. 3.- Une tôle nervurée pour la réalisation d'un plancher selon la revendication 2 par mise en oeuvre du rocédé selon la revendication 1, cette tôle présentant une série de nervures parallèles délimitant entre elles des rainures, de largeur constante ou non, ayant une section en forme de queue d'aronde, et étant-caractérisée en ce que la face supérieure de ses nervures présente une inclinaison par rapport au plan général inférieur de cette tôle.