Brevet FR2311904A1 — publié le 19761217

La présente invention concerne un plancher isolant en béton armé et, plus spécialement, une poutrelle pour plancher isolant en béton armé. On connaît les planchers isolants en béton armé réalisés conformément à la technique dite des poutrelles et hourdis intercalai- res. Cea planchers connus sont de deux types : Selon le premier type, le plancher comporte un plancher proprement dit de construction courante, sur lequel est posé un isolant recouvert d'une dalle en béton armé ou dalle flottante. Selon le deuxième type, le plancher est formé de poutrelles sur lesquelles reposent des hourdis en matériau isolant que l'on recouvre d'une dalle en béton armé, Les planchers du premier type assurent une bonne isolation thermique mais ont l'inconvénient d'être très épais, lo@rds et coûteux ; quant aux planchers du deuxième type, ils ont l'inconvénient de laisser subsister des ponts thermiques importants à l'endroit des nervures, de sorte que l'isolation globale du plancher est défectueuse. L'invention, qui remédie à ces divers inconvénients, vise une poutrelle permettant de réaliser un plancher à la fois relativement peu épais et capable d'assurer une très bonne isolation thermique, du fait qu'elle dispense d'utiliser des hourdis intercalaires. L'invention vise également un plancher isolant comportant de telles poutrelles. De façon plus précise, l'Iuvation a pour objet une poutrelle caractérisée par le fait qu'elle comprend une semelle en béton de forme allongée, dans laquelle sont noyés des fers de tension en acier, et des éléments métalliques répartis le long de ladite semelle d'où ils font saillie, chacun de ces éléments métalliques étant réuni, à une extrémité, auxdits fers de tension et, à son autre extrémité, à un fer de construction s'étendant à l'extérieur de la semelle de façon à pouvoir être noyé ultérieurement dans la dalle en béton qui sera coulée au-dessus. Les éléments métalliques ainsi prévus penvent consister, par exemple, en des étriers dont chacon est constitué par un fer plat muni de pattes destinées à le raccorder aux fers de tension. L'invention a également pour objet un plancher utilisant des poutrelles telles que définies ci-dessus, ce plancher étant caracté- risé par le fait que ses poutrelles supportent une épaisseur de matériau @solant, recouverte d'une dalle en béton dans laquelle est noyé le fer de construction associé à chacun des éléments métalliques. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés et donnant à titre explicatif mais nullement limitatif, quelque@ formes de réalisation de l'invention. Sur ces dessins : Lu figes 1, 2 et 3 représentent, a coupe transversale, ta plan- cher selon l'invention avec trois types différents de partie inférieure ; La figure 4 représente, en coupe transversale, un plancher selon l'invention dont les poutrelles comportent des éléments métalliques d'un type différent de celui des éléments métalliques des poutrelles des figures 1 à 3 ; La figure 5 représente, en perspective, un segment de poutrelle du type utilisé avec les planchers des figures 1 à 3 ; La figure 6 représente un élément métallique de la poutrelle de la figure 5, cet élément étant un étrier ; La figure 7 représente, en perspective, le segment de poutrelle de la figure 5, sur lequel repose une couche isolante ;; La figure 8 représente un élément métallique de poutrelle, d'un type différent de calui de la figure 6, cet élément étant utilisé dans le plancher de la figure @ ; et La figure 9 est une coupe transversale suivant la ligne AB de la figure 4. La principe de l'invention eut de réaliser des poutrelles pefr mettant de ne pas utiliser de hourdis intercalaires (de type ordinaire ou en matériau isolant) et d'assurer l'isolation thermique par une simple plaque isolante ne présentant pratiquement pas de discontinuités. Telle que représentée sur la figure 5, la poutrelle selon l' invention comprend une semelle 8 en béton,de section rectangulaire, mais comportant une nervure longitodinale 8a sur sa face supérieure. A l'intérieur de cette semelle sont noyés des tubes de tension 9, en acier, et des éléments métalliques 1 répartis le long de c@@le- ci. Chacun de ces éléments fait part@@llement saillie en dehors de la se@elle 8 et de sa nervure supérieure 8a pour servir de support à un fer de construction 3 s'étendant en dehors de cette semelle. Chacun de ces éléments est réuni, d'une part, aux tubes de tension 9, à l'aide de pattes 13 (voir figure 6) et, d'autre part, au fer de construction 2 qui est destiné à se trouver noyé ultérieurement dans la dalle de béton 12 du plancher à réaliser (voir figure 1). Chaque étrier 1 est constitué par un fer plat, ayant une section suffisante pour absorber les efforts tranchants et les efforts de cisaillement longitudinal. A titre d'exemple, dans le cas d'un plancher d'habitation de 4 m de portée, chaque étrier 1 a avantageusement une section de 50 min x 4 mm. Les divers étriers d'une même poutrelles sont régulièrement espacés, par exemple de 50 cm. Comme on le voit sur les figures 1 à 3, une partie 14 de l'étrier 1 en fer plat n'est pas noyée dans le béton de la semelle 8 et de sa nervure 8ȧ. On la protège alors, soit avec une peinture antirouille, soit par galvanisation. Cette partie se trouve située entre les extrémités des plaques isolantes 10, par exemple en polystyrène, lesquelles extrémités sont placées en appui sur deux poutrelles successives. La dalle supérieure 12 en béton est alors coulée sur le dessus de ces plaques et vient emprisonner les fers 2 qui assurent la solidarisation de cette dalle avec les poutrelles 8. Suivant une variante, les éléments métalliques de ces poutrelles, au lieu d'être des étriers, consistent en deux ronds à béton 3 rapprochés l'un de l'autre (figure 8) et d'un diamètre de 10 nm (pour correspondre aux dimensions de l'étrier décrit plus haute Dans ce cas, les plaques isolantes 10 sont interrompaes de part et d'autre de ces ronds 3 (voir figure 4), de façon que ces derniers soient noyés dans du béton 4. Cette portion de liaison 4 en béton a une section transversale ayant la forme d'un cadré (figure 9) de 60 mm de cOté, par exemple. Au contraire, dans l'intervalle entre deux éléments métalliques 3, la section transversale du plancher représenté sur la figure 4 est telle que représenté en 7. ouel que soit le type d'éléments métalliques (étrier 1 ou ronds à béton 3) des poutrelles selon l'invention, les ponts thermi oueds sont de très faible section. On doit, bien entendu, en tenir compte dans les calculs. La partie inférieure du plancher isolant selon l'invention peut être constituée par des plaques 5 en béton s'appuyant sur les a les des poutrelles, et, dang ce cas, l'isolant 10 va de l'axe d' une poutrelle à l'axe de la poutrelle suivante et il repose sur cet te plaque 5 (figure 1). La partie inférieure du plancher peut encore être constituée par des plaquettes 6 en béton, accrochées aux ailes des poutrelles successives (figure 2). Enfin, on peut avoir recours à un coffrage provisoire il (fi autre 3 et 4) portant sur les ailes des poutrelles et que l'on retire après séchage du plancher. Le plancher selon l'invention est particulièrement avantageux comme plancher haut de sous-sol d'immeuble ou comme plancher sous terrasse ; ses avantages principaux sont les suivants : - épaisseur relativement faible - légèreté car, en général, il n' a pas besoin de poids mort pour l'isolation phonique - dans le cas de plancher sous terrasse, l'effet de l'isolant, qui se trouve à l'intérieur du plancher, n'est pas détérioré par l'humidité due à un défaut accidentel d'étanchéité ; - dans le cas de planchers hauts de sous-sol ou de rez-de-chaussée des maisons individuelles, le plancher selon l'invention, con trairement aux planchers isolants connus, exige plat que l'on rapporte, au-dessus de la dalle, un isolant sur lequel on ne peut circuler qu'à la condition de construire une dalle flottante pour le protéger. REVENDICATIONS 1.- Poutrelle caractérisée par le fait qu'elle comprend une semel le en béton de forme allongée dans laquelle sont noyés des fers de tension en acier et des éléments métalliques de liaison ré- partis le long de ladite semelle d'où ils font saillie pour servir de supports à un fer de construction s'étendant à l'ex- térieur de cette semelle de façon à être noyé ultérieurement dans la dalle en béton du plancher, chacun de ces élément. de liaison étant réuni, à une extrémité, auxdits fers de tension et, à son autre extrémité, au fer de construction s'étendant au-dessus de la poutrelle. 2.- Poutrelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chacun des éléments métalliques de liaison est un étrier constitué par un fer plat muni de pattes destinées à le rac corder auxdits éléments de tension. 3.- Poutrelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chacun desdits éléments métalliques de liaison consiste en deux ronds à béton rapprochés l'un de l'autre. 4.- Plancher isolant en béton armé dont les poutrelles sont du type défini aux revendications 1 à 3, ce plancher étant caractérisé par le fait que ses poutrelles supportent une épaisseur de sa- tériau isolant, recouverte d'une dalle en béton dans laquelle est noyé le fer de construction associé à chacun des éléments métalliques de liaison. 5.- Plancher selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la portion de chaque élément métallique qui traverse l'ipiie- seur de matériau isolant n'est pas noyée dans du béton et est protégée, par une peinture antirouille ou par un revêtement ou un traitement de protection de surface, par exemple peinture antirouille ou galvanisation. 6.- Plancher selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la portion de chaque élément métallique qui traverse l'épais- seur du béton est noyée dans du béton.