Brevet FR2316401A1 — publié le 19770128

La présente invention est relative à un hourdis notamment destiné à former un élément de coffrage perdu pour une chape de béton, dans le but par eemple de réaliser un plancher. On sait que lton utilise fréquemment à cet effet des hourdis dont la face supérieure, destinée à recevoir la cha pe, est munie de rainures longitudinales dont chacune est susceptible de recevoir une nervure de béton armée à lteffort tranchant, à la flexion et à la traction.De tels hourdis donnent avantageusement lieu à une préfabrication des planchers, les nervures de béton et bures armatures étant posées en usine, ce qui permet d'amener sur le chantier des dalles présentant déjà une résistance suffisante pour ne pas nécessiter dtétaiement avant la coulée de la chape et sa prise, un appui au niveau des bords du hourdis orientéstranversalement par rapport aux nervures étant suffisant : ainsi, sur le chantier, on juxtapose sur leurs seuls appuis définitifs des dalles ainsi préfabriquées, en nombre voulu, on dispose les armatures de la chape et lton coule celle-ci, qui solidarise 1 t ensemble. est Un tel procédé de construction des planchers particulièrement économique mais, si Iton utilise les matériaux traditionnels-, ne procure pas une isolation thermique suffisante. On a par conséquent suggéré de réaliser le hourdis en polystyrène expansé, de préférence ignifugé, ce qui permet de réaliser des hourdis légers et présentant de bonnes qualités d'isolation thermique. Mais il apparait à ltusage qu'un tel matériau présente les caractéristiques mécaniques très médiocres, dues à son manque de cohésion. Ceci oblige à disposer des nervures de béton armé à une faible distance les unes des autres, et à donner au hourdis une épaisseur importante afin de préserver une résistance suffisante au droit des rainures. De plus, un tel matériau se révèle très vulnérable auychocs en surface. Enfin, même ignifugé, il ne présente pas toute la sécurité voulue au feu. Le but de la présente invention est de proposerul nouveau mode de réalisation du hourdis tendant à remédier à ces inconvénients, tout en procurant de bonnes qualités dtisolation thermique. Ce but est atteint, selon l'invention, en réalisant le hourdis sous la forme d'une plaque d'un matériau rigide, ininflammable et bon isolant thermique, sur une face de laquelle on fixe des baguettes définissant entre elles les rainures susceptibles de recevoir les nervures de béton armé Le- choix dùi matériau de haute cohésion tel que la paille de bois compresse pour réaliser la plaque du hourdis selon l1in- vention permet de réaliser celle-ci sous une faible épaisseur tout en lui conservant de bonnes qualités de résistante, ce qui permet de réduire la hauteur des hourdis et des planchers fabriqués au moyen de ces hourdis. Cette bonne rigidité, à laquelle contribuent également les baguettes de matériau définissant entre elles les rainures, permet d'espacer davantage les nervures de béton armé , et par conséquent de reduire le nombre des opérations nécessaires à la fabrication, et le cout de cette dernière. Le hourdis selon 1 invention, notamment destiné à former un élément de coffrage perdu pour une chape de béton et comportant une face supérieure susceptible de recevoir la dite chap e et munie de rainura longitudinales dont chacune est susceptible de recevoir une nervure de béton, est caractérisé en ce qutil comporte - une plaque dfun matériau rigide, ininflammable et bon isolant thermique, - des baguettes longitudinales solidaires de la face supérieure de la dite plaque, les dites baguettes définissant entre elles, deux à deux, les dites rainures longitudinales. L'invention sera mieux comprise si l1on se réfère à la description ci-dessous, relative à deux modes de réalisation non limitatif d'un hourdis, ainsi qu t aux dessins annexés qui font partie integrante de cette description. La figure 1 montre une vue dlune dalle de plancher préfabriquéecomportant un hourdis selon l'invention, en coupe suivant un plan vertical orienté transversalement par rapport à la direction générale des nervures armées. La figure 2 montre une vue analogue d'une dalle de plancher réalisée au moyen d'un iuxième exemple de hourdis selon l'invention. Ces figures montrent des dalles de plancher préfabriquées comme décrit plus haut à partir d'un hourdis réalisé selon l'in- vention. Ces dalles et ces hourdis présentent par exemple une forme rectangulaire, étant vuspar exemple ici en coupe par un plan parallèle à leurs petits cotés, ils pourraient naturellement présenter d'autres formes sans que lton sorte pour autant du cadre de liiez vention et par exemple une forme délimitée par deux arcs de cercle concentriques et par deux rayons du cercle. Le hourdis 1 de la dalle préfabriquée illustrée à la figure I comporte, selon l'invention, une plaque 2 d'un matériau rigide, ininflammable et bon isolant thermique, tel que de la paille de bois compresséeagglomérée. Cette plaque 2, ici plane et horizontale, présente sur sa face supérieure 3 des baguettes longitudinales 4 à 8 généralement rectilignes et orientées parallèlement aux deux bords les plus longs 9 et 10 de la plaque 2, qui est ici rectangulaire. Ces baguettes, réalisées de préférence en un matériau procurant une bonne isolation thermique tel que du polystyrène expansé, sont fixées par tout moyen sur la face 3 de la plaque 3, et par exemple par collage. Elles définissent entre elles, deux à deux, des rainures longitudinales et parallèles 11 à 14 dont chacune reço it, lorsque l'on met en oeuvre le procédé de préfabrication décrit plus haut, une nervure de béton armée à l'effort tranchant, à la flexion, à la traction-de façon traditionnelle ; on a représenté à la figure 1 des armatures longitudinales présentant une section transversale en I, mais on peut naturellement utiliser- tous les types d'armature appropriés ; de préférence, ces armatures forment saillie audessus des nervures de façon à permettre l'ancrage de la chape de béton 15 lorsque, par la suite, sur le chantier, on coule cette dernière sur les dalles préfabriquées juxtaposées transversalement et portees par des appuis disposés au niveau de leurs extrémités transversales, les nervures armées disposées dans les rainures 11 à 14 communiquant aux dalles une résistance mécanique suffisante pour permettre de se dispenser d'un étaiement intermédiaire. Dans l'exemple illustré à la figure 1, lorsque les dalles ainsi préfabriquées sont ainsi juxtaposées transversalement en vue de la réalisation dtun plancher, les baguettes telles que 4 et 8 de l1une sont directement jointives des baguettes voisines des dalles voisines, ce qui peut être à éviter lorsque l'on désire réaliser un effet coupe-feu particulièrement efficace. Dans ce cas, on peut savoir recours à la disposition illustrée à la figure 2, où celles,16 et 19, des baguettes 16 à 19 qui sont disposées à proximité immédiate des deux bords longitudinaux 20 et 21 de la plaque de matériau rigide, ininflammable et bon isolant thermique 22 sont disposé à une certaine distance de ces derniers et généralement parallèlement à eux, de façon que deux dalles préfabriquées juxtaposées définissent entre elles- une rainure telle que 23 dont le fond est constitué par la plaque 22 et par son homologue 24 de la dalle voisine, à proximité de leurs bords longitudinaux voisins, et dont les flancs sont définis d'une part par la baguette 19 et d'autre part par l'homologue 25 de la baguette 16 sur la plaque 24 de la dalle voisine. Comme dans le cas précédent, les dalles préfabriquées en usine à partir de hourdis ainsi constitués comportent, dans chacune des rainures longitudinales 26 à 28 définies par les baguettes longitudinales 16 à 19, deux à deux, une nervure de béton armée à l'effort tranchant, à la flexion et à la traction. Lors de la pose sur le chantier, on munit les rainures telles que 23 définies par dedalles voisines d'une armature analogue à celle dont sont munies les nervures 26 à 28 et, lorsque l'on coule la chape 29, les rainures telles que 23 s'emplissent de béton et le plancher terminé présente une structure parfaitement homogène, la nervure de béton logée dans chaque rainure telle que 23 jouant de plus un role coupe-feu entre deux dalles successives. Naturellement, la forme et les dimensions des différents constituants des hourdis selon l'invention et des dalles ou des planchers realisés par leur moyen peuvent varier dans une grande mesure notamment en fonction des efforts qui leurssont demandés. On a représenté ici un exemple de réalisation simple où chaque baguette , et par conséquent chaque rainure, présente une section transversale sensiblement rectangulaire, les baguettes présentant néanmoins des pans coupés obliques à leur partie supérieure de façon que les nervures soient légèrement divergentes vers la face supérieuresrespectivement 30 et 31,du hourdis, laquelle est définie par la face supérieure des baguettes, qui présentent toutes la même hauteur ; cette face supérieure correspond égaement à la face supérieure des nervures de béton armé- dont sont munies les dalles préfabriquées à partir de tels hourdis. De préférence, dans la plupart des cas, la disposition et les dimensions des baguettes et des rainures sont telles que celles ci se reproduisent à dimension et à écartement identiques sur la totalité dtun plancher réalise sur des hourdis selon llinvention par exemple dans le cas de la figure 15 on donne aux deux baguettes latérales 4 et 8 une dimension transversale, mesurée suivant le plan général de la plaque 2, sensiblement égale à la moitié de la dimension correspondante ds baguettes 5 a 7 afin que les baguettes telles que 4 et 8 juxtaposees de deux hourdis juxtaposés défi -nissent une baguette comparable à l'une des baguettes 5 à 7 ; dans l'exemple illustré à la figure 2, par contre, toutes les baguettes 16 à 19 présentent des dimensions identiques, l'écart entre les deux baguettes latérales 16 et 19 et les deux bauds longitudinaux correspondants 20 et 21 de la plaque 22 étant quant à lui égal à la moitié de la largeur d!une rainure telle que 26 à 28. A titre purement indicatif, on a obtenu de bons résultats aux essais en donnant aux différents éléments des hourdis et des planchers réalisés au moyen de ces hourdis les dimensions suivantes, pour une portée longitudinale de ltordre de 4 m sans étaiement - épaisseur des plaques de paille de bois compressé aggloméré : 2 cm - hauteur des baguettes de polystyrène expansé : 15 cm - épaisseur de la chape au-dessus des baguettes : 5 cm - largeur des baguettes 5, 6, 7, 16 à 19 : 40 cm - largeur des baguettes latérales 4 et 8 : 20 cm - largeur des rainures : 10 cm - largeur dlune dalle : 200 cm Ces valeurs correspondent à des dalles de plancher de type courant. Naturellement, et compte-tenu de ce que celles-ci sont données à titre purement indicatif, des variantes sont à prévoir dans chaque cas particulier. Outre les dispositions déjà décrites, qui concernent les hourdis destinés à être le plus généralement utilisés pour la réalisation de planchers, on peut en effet prévoir de nombreuses dispositions accessoires sans sortir pour autant du cadre de llin- vention S notamment en vue de renforcer le hourdis ou la dalle préfabriquée à partir de ce hourdis pour répondre à des conditions d'utilisation particulières. On peut par exemple prévoir, notamment lorsque le plancher formé des hourdis selon l'invention doit comporter une caveture, des rainures aménagées dans les baguettes telles que 4 à 8 ou 16 à 19, tranversalement par rapport à la direction générale de ces les croisant dernières et7sur tout ou partie de la largeur du hourdis, ces rainures transversales étant susceptibles de recevoir, comme les rainures longitudinales, une nervure de béton géneralement armé formant chevêtre. Dans le cas préféré où un tel hourdis est utilisé pour la préfabrication d'une dalle de plancher en usine, ces nervures transversales formant chevêtre sont avantageusement coulées lors même de la fabrication de la dalle, dont elesconstituetun renforcement rendant moins délicatm les opérations de transport et de manutention puisque la dalle présente alors une bonne rigidité dans une direction transversale comme dans une direction longitudinale. Dans le cas où les efforts demandés au plancher terminé ou la conformation de celui-ci n'exige pas la mise en place de tels chevêtres, il est possible d'améliorer la cohésion transversale des dalles préfabriquées réalisées à partir de hourdis selon l1in- vention en vue de leur transport et de leur manutention, en provoyant des dispositions appropriées telles que des tirants transversaux solidarisant les baguettes et les nervures bétonnées. Enfin, on peut avantageusement prévoir une solidarisation directe des nervures de béton, longitudinales et/ou transversales, avec la plaque de matériau rigide telle que 2 ou 22 en prévoyant, à l'intérieur des rainures, des organes solidaires de la plaque rigide telle que 2 ou 22 et formant saillie par rapport à la face supérieure telle que 3 de celle-ci ; ces organes sont noyés dans le béton lorsque l'on coule les nervures, solidarisant ainsi les éléments généralement les plus rigides de l'assemblage. Naturellement, on ne sortirait en rien du cadre de l'inven tion en proposant d'autres dispositions accessoires, relatives par exemple à la disposition et à la forme des différents éléments du hourdis. REVENDICATIONS 1) Hourdis notamment destiné à former un élément de coffrage perdu pour une chape de béton et comportant une face supérieure susceptible de recevoir la dite chape et munie de rainures longitudinales dont chacune est susceptible de recevoir une nervure de béton, carectérisé en ce qu'il comporte : - une plaque d'un matériau rigide ininflammable et bon isolant thermique, - des baguettes longitudinales solidaires de la face supérieure de la dite plaque, les dites baguettes définissant entre elles, deux à deux, les dites rainures longitudinales. 2) Hourdis selon la revendication 1, la plaque présentant deux bords longitudinaux parallèles, caractérisé en ce que les baguettes sont orientées parallèlement aux dits bords et définissent entre elles des rainures parallèles deux à deux et parallèles aux dits bords. 3) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il présente, entre une baguette située à proximité d'un bord longitudinal de la plaque et le dit bord, un écartement définissant l'amorce d'une rainure longitudinale. 4) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la plaque est en paille de bois compressée agglomérée. 5) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les baguettes sont en matériau isolant thermique. 6) Hourdis selon la revendication 5, caractérisé en ce que les baguettes sont en polystyrèss expansé. 7) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de renforcement suivant une direction transversale. 8) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu1il comporte des rainures aménagées dans les dites baguettes, transversalement par rapport à la direction générale de celles-ci, et entrecroisant les dites rainures longitudinales, chacune des dites rainures transversales étant susceptible de recevoir une nervure de béton formant chevêtre. 9) Hourdis selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des organes formant saillie par rapport à la face supérieure de la dite plaque et solidaires de celle-ci, dans les dites rainures, les dits organes étant destinés à être noyés dans les dites nervures en vue d'une solidarisation directe de ces dernières avec la plaque.