Brevet FR2323835A1 — publié le 19770408

L'invention concerne les planchers à poutrelles et entrevous. Elle vise à améliorer les propriétés d'isolation acoustique de ces planchers relativement aux bruits aériens et/ou aux bruits de choc. Plus précisément, elle vise à la réalisation d'un plancher fonctionnant en paroi double ou multiple du point de vue acoustique bien qu'il s' agisse d'un plancher du type à poutrelles et entrevous. Suivant l'invention, le plancher est tel qu'il comporte - une partie supérieure porteuse, liée rigidement au reste de la construction, et constituée par les poutrelles, la dalle de compression et éventuellemlent les parties supérieures des entrevous, - une partie inférieure flottante, constituée parles entrevous ou éventuellement les parties inférieures des entrevous. Le plancher est réalisé de telle façon que : - seule la face supérieure de la paroi supérieure du plancher est en contact avec l'air du local supérieur, - seule la face inférieure de la partie inférieure (flottante) du plancher, rendue étanche à l'air par un enduit (par exemple plâtre) colmatant les joints entre entrevous flottants consécutifs, est en contact avec l'air du local inférieur. Ceci nécessite en particulier que la continuité de la partie flottante du plancher soit assurée sous les poutrelles. D'une façon générale les planchers suivant l'invention conservent les avantages des planchers à poutrelles et entrevous en leur conférant des propriétés acoustiques améliorées, et présentent, par exemple sur le procédé classique de la dalle flottante, divers avantages, tels que -facilité de la mise en oeuvre, qui est comparable à celle des planchers à entrevous classiques, - fonctionnement acoustique indépendant des revêtements du sol, et des charges de service du local (qui ne peuvent provoquer contrairement au cas de la dalle flottante, aucun tassement plus ou moins aléatoire du matériau élastiqueX - plus grande souplesse dans le choix du matériau élastique, - évite la nécessité (rencontrée dans le procédé des dalles flottantes) de prévoir des réservations de sol avec les problèmes de tolérance qui en résultent, - surface portante restant rigide et rigidement liée à la structure, ce qui évite des risques de fissuration, poinçonnements, affaissements sous le poids des meubles lourds, dégradation par vibrations de machines, que l'on peut rencontrer dans le cas des dalles flottantes, -diminution importante du risque de malfaçons de nature à compromettre l'efficacité acoustique, - efficacité aux bruits de chocs aussi bien qu'aux aériens, - élimination des aléas de chantier dans la réalisation du dispositif acoustique, qui se trouve, pour l'essentiel, réalisé en usine. On réalise un plancher selon l'invention, en interposant, entre chaque entrevous ou partie inférieure de l'entrevous et l'ensemble constitué par les poutrelles et la partie supérieure du plancher, un matériau élastique de faible raideur. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, on constitue chaque entrevous en deux parties rigides, à savoir une partie inférieure et une partie supérieure, entre lesquelles on interpose le matériau élastique de faible raideur. Le dispositif est com pléte en garnissant avec le matériau élastique la zone d'appui de la partie inférieure de l'entrevous, destinée à reposer sur les talons des poutrelles. Il est préconisé de préfabriquer en usine l'entrevous composite incorporant le matériau élastique. Une solution simple consiste à faire adhérer chacune des deux parties au matériau élastique de faible raideur, par exemple par collage. On peut aussi utiliser un entrevous ne comportant qu'une seule pièce rigide, le munir seulement du matériau élastique et de faible raideur, en usine ou sur chantier, et compléter ensuite le plancher en coulant la dalle béton directement sur le matériau élastique ou sur une couche solide, par exemple des briques creuses disposées sur le matériau élastique. La continuité sous la poutrelle de la partie flottante du plancher peut être réalisée de plusieurs façons, et quatre exemples en sont donnés plus loin. Comme dans les plahcs à poutrelles classiques, l'entrevous peut être creux, au moins dans une de ses parties rigides. L'invention n'est pas limitée à un matériau particulier pour constituer la partie rigide de l'entrevous composite. Par exemple, l'entrevous est fabriqué avec un ou plusieurs des matériaux suivants : terre cuite, béton, béton d'argile ou schiste expansé, argile stabilisée par voie chimique ou thermique, pl - tre, mousse céramique ou céramique cellulaire. L'invention n'est pas limitée non plus à un matériau élastique et de faible raideur particulier. On utilise, par exemple, un ou plusieurs des matériaux suivants : élastomère plein ou cellulaire, matière plastique souple, matériau fibreux, laine de verre ou de roche, feutre végétal ou animal, matériau métallique, par exemple en forme de solénoRde ou de lame flexible, éponge métallique, tissu métallique. On décrira ci-après des réalisations conformes à la présente invention, en référence aux figures du dessin joint sur lequel - la figure 1 est une coupe longitudinale verticale d'une partie d'un plancher conforme à la présente invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un entrevous du plancher de la figure 1 - les figures 3 à 8 sont des vues en perspective (figures3 à 6) ou en coupe ( figures 7 et 8) d'entrevous selon des variantes de réalisation de l'invention - la figure 9 présente un exemple d'entrevous en cours de réalisation de façon à faire apparaître sa structure interne et - les figures 10 à 13 sont des coupes schématiques verticales de planchers illustrant différents moyens utilisés pour réaliser la continuité de la partie flottante du plancher sous les poutrelles. Le plancher représenté sur la figure 1 est constitué de poutrelles 1, par exemple en béton armé ou précontraint, d'entrevous 2, par exemple en matériau à base de terre cuite, et d'une dalle de couverture 3 en béton coulée sur les poutrelles et les entrevous. Un revêtement étanche à l'air 4, par exemple de plate, est appliqué sur la sous-face du plancher, et colmate les joints entre entrevous, sans être en contact avec la partie supérieure porteuse du plancher. L'entrevous 2 (figures 1 et 2) est constitué d'un corps creux rigide inférieur 5 > et d'un corps rigide supérieur 6 séparé par un intervalle plan horizontal 7. Cette séparation est due à la présence d'un intercalaire 8 en matériau élastique et de faible raideur entre les deux parties 5 et 6. Ce matériau est sous forme de nappe (comme dans le cas représenté) ou sous toute autre forme, par exemple sous forme de plots. il est continu ou discontinu. Dans le cas représenté sur la figure 7, il ne remplit pas toute la surface de l'intervalle 7. Ceci permet, pour les mêmes masses en jeu, d'obtenir avec un matériau 8 la même résonance aux infra-sons que si tout l'intervalle était occupé par un matériau 8 moins raide. On peut donc alors utiliser un matériau plus raide donc plus résistant, par exemple aux manutentions intervenant au transport et à la mise en oeuvre. Un autre avantage de cette disposition est que le matériau peut, pour la même raideur du système, entre utilisé en couche plus mince que s'il était disposé sur toute la surface, ce qui fait gagner sur l'épaisseur totale du plancher. La réduction de surface et d'épaisseur ainsi obtenues ont en outre un effet favorable important sur le plan économique, par la forte diminution de volume de matériau élastique mis en oeuvre qui en résulte. La matière 8, de préférence auto-adhésive, est fixée aux parties 5 et 6 de l'entrevous par effet de collage. L'entrevous présente, de façon en soi connue, des becs latéraux 9 pour prendre appui sur les poutrelles. Conformément à l'invention, on recouvre totalement ou partiellement ces becs d'appui avec le matériau souple. Si c'est partiellement, on évite le contact du bec d'appui et du béton de clavetage par une protection rigide s'appuyant sur le matériau souple. Le matériau souple a une épaisseur uniforme ou non uniforme. Par exemple, il est préconisé, dans certains cas, de lui donner une épaisseur plus grande dans la partie horizontale des becs d'appui que dans le reste des becs d'appui. il est également préconisé dans certains cas d'utiliser une épaisseur de matériau souple plus grande dans l'intervalle horizontal 7 entre les deux parties de l'entrevous ou entre le dessus de l'entrevous et la partie supérieure du plancher que dans la région des becs d'appui. Pour fabriquer le plancher, on dispose les entrevous composites 2 sur les poutrelles 1 comme des entrevous classiques, et on coule sur les entrevous le béton destiné à constituer la dalle supérieure du plancher,et le clavetage entre entrevous et poutrelles. Dans le cas des planchers à table de compression céramique incorporée à l'entrevous, qui se prétent également à l'application de l'invention, il en est de même, le béton coulé après mise en place des entrevous étant simplement le béton de clavetage. On utilise un ou plusieurs matériaux souples. Par exemple, on utilise une laine de verre entre les deux parties de l'entre- vous et un autre matériau souple, plus mince, dans la région des appuis. Par cette disposition, avec une épaisseur suffisante de laine de verre répartie sur toute la surface horizontale, on peut combiner l'isolation acoustique et l'isolation thermique. Ceci ne peut fonctionner avec un isolant thermique trop rigide, tel que, par exemple, plaques de polystyrène expansé. il est préconisé (figures 7 et 8) que ;a partie supérieure 6 de l'entrevous, destinée à être solidaristeà la structure porteuse, soit d'une forme comportant un décroclrement 12 faisant couvre-joint entre deux entrevous consécutifs d'une même travée, conformément à la figure 7. Ceci a pour but d'éviter que, au moment du coulage, le béton n'arrive au contact de la partie inférieure flottante en s'infiltrant dans les joints verticaux perpendiculaires aux poutrelles.Ce décrochement forme recouvrement avec un vide 13 de 2 mm environ pour faciliter la mise en oeuvre compte tenu des tolérances dimensionnelles ; dans le cas où le matériau souple 8 est hydrophile (fibre végétale par exemple), il est préconisé de rendre les tranches apparentes étanches ou hydrophobes par une protection ou un traitement approprié (traitement ou silicone par exemple). Pour améliorer encore les propriétéLjp'isolation du plancher notamment dans les bandes de fréquence ou le coefficient de rayon- nement est important, et où les modes résonnants sont prépondérants, on peut munir les entrevous composites suivant l'invention d'une ou plusieurs couches visco-élastiques, conformément aux enseignements du brevet français déposé le meme jour et par le même demandeur que la présente demande sous le titre "Paroi de bâtiment ayant des qualités d'isolement acoustique améliorées". Les figures 3 à 5 montrent des réalisations d'entrevous comprenant ainsi une ou plusieurs couches visco-élastiques 11 qui sont des couches sensiblement horizontales dans la masse de la partie inférieure de l'entrevous (figure 3) ou dans la masse de la partie supérieure 6 de l'entrevous (figure 4) ou dans les deux parties (figure 5). On peut réaliser aisément le décrochement couvre-joint (figure 8) par simple décalage de deux parties rigides constituant un système à couche de cisaillement. Le matériau visco-élastique n'intéresse alors que les parties en regard du même entrevous, à l'exclusion de celles en regard d'un entrevous adjacent. La couche visco-élastique est par exemple une couche d'un bitume, d'un brai, d'un élastomère ou d'une matière plastique, ayant leur zone de transition vitreuse au voisinage de la température ambiante. Tout ce qui précède s'applique aussi bien dans le cas ou les alvéoles des parties creuses sont orientés parallèlement aux poutrelles (figures 1 à 5) que dans le cas ou ces alvéoles sont orientés perpendiculairement aux poutrelles (figure 6). En particulier la partie inférieure de l'entrevous peut-être à alvéoles parallèles aux poutrelles, et la partie supérieure à alvéoles perpendiculaires aux poutrelles, ou tout autre combinaison avantageuse par ailleurs. L'invention n'est pas limitée à une structure particulière pleine ou creuse des parties rigides de l'entrevous. Les figures 10 à 13 illustrent différentes réalisations de planchers différant par la façon dont est réalisée la continuité de la partie flottante du plancher sous les poutrelles. Dans la réalisation selon la figurelo,l'entrevous flottant ou sa partie inférieure flottante comporte, suivant un procédé déjà connu, un prolongement horizontal 10 sous l'un des becs d'appui ; ce prolongement est tel qu'il n'existe aucun contact rigide entre lui et la poutrelle, ce qui peut être obtenu en ménageant un espace vide d'épaisseur suffisante ( 2 cm environ) pour s'affranchir, de ce point de vue, des tolérances de fabrication et de pose ; à titre de précaution, il est préconisé de revêtir la face interne de ce prolongement par le matériau souple 8. Dans la réalisation selon la figure 11, la poutrelle est ellemême munie d'une plaquette 14, pleine ou creuse, séparée de la face inférieure de la poutrelle par un matériau souple qui en assure en méme temps la suspension ; les entrevous ont alors une hauteur de feuillure telle que la planéité du plafond soit assurée. Dans la réalisation selon la figure 12, on munit la poutrelle, à sa face inférieure, d'une bande 15 de matériau souple convenable sur laquelle viont adhérer directement la plate lors de la réalisation du plafond (figure iO). Dans la réalisation selon la figure 13, les entrevous présentent des feuillures ayant une forme telle qu'elles peuvent accueillir une plaquette ou briquette 16, de préférence de meme matériau, mise en place après pose des entrevous et avant plâtrage. REVENDICATIONS i. - Plancher du type à poutrelles préfabriquées en entrevous, ces derniers constituant un volume de remplissage et d'alignement servant de coffrage perdu pour le coulage du béton de dalle et de clavetage, conçu pour fonctionner, du point de vue acoustique, en paroi double ou multiple, et caractérisé en ce qu'il comporte une partie supérieure porteuse liée rigidement au reste de la construction et constituée par les poutrelles et la dalle de compression éventuelle et éventuellement par les parties supérieures des entrevous, et une partie inférieure, dite "flottante", continue, étanche à l'air et sans contact rigide avec la partie supérieure du plancher, ladite partie inférieure étant constituée au moins partiellement par les entrevous ou des parties des entrevous. 2. - Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, pour assurer le caractère flottant de la partie inférieure du plancher, un matériau élastique de faible raideur dit "matériau souple", interposé entre chaque entrevous ou partie inférieure d'entrevous et la partie supérieure porteuse du plancher. 3. - Plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit matériau souple est l'un au moins des matériaux suivants élastomère plein ou cellulaire, matière plastique souple, matériau fibreux, laine de verre ou de roc;he, feutre végétal ou animal, matériau métallique en forme de solénoïde ou de lame flexible, éponge métallique, tissu métallique. 4. - Plancher selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit matériau souple est sous forme de nappes ou de bandes. 5. - Plancher selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte du matériau souple enveloppant totalement ou partiellement les becs d'appui des entrevous, les feuillures des entrevous, et éventuellement les retours des entrevous sous les poutrelles, pour éviter les contacts latéraux entre l'entrevous et ses poutrelles d'appui. 6. - Plancher selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte une épaisseur de matériau souple plus grande dansla partie horizontale des becs d'appui d'un entrevous que dans le reste la onze d'appui de l'entrevous. 7. - Plancher selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte du matériau souple interposé sur une partie seulement de la surface horizontale en travée d'un entrevous. 8. - Plancher selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte une épaisseur de matériau souple plus grande dans l'intervalle entre un entrevous et la partie supérieure du plancher que dans les zones des becs d'appui de l'entrevous, 9. - Plancher selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte une épaisseur sensiblement uniforme de matériau souple. 10. - Plancher selon l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le matériau souple est fixé par collage à l'entre- vous ou aux parties rigides de l'entrevous. 11. - Plancher selon l'une des revendications I à 10, caractérisé en ce que la continuité sous les poutrelles de la partie flottante du plancher est assurée par une plaquette sans contact rigide avec la poutrelle et dont la face inférieure affleure la face inférieure des entrevous, la surface plane ainsi obtenue formant, après plâtrage, le plafond du local inférieur. 12. - Plancher selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la continuité sous la poutrelle de la partie flottante du plancher est assurée par un pl tre d'enduit du plafond, mis en oeuvre sur une bande du matériau souple préalablement fixée à la poutrelle. 13. - Plancher selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte des entrevous présentant un retour sous la poutrelle de façon en soi connue, ledit retour assurant après platrage la continuité de la partie flottante du plancher. 14. - Plancher selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la continuité et l'étanchéité à l'air de la partie flottante du plancher sont assurées par le platre et la peinture constituant, comme dans les planchers à poutrelles et entrevous classiques, le revêtement du plafond du local. 15. - Entrevous pour la constitution d'un plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend dans sa constitution un matériau souple interposé, suivant un plan sensiblement horizontal, au moins entre deux parties rigides de l'entrevous qui sont séparées l'une de l'autre et fixées audit matériau souple par collage ou autrement. 16. - Entrevous pour la constitution d'un plancher selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est recouvert au moins en partie par un matériau souple destiné à s'interposer entre l'entrevous et le reste du plather au moment de la réalisation du plancher. 17. - Entrevous selon l'une des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une partie rigide en terre cuite, bétonvbéton d'argile ou schiste expansé, argile stabilisé par voie chimique ou thermique, plâtre, mousse céramique, ou céramique cellulaire. 18. - Entrevous selon l'une des revendications 15 à 17, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une partie rigide creuse. 19. - Entrevous selon l'une des revendications 15 à 18, et qui présente des becs d'appui sur les poutrelles, des feuillures, et éventuellement un retour sous la poutrelle, caractérisé en ce que ces parties sont enveloppées au moins partiellement par un matériau souple. 20. - Entrevous selon l'une des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que le matériau souple utilisé pour sa réalisation est auto -adhésif. 21. - Entrevous selon la revendication 20, caractérisé en ce que le matériau souple auto-adhésif est protégé extérieurement dans les parties de l'entrevous où le matériau souple reste apparent. à 21 22. - Entrevous selon l'une des revendications 1X, caractérisé en ce que le matériau souple est protégé de l'eau de mouillage du béton par un traitement préalable à l'aide d'un produit d'étanchéité ou un hydrophobant tel qu'un silicone. 23. - Entrevous selon l'une des revendications 15 à 22, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une couche de cisaillement visco-élastique.