Brevet FR2378146A1 — publié le 19780818

La présente invention a pour objet un procédé de construction d'un plancher en béton armé isolant, ainsi qu'un plancher réalisé notamment par l'application de ce procédé. On connaît des planchers isolants en béton armé réalisés par mise en oeuvre de la technique dite des poutrelles et hourdis intercalaires. L'invention concerne plus particulièrement les planchers formés de poutrelles entre lesquelles sont disposés des hourdis en matériau isolant que l'on recouvre ensuite ainsi que les poutrelles, d'une dalle en béton armé ou dalle flottante. Généralement, les blocs de hourdis s'appuient sur des épaulements des poutrelles. Pour assurer à la circulation des ouvriers sur les poutrelles et les hourdis intercalaires un minimum de sécurité avant coulage de la dalle supérieure en béton armé, il est nécessaire que les poutrelles soient très rapprochées les unes des autres, et que le hourdis soit extrêmement épais. En effet, sa résistance mécanique est faible. Or, malgré ces précautions, il s'avère que la circulation des ouvriers sur ces poutrelles et hourdis reste dangereuse pendant les travaux de bétonnage, et occasionne malheureusement des accidents parfois graves. On constate en outre que les planchers ainsi réalisés présentent des ponts thermiques au niveau des poutrelles, ce qui affecte défavorablement la qualité de l'isolation recherchée. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en permettant de construire ce genre de plancher en toute sécurité, et en supprimant pratiquement tout pont thermique au niveau des poutrelles. A cet effet, le procédé selon l'invention, pour la construction d'un plancher en béton armé isolant, est caractérisé conformément à l'invention en ce qu'on assujettit aux poutrelles des barres métalliques transversales puis on installe le hourdis isolant entre les poutrelles et en appui sur lesdites barres, on coule la dalle de béton sur les poutrelles et les hourdis, et on retire les barres métalliques, après séchage. Avant la pose de la dalle de béton, le hourdis intercalaire s'appuie sur les barres métalliques transversales. Sous réserve que ces dernières soient suffisamment rapprochées les unes des autres, leur installation empêche la rupture du hourdis sous le poids d'un ouvrier circulant sur le plancher en construction, ce qui assure toute la sécurité voulue à la construction de ce plancher. Suivant un mode de réalisation préféré du procédé visé par l'invention, on dispose sur les barres métalliques des planches parallèles aux poutrelles, et sur lesquelles prend appuie le hourdis isolant. Ces planches offrent aux hourdis une importante surface d'appui, et empêchent de ce fait un enfoncement de celui-ci par les barres métalliques sous le poids des personnes circulant sur le hourdis. Selon une particularité du procédé visé par l'invention, dans lequel les poutrelles ont une section rectangulaire, on perce dans celles-ci des trous transversaux en regard les uns des autres en les dimensionnant de façon à pouvoir engager dans chacun d'eux les extrémités de deux barres de support du hourdis. Lorsque la dalle de béton armé est coulée sur le hourdis,il suffit de faire coulisser l'une après l'autre les barres métalliques pour les faire sortir du trou dans lequel elles sont engagées, et les extraire des poutrelles en même temps que les planches longitudinales ou voliges qu'elles supportent. Le plancher en béton armé isolant qui fait également l'objet de l'invention peut etre réalisé notamment par la mise en oeuvre du procédé précité. Suivant l'invention, ce plancher est caractérisé en ce qu'une couche d'isolant est placée sur chaque poutrelle entre des éléments métalliques espacés assurant une liaison entre la poutrelle et la dalle de béton coulée sur cette poutrelle. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaftront au cours de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, on a représenté plusieurs modes de réalisation du procédé et du plancher objet de l'invention. - La Figure 1 est une vue en coupe d'une première forme de réalisation du plancher réalisé au moyen du procédé selon l'invention, avant extraction des barres métalliques et des planches supportant le hourdis. - La Figure 2 est une coupe longitudinale d'une poutrelle et de la dalle de béton suivant II-II de la figure 1. - La Figure 3 est une vue analogue à la figure 1 illustrant l'extraction des barres métalliques et des planches disposées sous le hourdis. - La Figure 4 est une vue en plan du plancher de la figure 3 suivant IV-IV, la dalle de béton armé étant enlevée. - La Figure 5 est une vue en coupe analogue à la figure 1 d'une seconde forme de réalisation du plancher réalisé par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. - La Figure 6 est une vue en perspective avec arrachement montrant une poutrelle du plancher de la figure 5. - la Figure 7 est une vue en plan de la poutrelle de la figure 6. - La Figure 8 est une vue en plan analogue à la figure 7 d'une variante d'exécution du plancher des figures 5 à 7. Dans le mode de réalisation représenté aux figures t à 4, le procédé objet de l'invention est appliqué à la construction d'un plancher 1 en béton armé isolant, dans lequel des blocs de hourdis intercalaire 2 réalisés de préférence en polystyrène par exemple, sont interposés entre des poutrelles parallèles 7. Une dalle 4 en béton armé est coulée sur le hourdis 2 et les poutrelles 3. Ces dernières présentent, dans l'exemple représenté, une section rectangulaire et sont pourvues le long d'un de leurs bords inférieurs de liteaux 5 en bois, destinés à permettre de fixer les éléments devant délimiter le plafond pour la pièce située sous ce plancher. le procédé selon l'invention pour construire le plancher 1 est mis en oeuvre de la manière suivante. Tout d'abord les poutrelles 3, sont percées de part en part, à intervalles réguliers le long de celles-ci, de trous transversaux 6 en regard les uns des autres dans les poutrelles successives, en les dimensionnant de préférence de façon à pouvoir engager dans chacun de ces trous 6 dans le sens horizontal, les extrémités de deux barres métalliques 7, comme on le voit à la figure 2. Cette opération de perçage des poutrelles 3 est exécutée dans le moule, au moment de leur fabrication. On engage ensuite dans les trous 6 les barres métalliques transversales 7, par exemple des barres en acier dont la longueur est au moins égale à l'intervalle entre deux poutre beys consécutives augmenté de la largeur de celles-ci. tes trous 6 étant répartis à intervalles réguliers sur toute la longueur des poutrelles 3, on constitue ainsi un support pour les blocs de hourdis 2 intercalaire. Après avoir mis en place les barres métalliques 7, on pose sur celles-ci des voliges 8 longitudinales en bois, parallèlement aux poutrelles 3. A titre indicatif, pour des trous 6 séparés par des intervalles de 80 centimètres environ, on peut utiliser des barres de fer rond d'un diamètre de 12 ou 14 millimètres, pour un espacement de 65 centimètres d'entraxe entre les poutrelles 3. tes planches 8 ont une faible épaisseur, par exemple de 15 millimètres, et sont au nombre de deux, dans l'exemple numérique mentionné. Au-dessus des planches 8, on dispose ensuite les blocs 2 de hourdis isolant en polystyrène, qui servent de coffrage. Le hourdis 2 s'appuie donc sur les planches 8 elles-memes supportées par les barres transversales 7. Pendant la préparation du coulage de la dalle en béton armé 4, les ouvriers peuvent ainsi circuler en toute sécurité sur le plancher provisoire ainsi réalisé. En effet, gracie aux barres 7 et aux planches 8 de support, le hourdis intercalaire 2 ne risque pas de céder sous le poids des ouvriers. Suivant une particularité de l'invention, le nlancher 1 comporte des bandes d'isolant 9, par exemple en polystyrène comme le hourdis 2, et qui sont collées sur les poutrelles 3, entre des éléments métalliques 11 assurant, de façon connue en soi, la liaison entre lesdites poutrelles et la dalle de béton 4. Dans l'exemple représenté té, les éléments 11 sont des étriers de fer rond, sortant des poutrelles 3 à intervalles réguliers, et noyés dans le béton (qui forme alors un petit plot) au moment du coulage de la dalle. les couches ou bandes d'isolant 9 sont interrompues de part et d'autre des étriers de liaison 11, et leur largeur correspond sensiblement à celle des poutrelles 3, de sorte qu'elles viennent pratiquement au contact des bords des blocs adjacents 2 formant le hourdis. L'agencement de telles bandes 9 de faible épaisseur présente l'avantage appréciable de supprimer les ponts thermiques par les poutrelles 3, ponts qui étaient observés dans les réalisations connues antérieures, seuls des ponts résiduels étant laissés au travers des plots de béton entourant les étriers 11. le procédé selon l'invention présente encore d'autres avantages : te support provisoire constitué par les barres métalliques 7 et les planches 8 pour le hourdis 2 avant coulage de la dalle de béton 4, permet d'augmenter l'écartement des poutrelles 3 et de diminuer l'épaisseur de hourdis 2 nécessaire, tout en maintenant une isolation suffisante. A titre indicatif, on peut ainsi ramener l'épaisseur du hourdis de 200 millimètres à 60 millimètres environ en conservant une isolation de qualité satisfaisante. Par ailleurs, l'augmentation de l'écartement acceptable entre les poutrelles 3 diminue le nombre de celles-ci nécessaire pour réaliser le plancher, et rend par conséquent ce dernier sensiblement moins onéreux. De préférence, comme on l'a indiqué, les trous 6 sont suffisamment larges pour permettre d'y loger deux barres métalliques 7, que l'on peut chasser aisément des trous 6 en les faisant basculer une fois coulée la dalle de béton 4, comme représenté à la figure 3. Lors de ce basculement, l'extrémité des barres 7 s'enfonce légèrement dans l'isolant du hourdis 2 avant d'être chassée par le trou correspondant 6, cette légère éraflure de la face inférieure du hourdis 2 ne présentant cependant aucun inconvénient. te hourdis 2, une fois libéré des barres de fer 7 et des planches 8, tient à la dalle de béton 4 par adhérence. te plancher réalisé par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention peut constituer avantageusement un plancher haut de rez-de-chaussée en maison individuelle, ou un plancher terrasse. L'espace réservé entre les liteaux en bois 5 et la face inférieure du hourdis isolant 2 peut permettre d'installer éventuellement une deuxième couche isolante. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 5 à 7, le plancher 12 se différencie du plancher 1 par le fait que ses poutrelles 13 présentent une section en T renversé comportant deux ailes latérales inférieures 14 prolongées par un pied 15. Ce-dernier peut présenter une section trapézoidale comme dans l'exemple décrit. On comprend que la présence des ailes 14 rend inutile le perçage de trous dans les poutrelles 13 pour y introduire les barres de support 7. En effet, il suffit alors de positionner convenablement les barres transversales 7 en appui sur les faces supérieures des ailes 14 avant de placer les planches 8 sur ces barres, pour pouvoir mettre en oeuvre le procédé de construction selon l'invention. Comme dans la réalisation des figures 1 à 4, le plancher ainsi réalisé comporte des bandes successives d'isolant 9 placées sur les poutrelles 13 entre les étriers de fer rond 11. Une fois la dalle 4 coulée sur le hourdis 2 et les bandes intercalaires 9, il suffit d'exercer sur les barres 7 des poussées transversales à leurs extrémités pour les décrocher de leurs ailes d'appui 14, en même temps que les planches 8. La mise en oeuvre du procédé selon l'invention est donc particulièrement aisée avec des poutrelles à section en T. La variante d'exécution représentée à la figure 8 diffère de la réalisation des figures 5 à 7 en ce que les étriers 11 de celle-ci sont remplacés par des fers plats 16, tandis que les bandes isolantes 9 sont remplacées par une bande 17 continue d'une extrémité à l'autre de la poutrelle 3. La bande 17 présente des échancrures rectangulaires 18 à des intervalles correspondant aux intervalles entre les fers plats 16, et qui sont dimensionnés de façon à ce que ceux-ci puissent s'emboîter dans lesdites ouvertures ou échancrures 18. L'invention n'est pas limitée aux diverses réalisations décrites et peut comporter de nombreuses variantes d'exécution. Ainsi, les barres métalliques 7 de support du hourdis intercalaire 2 peuvent être assujetties de manière quelconque aux poutrelles, lesquelles peuvent également avoir un profil différent de ceux représentés. En outre, on pourrait éventuellement faire reposer les blocs de hourdis directement sur les barres, sans voliges intercalaires, cette forme d'exécution étant cependant moins intéressante du fait que les barres risquent de s'incruster dans le hourdis lorsque celui-ci supporte le poids d'un ouvrier.De même, la particularité du olancher selon l'invention, suivant laquelle des bandes d'isolant sont disposées sur les poutrelles entre les étriers de liaison avec le béton, peut être appliquée à des planchers munis d'une dalle de béton au-dessous du hourdis isolant, sans que ce plancher sorte du cadre de l'invention, comme par exemple le plancher faisant l'objet du brevet français nO 75 16 100. On pourrait également dimensionner les trous 6 de façon à n'y loger qu'une seule barre dans le sens horizontal. Cette variante aurait cependant l'inconvénient d'augmenter considérablement le nombre de-trous dans les poutrelles. Dans le cas où l'on désire protéger l'isolant par du plâtre, on peut, avant de le poser, revêtir le hourdis 2 sur sa face inférieure et latérale d'un grillage fin galvanise. Ce grillage dépassant légèrement sur les côtés, se trouve noyé dans le béton. On peut alors, une fois décoffré, projeter du plate. REVENDICATIONS 1 - Procédé de construction d'un plancher en béton armé isolant, dans lequel on dispose entre des poutrelles un hourdis isolant et on coule ensuite une dalle en béton armé sur ces poutrelles et hourdis, caractérisé en ce qu'on assujettit aux poutrelles des barres métalliques transversales, puis on dispose sur les barres des planches sensiblement parallèles aux poutrelles, on installe sur lesdites planches un hourdis isolant léger de faible résistance mécanique, par exemple en polystyrène ou en un matériau similaire, on coule la dalle de béton sur les pou trelles et le hourdis, et on retire les barres métalliques. 2 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, les poutrelles ayant une section rectangulaire, on perce de part en part dans celles-ci des trous transversaux en regard les uns des autres en les dimensionnant de préférence de façon à pouvoir engager dans chacun d'eux les extrémités de deux barres de sup port du hourdis. 3 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, les poutrelles présentant une section en T renversé, on dispose les barres métalliques en appui par leurs extrémités sur les ailes latérales du T. 4 - Plancher en béton armé isolant, pouvant être réalisé notamment par la mise en oeuvre du procédé suivant l'une des revendications 1 à 3, comportant des poutrelles entre lesquelles est disposé un hourdis isolant, recouvert ainsi que les poutrelles par une dalle en béton armé, des éléments métalliques tels que des étriers de fers plats ou de fers ronds réalisant une liaison entre les poutrelles et la dalle de béton, caractérisé en ce qu'une couche d'isolant thermique est placée sur chaque poutrel le entre les éléments métalliques précités. 5 - Plancher suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la couche d'isolant est constituée par des bandes longitudinales recouvrant la poutrelle entre deux étriers successifs et dont les bords opposés viennent au contact des blocs de hourdis ad jacents.