Brevet FR2376928A1 — publié le 19780804

L'invention concerne des éléments de dalle de plancher, du type plancher mixte avec tales profilées, pour lesquels on essaie d'obtenir une participation commune, des points de vue statique et constructif, de tales profilées (en général galvanisées), d'une armature (barres rondes) et de béton. Des essais ont montré qu'une simple liaison par adhérence, sans moyens de connexion mécanique, donne lieu a une défaillance prématurée, sans pour autant qu'il y ait rupture de l'un des matériaux. I1 existe des planchers mixtes avec tales profilées, pour lesquelles la connexion mécanique est réalisée, soit par repliage de bandes de tale, poinçonnées dans la talle profilée ellememe, soit par poinçonnage de la tble avec perte de matière. Une autre solution pour assurer la liaison des deux matériaux consiste à souder des goujons a tette ronde sur la tle profilée. Une troisieme solution consiste à disposer des ancrages, uniquement au droit des appuis de la dalle, en soudant des goujons directement sur les poutres de support en acier. La première méthode de connexion, surtout celle avec perte de matière, a comme inconvénient que les fuites de béton frais doivent etre empêchées par exemple, par des tales suspendues, ne participant pas à la résistance d'ensemble, Quant à la deuxième méthode, étant donné le degré d'incertitude lié au procédé de soudage par résistance des goujons sur la tale galvanisée, seule une partie de ces goujons peut être prise en considération pour la transmission des efforts.La troisième méthode ne crée pas, à proprement parler, un plancher mixte, car il n'y a pas de liaison des surfaces, le comportement se rapproche plutôt de celui d'un arc avec un titans. Toutes ces méthodes de connexion connues ont en outre le désavantage de ne pas permettre une liaison de surface optimale à l'interface du béton et de l'acier, liaison qui resterait efficace jusqu'à la rupture de l'un des deux matériaux, comme ce serait le cas d'une liaison par adhérences prise dans le sens d'une liaison rigide.Les mécanismes de liaison, dans le cas d'une liaison goujonnée des réalisations mentionnées, ont, malgré le goujonnage, le désavantage d'un plus grand glissement entre tble profilée et béton, Un autre inconvénient grave de tous les moyens de connexion cités, est qu'aucun d'entre eux n'atteint la classe de résistance au feu F 90 sans dispositions particulières par exemple couverture suspendue résistante au feu ou au moins un renforcement de l'armature dans la zone de compression du béton. L'invention écarte ces désavantages et permet un travail en commun, jusqu'à la charge de rupture, des deux matériaux ainsi que d'une armature en barres rondes. Une liaison de surface optimale, dans le sens d'une liaison rigide, est obtenue par un endentement finement réparti, de l'interface tôle-béton. La liaison par adhérence, en chaque section, est maintenue par la rugosité des surfaces supérieures des tôles, à quoi s'ajoute la participation des barres rondes dans les creux des tales, L'idée de cette invention est de créer une rugosité, sur la face supérieure des membrures des tales profilées de forme trapézordale, au moyen d'un réseau serré de crateres emboutis1 sans perte de matière, à la manière d'une rape à fromage. Un autre avantage des planchers mixtes, décrits cidessus, est leur durée de résistance au feu élevée. Ceci est obtenu, d'une part par le fait que la rugosité des tales assure la liaison mécanique également aux hautes températures, d'autre part par le fait que ltendentement de la tdle permet une diffusion favorable de la chaleur de la tble dans le béton, et finalement par le fait que les barres rondes, placées dans les creux des profils, sont protégées contre un échauffement inadmissible. Ges barres rondes assurent la liaison car elles peuvent compenser, par une redistribution des efforts, une défaillance partielle de la ttle profilée, sous charge de service simple. Afin d'assurer la charge de service durant un incendie, le rapport entre la section transversale des barres nervurées placées dans les creux de la tble et la section transversale des tôles profilées, varie entre 1/2 et 1/3 selon la durée de résistance au feu exigée. Le plancher mixte, développé par cette invention, permet d'atteindre, grâce à la garantie absolue d'une liaison rigide, des capacités de charge plus élevées et des portées plus grandes avec des flèches moindres, que ce qui a été atteint avec les systèmes de liaison connus précédemment. Des essais ont confirmé la pleine efficacité de la liaison rigide des surfaces, puisque le moment de plastification totale a non seulement été atteint mais également dépassé, expérimentalement, d'environ 15 %. C'est précisément l'action commune du réseau étroit de cratères emboutis et de l'armature formée de barres nervurées dans les creux des tales, qui caractérise l'invention. Aucune de ces mesures ne permettrait à elle seule d'assurer la charge ultime du plancher mixte, la charge ultime étant, à température ambiante, environ le double de la charge de service et, pour la classe de résistance au feu F 90, la charge de service simple. Un avantage particulier du mécanisme de liaison des surfaces décrit est en outre qu'il maintient la possibilité d'empiler les tales profilées. Une autre caractéristique de l'invention est l'automa tisation poussée des tables pour emboutir les cratères des tales profilées. Ceci se fait au moyen d'une presse travaillant de façon rythmée sur toute la largueur de la tale, La figure 1 est une vue en perspective d'un plancher mixte avec tble profilée, dont la liaison des surfaces, dans le sens d'une liaison rigide, est réalisée au moyen d'un réseau serré de cratères emboutis et de barres rondes dans les creux des tales La figure 2 représente un cratère embouti. Les figures 3A, 3B, 3C montrent les diverses étapes de l'emboutissage, sans perte de matière, d'un cratère avec un trou, tandis que la figure 4 représente une presse permettant un emboutissage multiple. REVENDICATIONS. 1. Plancher mixte avec tble profilée, de préférence une tble en acier de section transversale trapézordale, caractérisé d'une part par le fait que les membrures horizontales, supérieures et inférieures, de la talle profilée sont munies d'un réseau serré de trous emboutis, à la manière de cratères, et d'autre part par la présence, dans les creux des tales, de barres d'acier, de préférence des barres d'armature nervurées pour le béton armé. 2. Plancher mixte avec ttle profilée selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tous emboutis sont disposés en rangées multiples. 3. Plancher mixte avec tole profilée selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la section transversale des barres d'armature nervurées, placées dans les creux des ttles, s'élève au total à environ 1/3 à 1/2 de la section transversale de la tble profilée. 4. Dispositif pour la réalisation des trous emboutis sous forme de cratère, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend une presse à emboutir à deux étages, dont le poinçon est muni de tiges, réparties selon un réseau serré, et dont la matrice est munie d'orifices correspondants dans lesquels s'introduisent les tiges après avoir été poussées à travers la to le.