Brevet FR2461784A1 — publié le 19810206

Eléments composites en béton, en particulier hourdis destinés à la construction, procédé pour leur réalisation et leur application dans la construction. La présente invention concerne un élément composite, convenant en particulier comme hourdis destiné à tous types de construction et pouvant trouver notamment des applications pour la réalisation de soubassements de construction. On sait que l'on utilise largement des hourdis dans la construction en vue de la réalisation de séparations horizontales, c'est-à-dire des planchers. Ces hourdis sont des éléments en béton armé préfabriqués. Différents types d'armatures peuvent être prévus lors de la fabrication et les hourdis sont généralement de section trapézoïdale. Les hourdis sont placés par leur plus grande base sur des appuis fixes (murs extérieurs ou intérieurs) et sur des appuis provisoires (étançons) de manière autant que possible jointive et sont ensuite recouverts d'un béton, dit de remplissage qui est coulé sur le chantier et qui est destiné à combler les gorges en forme de V formées entre les hourdis voisins. Ensuite, après prise du béton de remplissage, on procède à la finition qui comporte le recouvrement à l'aide d'une chape sur la face supérieure formant le plancher du niveau supérieur et un revêtement sur la face inférieure qui constitue le plafond du niveau inférieur. L'inconvénient majeur des hourdis classiques réside dans leur poids qui limite les portées réalisables, rend onéreux le transport et rend difficile la manipulation des hourdis sur le chantier. La finition extérieure qu'il requièrent est également un facteur défavorable. Finalement, leur fabrication même industrialisée est peu rentable et peu rapide, du fait qu'il faut attendre une prise convenable du béton avant leur démoulage. La présente invention vise essentiellement à porter remède aux inconvénients décrits des hourdis classiques et de leur methode de pose. Ceci est réalisé par un élément composite en béton autoportant, sous forme de hourdis, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un béton isolant léger dans lequel a été coulé un béton lourd classique. Ledit béton lourd est de préférence un béton lourd armé. On entend par béton lourd, un béton présentant les densités habituelles des bétons utilisés dans les chantiers de construction. Le béton isolant léger utilisé est un produit obtenu par injection d'une mousse rigide dans un béton afin d'obtenir un béton cellulaire qui se caractérise par ses propriétés de légèreté combinées à de bonnes propriétés de résistance mécanique et à des coefficients de conductibilité thermiques et phoniques assurant de bonnes qualités isolantes du béton léger. Un produit qui s'est révélé particulièrement intéressant est le produit "NEOPOR" vendu par la Société NEOPOR VERFAHREN TECNIK GmbH à D-7440 Nuertingen (R.F.A.). Avantageusement, le béton isolant léger utilisé présente une 3 densité de l'ordre de 300 à 600 kg/m3, de préférence de l'ordre de 450 kg/m3. Les éléments composites réalisables peuvent atteindre des portées de 9 mètres ou plus. Leur largeur peut varier de 0,40 m à 2,40 m. On notera donc que la notion de "hourdis" utilisée dans la description s'applique de manière générale à des éléments pouvant atteindre par le fait même de la façon dont ils sont conçus, des largeurs importantes. Une forme d'exécution particulièrement avantageuse des éléments composites selon l'invention est celle d'un béton isolant léger pourvu de gorges dans lequel a été coulé un béton lourd classique sous forme d'une dalle nervurée armée. L'invention porte également sur un procédé de fabrication d'éléments composites en béton autoportant selon l'invention caractérisé en ce qu'on utilise un béton isolant léger afin de réaliser un moule de coffrage, en ce qu'on pose éventuellement dans ce moule des armatures et coule un béton lourd classique en formant un ensemble composite et solidarisé. La forme d'application la plus avantageuse de l'invention consiste à prévoir un béton isolant léger pourvu de gorges, dans lesquelles on dispose des éléments d'armatures, après quoi l'on coule dans le moule de béton isolant léger, un béton lourd classique afin de réaliser un élément monobloc composite Ces éléments composites sont intéressants à cause de leur poids propre réduit, leur adaptabilité aux normes, leur isolation thermique poussée, leur autoportance et leur bonne isolation thermique et phonique. De par leur conception, on dispose d'une grande flexibilité en portée et en surcharge, en particulier dans le mode de réalisation prévoyant le recours à un béton léger isolant pourvu de gorges dans lesquelles sont logées les nervures d'une dalle nervurée. En effet, en modifiant la hauteur des nervures, on peut s'adapter à des portées variables, pour des surcharges normales d'habitations. Lesdits éléments sont autoportants et ceci offre l'avantage de pouvoir réaliser très rapidement des constructions, sans recourir à un coffrage classique, et sans recourir à des étançons intermédiaires. De plus, il est possible de continuer immédiatement la construction sans attendre la prise du béton, pratique habituelle cependant pour les hourdis classiques. L'utilisation d'un béton léger isolant, rend également possible s'il est exécuté convenablement, l'obtention immédiate d'une forme lisse, grâce à quoi il est possible de réaliser immédiatement des plafonds qu'il suffira de poncer. Par une conception adéquate des éléments composites de l'invention, on peut également réduire à 10 % la quantité de béton de remplissage nécessaire. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés, d'éléments composites conformes à l'invention et destinés à la réalisation d'une construction. Dans les dessins - la figure 1 représente une vue en plan partielle de la pose d'éléments conformes à l'invention, en vue de la réalisation d'une maison d'habitation; - la figure 2 représente une coupe partielle A-A permettant de distinguer la forme et la conception des éléments composites de l'invention; - la figure 3 représente un détail de I'élément entouré d'un cercle dans la figure 2 et - les figures 4 et 5 représentent respectivement une vue en pers pective et une vue en coupe de la réalisation du joint entre les éléments. En se référant à la figure 1, on a représenté quatre éléments composites selon la revendication, portant le repère général 1 qui sont posés jointivement sur des murs extérieurs 3 et des murs intérieurs 4. On notera que certains des éléments sont pourvus soit d'une ouverture 5 destinée par exemple à une cage d'escalier, ou d'une ouverture 6 destinée à une cheminée. Des trous peuvent être également prévus dès l'origine dans les éléments composites. Ils peuvent servir pour les conduits de WC (7) ou les conduits de sanitaires (8, 8'). Les éléments 1 sont simplement posés jointivement comme des hourdis. Leur longueur peut varier par exemple de 0,80 à 10 m. On conçoit que la possibilité de poser, sans étançons, des éléments pouvant atteindre des hauteurs de 10 m permet d'accélérer considérablement l'érection de constructions. En se référant à la figure 2, on s'aperçoit que l'élément composite est constitué d'un béton léger 10 qui dans le cas particulier comporte des gorges 11, et d'un béton lourd 12. Le béton léger est d'abord coulé sur une table de dimension suffisante comportant des bords relevés, constituée par exemple par une talle lisse à bords latéraux relevés. Si l'on souhaite une finition particulière de la surface extérieure, préalablement à la coulée du béton léger, il est possible de déposer un enduit, notamment un plafonnage (plâtre) ou un ciment ou encore un mélange de ciment et de sable afin d'obtenir une surface extérieure lisse et régulière. Après coulée du béton des "baquets" peuvent être placés dans la masse encore liquide afin de ménager les gorges 11 dans lesquelles les nervures du béton lourd seront coulées ultérieurement. Après la prise du béton léger, on coule le béton lourd 12 qui vient occuper d'une part les gorges 11 en formant une nervure 13 ainsi qu'une surface supérieure plane 14. De préférence, une armature 16 a été déposée préalablement dans la gorge 11 et sur la surface plane du béton léger 10 de manière à obtenir une dalle nervurée et armée. La disposition de l'armature 16 dans le béton léger 11 avant la coulée du béton lourd 12 est indiquée dans la figure 3. Les figures 4 et 5 illustrent la façon dont sont réalisés les joints entre les éléments. On notera que la partie en béton léger 10 est pourvue à ses deux extrémités latérales d'un congé 17 qui sera rempli après pose des éléments et facilite les raccords. Les extrémités des hourdis sont également biseautées en formant un creux 19 dans lequel aboutissent les extrémités des armatures de hourdis juxtaposés et qui suffisent à recevoir un béton de remplissage. Bien qu'on ait décrit des formes particulières de réalisation de l'invention, il doit être bien entendu que celle-ci n'est pas limitée aux formes d'exécution représentées, et en particulier n'est pas limitée aux dimensions indiquées. Bien au contraire, de nombreuses variantes et modifications sont possibles tout en restant dans le cadre de l'invention telle que définie par les revendications qui suivent-. REVENDICATIONS 1. Elément composite en béton autoportant, sous forme de hourdis, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un béton isolant léger dans lequel a été coulé un béton lourd classique. 2. Elément composite selon la revendication 7 caractérisé en ce que ledit béton lourd est un béton lourd armé. 3. Elément composite selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que le béton isolant léger utilisé est un produit obtenu par injection d'une mousse rigide dans un béton afin d'obtenir un béton cellulaire. 4. Elément composite selon la revendication 3 caractérisé en ce que le béton isolant léger utilisé présente une densité de l'ordre de 300 à 600 kg/m3, de préférence de l'ordre de 450 kg/m3. 5. Elément composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les éléments composites peuvent atteindre des portées de 9 mètres et plus. 6. Elément composite selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le béton isolant léger est pourvu de gorges et que dans celui-ci a été coulé un béton lourd classique sous forme d'une dalle nervurée armée. 7. Procédé de fabrication d'éléments composites en béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'on utilise un béton isolant léger afin de réaliser un moule de coffrage, en ce qu'on pose éventuellement dans ce moule des armatures et en ce qu'on coule ensuite un béton lourd classique en formant un élément composite et solidarisé. 8. Procédé selon la revendication 7 caractérisé en ce que dans un béton isolant léger pourvu de gorges, on dispose des éléments d'armatures, après quoi l'on coule dans le moule de béton isolant léger, un béton lourd classique afin de réaliser un élément monobloc composite. 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que le béton isolant léger est coulé sur une table à bords relevés préalablement recouverte d'un enduit en plâtre ou en ciment destiné à être solidarisé à l'élément composite en lui conférant un aspect lisse. 70. Application des éléments composites selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 ou obtenus par le procédé d'une quelconque des revendications 7 à 9 à la réalisation de planchers dans la construction.