Brevet FR2583448A1 — publié le 19861219

Perfectionnements aux planchers, à leurs composants et à leurs procédés de fabrication et de montage. L'invention est relative aux planchers, notamment à ceux destinés aux habitations de type pavillonnaire. Elle concerne également les éléments constitutifs de ces planchers, ainsi que leurs procédés de fabrication et de montage. Les planchers en question doivent remplir un certain nombre de conditions et en particulier les suivantes bonne isolation thermique, résistance aux surcharges réparties et localisées et légèreté suffisante de leurs composants de façon que ceux-ci puissent être transportés à la main sans recours à des moyens de levage. Dans les modes de réalisation connus, lesdits planchers comprennent essentiellement une plate-forme inférieure rigide composée de poutrelles en béton armé en T renversé et de hourdis reposant sur les ailes de ces poutrelles et établissant la continuité entre celles-ci, ladite plate-forme étant revêtue d'une chape supérieure mince en béton avec éventuellement interposition d'une couche mince en polystyrène expansé. L'invention a pour but, surtout, de proposer des planchers et éléments de planchers répondant mieux que jusqu'à ce jour aux diverses exigences de la pratique, en particulier en ce qu'ils sont moins coûteux que ceux actuellement connus et plus faciles à réaliser tout en remplissant au moins aussi bien que ces derniers les conditions ci-dessus de légèreté, résistance, etc. A cet effet, les éléments de plancher du genre en question sont essentiellement caractérisés selon l'invention en ce qu'ils comportent chacun une semelle inférieure consti tuée par un profilé métallique et un matelas alvéolaire rigide collé sur la face supérieure de cette semelle. De préférence, le profilé en question présente en section droite la forme d'un oméga majuscule aplati. Pour ce qui est des planchers eux-mêmes, ils sont essentiellement caractérisés selon l'invention en ce qu'ils sont composés d'une pluralité d'éléments du genre défini ci-dessus juxtaposés horizontalement côte à côte, l'ensem- ble de ces éléments juxtaposés étant revêtu d'une chape commune en béton ou matériau analogue coulée sur place et accrochée par une adhérence de forme sur les faces supérieures des matelas constitutifs desdits éléments, faces préalablement mises en forme en conséquence. Avantageusement la mise en forme de la face supérieure de chaque matelas est matérialisée par des entailles parallèles dont la profondeur est de l'ordre du centimètre. La fabrication des éléments de planchers du genre ci-dessus est de préférence effectuée en continu, la semelle étant réalisée par déroulement d'une tôle métallique à partir dWune bobine et passage de cette tôle entre des galets de profilage, le matelas alvéolaire étant lui-même fabriqué en continu et collé en continu contre la semelle profilée, après quoi l'ensemble semelle-matelas est tronçonné aux longueurs désirées. Le matelas est de préférence constitué par une mousse de polystyrène et les entailles pratiquées dans la face supérieure de ce matelas sont avantageusement réalisées à l'aide d'un fil chaud. Quant au montage d'un plancher selon l'invention, il met en oeuvre la suite des opérations suivantes : juxtaposition latérale des éléments de plancher en leur emplacement définitif, recouvrement éventuel des zones de juxtaposition de ces éléments à l'aide d'un ruban adhésif et enfin coulée de la chape en béton ou analogue sur l'ensemble. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement question ci-après. Dans ce qui suit, l'on va décrire un mode de réalisation préféré-de l'invention en se référant au dessin ciannexé d'une manière bien entendu non limitative. La figure 1, de ce dessin, montre en vue perspective un ensemble d'éléments de plancher établis conformément à l'invention et juxtaposés côte à côte en vue de constituer un plancher. Les figures 2 et 3 montrent respectivement en coupe verticale selon II-II, figure 3 et- en vue latérale selon la flèche III de la figure 2, le plancher terminé correspondant. Les éléments de base du plancher sont des poutres plates 1 présentant en plan la forme de rectangles allongés et comportant - une semelle inférieure 2 constituée par un profilé métal lique, - et un matelas alvéolaire rigide 3 collé sur la face supé rieure de cette semelle. Le profilé 2 est agencé de façon à présenter une bonne résistance à la flexion. La section de ce profilé est avantageusement celle d'un oméga majuscule aplati ou à l'inverse celle d'un U dont les ailes sont divergentes- et prolongées par des rabats horizontaux. Mais elle pourrait également présenter d'autres formes, de préférence symétriques par rapport à un plan vertical médian, telles qu'un W ou un zigzag à angles arrondis ou vifs. Ledit profilé est avantageusement constitué par cintrage transversal d'une tôle plate, par exemple en un acier au cuivre contenant entre 0,2 à 0,4 % en poids de cuivre, alliage qui résiste bien à la corrosion et à l'oxydation sans être trop onéreux, l'épaisseur de cette tôle étant comprise entre 0,5 et 1 mm. A titre purement illustratif, le profilé considéré peut présenter une longueur de l'ordre de 4 mètres, une lar geur de l'ordre de 60 cm et une hauteur de l'ordre de 10 cm cette hauteur relativement grande est avantageuse pour la rigidité. Le matériau alvéolaire constitutif du matelas 3 est de préférence une mousse de polystyrène expansé. Mais il pourrait être également constitué différemment, par exemple par une structure en nids d'abeille, notamment en polypropylène. La surface supérieure du matelas est plane et horizontale sur toute son étendue. L'épaisseur de ce matelas est avantageusement de l'ordre de 10 cm dans ses zones les plus minces et de l'ordre de 20 cm dans ses zones les plus épaisses. Pour alléger au maximum chaque élément 1, on évide avantageusement dans les portions les plus-épaisses du matelas 3 des canaux longitudinaux 4 dont la section est de préférence allongée verticalement comme visible sur le dessin. Le matelas 3 est collé sur la semelle 2 à l'aide d'une colle 5 appropriée, qui est par exemple à base de polyuréthane s'il s'agit d'un procédé de fabrication continu ou à base de chlorure de polyvinyle dans le cas contraire. On prévoit sur ou dans la surface supérieure de chaque matelas 3 des creux ou aspérités susceptibles d'assurer un accrochage mécanique entre ce matelas et une couche de béton 6 dont on reparlera plus loin. Les formes et dimensions de ces reliefs peuvent être très diverses. Dans un mode de réalisation avantageux, il s'agit d'entailles parallèles 7 s'étendant selon la largeur des éléments 1 et présentant -une profondeur de l'ordre du cm et une largeur de l'ordre de 5 mm. Les entailles 7 peuvent être réalisées en mettant en contact avec la surface à entailler un fil chaud tendu ou une grille composée de tels fils chauds parallèles. Les éléments 1 ci-dessus décrits peuvent être fabriqués en continu à partir de deux chaînes affectées respectivement à la réalisation du profilé 2 à partir d'une bobine de tôle, la tôle déroulée passant ensuite dans une profileuse à galets, et à la réalisation du matelas 3, les deux produits sans fin élaborés par ces deux chaines étant ensuite juxtaposés avec interposition de colle et les composés obtenus étant ensuite sectionnés aux longueurs désirées, puis entaillés superficiellement. Pour établir un plancher à partir de tels éléments 1, on procède comma suit. On juxtapose côte à côte à l'emplacement définitif du plancher à fabriquer une pluralité de ces éléments 1 comme bien visible sur la figure 1. Puis on recouvre à l'aide d'un ruban adhésif étanche 8 les joints 9 de juxtaposition latérale mutuelle desdits éléments 1. On coule alors sur l'ensemble une chape en béton 6 relativement mince, son épaisseur étant de préférence comprise entre 2 et 5 cm. Grâce à la présence des entailles 7 ou obstacles analogues, cette chape 6 s'accroche mécaniquement sur les matelas 7 au cours même de sa formation. On obtient ainsi un plancher monobloc extrêmement résistant et léger, les trois couches constituées respectivement par les semelles métalliques inférieures 2, par les matelas alvéolaires intermédiaires 3 et par la chape de béton supérieure 6 prenant en charge respectivement les efforts de traction, les efforts tranchants et les efforts de compression exercés sur ce plancher. I1 est à noter également que chacun des éléments composés de base 1 - est suffisamment léger pour être transporté à la main sur le chantier sans engin de levage particulier, - et résiste par lui-même suffisamment à la flexion pour respecter les normes de sécurité du chantier, c'est-à-dire pour supporter le poids des ouvriers avant même la coulée de la chape en béton : à ce stade, seules les parties basses de la semelle profilée inférieure travaillent à la traction, les parties hautes de cette semelle résistant aux efforts de compression alors que, lorsque le plancher est terminé, la totalité de ladite semelle travaille à la traction, les efforts de compression étant alors intégrale ment pris en charge par la chape en béton, même si l'épais seur de cette chape est très faible. En suite de quoi, et quel que soit le mode de réalisation adopté, on dispose de planchers et éléments de plancher dont la constitution, la fabrication et le montage résultent suffisamment de ce qui précède. Ces planchers et éléments présentent de nombreux avantages par rapport à ceux antérieurement connus, notamment en ce qui concerne le prix de revient, la légèreté, la résistance mécanique et l'isolation thermique. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de-réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Elément de plancher, caractérisé en ce qu'il comporte une semelle inférieure (2) constituée par un profilé métallique et un matelas alvéolaire rigide (3) collé sur la face supérieure de cette semelle, 2. Elément de plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que le profilé (2) présente en section droite la forme d'un oméga majuscule aplati. 3. Elément de plancher selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le matelas alvéolaire rigide (3) est constitué en une mousse de polystyrène. 4. Plancher caractérisé en ce qu'il est composé d'une pluralité d'éléments selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 juxtaposés horizontalement-côte à côte, l'ensemble de ces éléments juxtaposés étant revêtu d'une chape commune (6) en béton ou matériau analogue coulée sur place et accrochée par une adhérence de forme sur les faces supérieures des matelas (3) constitutifs desdits éléments, faces préalablement mises en forme en conséquence. 5. Plancher selon la revendication 4, caractérisé en ce que la mise en forme de la face supérieure de chaque matelas est matérialisée par des entailles parallèles (7) dont la profondeur est de l'ordre du centimètre. 6. Procédé de fabrication d'un élément de plancher selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on réalise la semelle (2) par déroulement continu d'une tôle métallique à partir d'une bobine et passage de cette tôle entre des galets de profilage, en ce que l'on fabrique le matelas alvéolaire (3) également en continu et en ce que l'on colle en continu ce matelas contre la semelle profilée, après quoi l'on tronçonne l'ensemble semellematelas aux longueurs désirées. 7. Procédé pour fabriquer les entailles (7) selon la revendication 5 dans la surface supérieure d'un matelas en mousse de polystyrène selon la revendication 3, caracté risé en ce que l'on met en contact un fil chaud avec cette face supérieure. 8. Procédé pour monter un plancher selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé par la suite des opérations suivantes : juxtaposition latérale des éléments de plancher (1) en leur emplacement définitif et coulée de la chape en béton ou analogue (6) sur l'ensemble. 9. Procédé de montage selon -la revendication 8, caractérisé en ce qu'après la juxtaposition latérale des éléments de plancher (1) en leur emplacement définitif et avant la coulée du béton ou analogue, on recouvre les zones de juxtaposition (9) desdits éléments à l'aide d'-un ruban adhésif (8).