Brevet FR2604966A1 — publié le 19880415

La présente invention concerne un plancher pour un véhicule de transport tel qu'un camion et une remorque, ou pour des conteneurs. La plupart des véhicules de transport comportent des planchers en bois dur stratifié qui sont supportés dans le véhicule par des membrures s'étendant transversalement au véhi- cule. Un problème que soulève la fabrication de ces véhicules est le coût généralement élevé, fluctuant, du bois dur stratifié utilisé pour la fabrication des planchers.De plus, il est né- cessaire d'exercer un contrôle de qualité sévère dans la fabri- cation de planchers en bois dur stratifié convenant pour des véhi- cules de transport, car les planchers doivent supporter des an- nées de travail intense. En outre, la majeure partie des plan- chers entièrement en bois comportent des-assemblages à rainu- re et languette entre planches contiguës, assemblages qui aug- mentent la difficulté de l'enlèvement et du remplacement des planches individuelles lors de la réparation du plancher. Compte tenu des difficultés exposées ci-dessus, il est devenu souhaitable de construire des planchers dans lesquels au moins certaines parties du bois dur stratifié du plancher 2. sont remplacées par des ensembles pour plancher réalisés avec un matériau disponible, d'un prix raisonnable et suffisam- ment résistants pour se comporter d'une manière équivalente aux parties en bois dur stratifié. Une solution apportée aux difficultés mentionnées ci-dessus est suggérée dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4 288 957, dans laquelle des tôles ondulées de forme rectangulaire comportant des rebords laté- raux sont placées côte à côte dans un véhicule de manière à former des évidements rectangulaires recevant des poutres qui sont montées sur les rebords des tôles. Cependant, le plancher composite de ce brevet nécessite des éléments de renforcement en acier soudés à l'intérieur des ondulations débouchant vers le bas des tôles ondulées, d'o des coûts supplémentaires de matière et de fabrication. De plus, la plus grande partie de la surface du plancher de ce brevet est constituée d'un maté- riau de faible adhérence tel que l'acier,qui confère une moins bonne résistance au patinage des chariots élévateurs à fourche et analogues qu'un matériau à coefficient de frottement élevé tel que le bois. La présente invention a pour objet un plancher de véhicule de transport qui évite les difficultés associées à la construction entièrement en bois. La présente invention con- cerne un plancher composite comporant des panneaux striés dans le sens longitudinal en tôle pré-formée placée de manière à courir dans le sens de la longueur du véhicule. Entre les pan- neaux se trouvent typiquement des planches en bois stratifié. Cependant, à l'intérieur du canal de chaque panneau métallique se trouve un élément de remplissage qui est constitué d'un bois non stratifié de qualité inférieure à celle des planches en bois stratifié, ou de tout autre matériau approprié. Grâce à la présente invention, on élimine jusqu'aux deux tiers du bois dur stratifié relativement cher, qui constitue le plancher d'un véhicule de transport tout en conservant les caractéristiques élevées d'adhérence de la surface d'un plancher en bois. La présente invention sera bien comprise lors de la 3. description suivante faite en liaison avec les dessins ci- joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective d'une semi- remorque comportant le plancher composite selon la présente invention; La figure 2 est une vue en plan du plancher composi- te, avec le contour de la caisse d'une remorque représenté en traits mixtes; La figure 3 est une vue en coupe prise le long de la ligne 3-3 de la figure 2; La figure 4 est une vue en coupe prise le long de la ligne 44 de la figure 2; La figure 5 est une vue en coupe prise le long de la ligne 5-5 de la figure 2; La figure 6 est une vue en coupe de côté du plan- cher composite représentant le plancher soumis à une charge due à une roue de véhicule; La figure 7 est une vue éclatée d'une section du plancher composite; La figure 8 est une vue en coupe de côté du plancher composite, représentant le plancher soumis à une charge avec les éléments de remplissage et les planches en bois dur strati- fié enlevés, la déformation des panneaux striés pré-formés étant exagérée à des fins d'illustration. La présente description concerne la construction d'un plancher composite pour semi-remorque. Cependant, divers change- ments de détail et d'agencement peuvent être apportés au plan- cher composite décrit ici de façon à adapter son emploi à un dis- positif de stockage de charges ou à un véhicule de transport, ces changements étant fonction de l'application particulière que souhaite faire l'utilisateur du plancher composite. En liaison maintenant avec les figures 1 à 4 et avec la figure 7, un plancher composite 10 est supporté dans une semi-remorque 14 par des entretoises 12 s'étendant transversalement à la semi-remorque 14 à des intervalles 4. typiques de 30 cm. Des panneaux striés 16 de plancher sont pla- cés longitudinalement aux entretoises 12 les supportant à des intervalles "A" (comme on peut le voir en figure 7) les uns des autres. Comme on le voit le mieux en figures-.4 et 7, chaque panneau 16 a une section latérale constituée d'un canal cen- tral 18 débouchant vers le haut, elanqué de chaque côté par des canaux 20 débouchant vers le bas. Les canaux 2d compor- tent des âmes horizontales 24 dans lesquelles sont formées des nervures longitudinales de renforcement 26 qui empêchent un O10 gondolement local des âmes horizontales 24 lorsqu'une charge est placée sur le panneau 16. S'étendant latéralement de cha- que côté du panneau 16 se trouvent des ailes d'engagement 22, de préférence cambrées vers le haut, comme le montre la figu- re 4, à l'état libre. Les panneaux 16 sont typiquement formés par laminage à partir d'un acier de 1,3 mm ayant une limite élastique apparente comprise entre 490 et 900 MPa. Sur les entretoises 12, dans les intervalles "A" (représentés en figure 7) séparant les panneaux de plancher 16, des planches 28 en bois dur stratifié sont fixées aux entretoi- ses au moyen de vis (non représentées) et sont montées entre les panneaux 16 de façon que leurs bords longitudinaux 32 soient contigus aux parois latérales extérieures 30 des pan- neaux 16, avec typiquement un intervalle de 0,2 à 2,3 mm en- tre les bords 32 et les parois 30 de manière à permettre le gonflement des planches 28 par suite de l'absorption d'humidi- té. Sur les entretoises 12 et au droit des bords latéraux du plancher composite 10, des planches latérales stratifiées 58 sont contiguës aux parois latérales extérieures 30 des deux panneaux 16 les plus proches des côtés de la remorque 10, un interstice typique de 0,2 à 2,3 mm séparant les planches latérales 58 et les parois 30 de manière à permettre le gon- flement des planches par suite de l'absorption d'humidité. Une fois en place, les planches 28 et les planches 58 reposent sur les ailes 22 des panneaux 16. les ailes 22, qui sont cambrées vers le haut à l'état libre, exercent une pressio] 5. ascendante sur les planches 28 et les planches 58 pour former un contact anti-fuites entre les panneaux 16 et les planches respectives. Un autre moyen d'étanchéité est assuré par des bandes déformables 34 placées sur les ailes 22. Les ailes 22 et les bandes d'étanchéité 34 se montent dans les feuillures 36 et un chanfrein d'étnchéité 38 ménagés au fond d'une planche 28 comme représenté en figure 4. La description précédente montre que les planches 28 et les planches latérales 58 reçoivent un support vertical non seulement de la part des entretoises 22 mais éaglement de la part des panneaux 16 grâce aux ailes 22 sur lesquelles reposent les planches 28 et 58. Comme les panneaux 16 fournissent une par- tie du support vertical des planches 28, 58, il est préférable que leur rigidité à la flexion ou résistance au cambrage soit supérieure à celle des planches 28, 58. Ainsi, lorsque les plan- ches 28 en bois dur stratifié et les planches latérales en stratifié 58 sont soumises à une flexion longitudinale entre les entretoises 12-sous l'effet d'une charge verticale, le cambrage longitudinal est limité par les panneaux 16. Dans un plancher composite construit selon la présente invention, la rigidité à la flexion du panneau 16 était 186 % de la rigi- dité à la flexion des planches 28, 58: la rigidité à la flexion des planches étant 2770 MPa par 25 mm de largeur de planche et la rigidité à la flexion des panneaux 16 de 5140 MPa. Dans les canaux 18, débouchant vers le haut, du pan- neau 16 se trouve un élément de remplissage 42 constitué typi- quement d'un bois dur non stratifié, mais pouvant l'être éga- lement de n'importe quel matériau approprié tel qu'une mous- se d'uréthane de haute densité. Comme on l'explique mainte- nant en liaison avec la figure 8,1élément de remplissage 42 sert à réduire la déformation sous l'effet de la charge de la partie des panneaux 16 située entre les entretoises 12. La figure 8 représente une section entre les entretoises 12 du pan- neau 16 sans élément de remplissage 42 et montre de manière exa- gérée le panneau 16 lorsqu'il est cambré sous l'effet d'une 6. charge verticale. Le côté du panneau 16 en regard de la charge verticale se trouve à l'état de compression, provoquant un cambrage vers l'intérieur des parois latérales 44 par rapport à l'interstice B (représenté en figure 8), qui n'of- re aucune résistance aux forces de compression. L'élément de remplissage 42 est monté à l'intérieur du canal 18 pour agir en élément massif de remplissage dans l'interstice B et empê- cher le cambrage des parois latérales 44 vers l'intérieur, d'o la réduction de la compression et du cambrage latéral ainsi provoqué du panneau 16. On notera qu'un élément de remplissage solide, tel que l'élément 42, ne constitue pas le seul moyen permettant d'éviter que les parois latérales 44 se cambrent vers l'intérieur par rapport au canal 18. L'élé- ment 42 peut être remplacé, par exemple, par des étais ou des entretoisements s'étendant dans le sens transversal à l'inté- rieur du canal 18,entre les parois intérieures 44 de ce canal. Il est préférable que les surfaces supérieures-46, de support de charge des éléments 42 ainsi que les surfaces supé- rieures 40 de support de -charge des planches en bois dur strati- fié 28 s'étendent entre 2 mm et 6 mm au-dessus des âmes horizon- tales 24 du panneau 16. Il est également préférable que la lar- geur des âmes horizontales 24 soit comprise entre 7,5 et 12,5 cm, ce qui est une largeur plus petite que la largeur ty- pique de 17,5 cm d'une roue de chariot élévateur à fourche. Ainsi, comme on le voit en figure 6, la charge est partagée par les planches 28,1es âmes de canaux 20 et les éléments de remplissage 42. Ainsi, la charge due à une roue 48 n'est pas complètement supportée par les canaux 20 ou âmes horizonta- les 24, d'o l'inutilité d'un moyen de renforcement pour que le plancher composite 10 supporte la charge due à la roue 48. Comme représenté en figures 2,-3 et 6, la surface supérieure 46 de l'élément de remplissage 42 et la-surface supérieure 40 des planches 28, ainsi que la surface supé- rieure des planches latérales 58 et les âmes 24, constituent la surface de support de charge du plancher 10. Le rapport 7. entre les surfaces supérieures cumulées des planches 28, 58 et des éléments de remplissage 42 et la somme des surfaces supérieures des âmes 24 est supérieur à un. De cette maniè- re, la majeure partie de la surface supérieure du plancher 10, comporte du bois ayant un coefficient de frottement supérieur à celui des âmes 24, lesquelles sont en métal. En outre, comme représenté en figure 4, le pan- neau 16 et l'élément de remplissage 42 comprennent un élément de plancher composite 56 qui s'étend entre les planches 28 du plancher. La largeur de l'élément 56 est sensiblement la même que celle de la planche 28. La discussion précédente montre que la construction d'un plancher composite 10 est constituée de panneaux striés de plancher 16, de planches en bois dur stratifié 28 et d'éléments de remplissage 42. Il est préférable que le plan- cher composite 10 comporte en outre un moyen permettant de renforcer les panneaux 16 aux endroits du plancher 10 soumis aux conditions d'emploi les plus sévères. Une telle partie du plancher serait, par exemple, la surface proche de la porte d'une remorque, par exemple la surface arrière 50 du plancher (figure 2) que les chariots élévateurs à fourche heurtent en entrant dans la semi-remorque 14 à partir d'un quai de chargement (non représenté) plus haut que le plancher 10. En liaison maintenant avec la figure 5, le moyen de renforcement dont il vient d'être question se présente sous la forme d'éléments 52 qui sont typiquement des plan- ches en bois dur non stratifié de 85 cm de long. Les élé- ments 52 s'étendent typiquement dans le sens longitudinal de la semi-remorque 14 à partir de l'extrémité postérieu- re 50 (figure 2) et se montent entre la paroi intérieure latérale 44 et la paroi extérieure latérale 30 du canal 20, débouchant vers le bas, du panneau strié 16. Les entretoi- ses 12 se trouvent au-dessous des éléments de renforce- ment 52 et les supportent, ce qui à son tour assure le support du chargement vertical du plancher. 8. L'appréciation de certaines des valeurs de mesures indiquées ci-dessus doit tenir compte du fait qu'elles provien- nent de la conversion d'unités anglo-saxonnes en unités métri- ques. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au con- traire susceptible de variantes et de modifications qui appa- raîtront à l'homme de l'art. 9. REVENDICATIONS 1 - Plancher pour véhicule de transport de charges, caractérisé en ce qu'il comprend des planches (16) ayant des éléments composites situés- entre elles, ces éléments composi- tes formant en général un canal central débouchant vers le haut (18) qui reçoit un élément de remplissage (42), ce canal étant flanqué de chaque côté par un canal (20) débouchant dans le sens opposé et ayant une paroi latérale intérieure (44) s'étendant le long du canal central, une paroi latérale exté- rieure s'étendant suivant l'une des planches et une âme (24) n'ayant pas plus de 12,5 cm de large qui relie les parois latérales et forme une travée non supportée entre elles. 2 - Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'âme (24) a au moins 7,5 cm de large. 3 - Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que les planches et l'élément de remplissage sont consti- tués d'un matériau ayant un coefficient de frottement supérieur à celui de l'âme. 4 - Plancher selon la revendication 3, caractérisé en ce que la somme cumulée des surfaces supérieures des plan- ches et de l'élément de remplissage est supérieure à la somme des surfaces supérieures des âmes. - Plancher selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément composite a sensiblement la même largeur que l'une des planches du plancher. 6 - Plancher dans un conteneur de charges ayant des planches et un élément composite interposé entre les planches, dans lequel cet élément composite comporte un canal cen- tral (18) débouchant généralement vers le haut et dans lequel est placé un élément de remplissage (42), ce canal central étant flanqué de chaque côté de canaux (20), débouchant dans la direction opposée, caractérisé en ce que l'âme (24) des ca- naux des flancs s'étendant entre leurs parois latérales n'est pas supportée et n'a pas plus de 7,5 cm de large. 7 - Plancher pour véhicule de transport, caractéri- sé en ce qu'il comporte: 10. - une multitude de planches en bois stratifié en- tre lesquelles est placé un élément composite; cet élément composite comprenant un moyen de châs- sis comportant un canal central (18) débouchant vers le haut,flanqué de chaque côté par des premier et second ca- naux (20) juxtaposés débouchant vers le bas, ce canal central recevant une planche de bois non stratifié (42) de façon que la surface du plancher forme un motif répété d'une plan- che en bois stratifié, de l'âme (24) du premier canal débou- chant vers le bas, d'une planche de bois non stratifié, de l'âme du second canal débouchant vers le bas, et d'une planche en bois stratifié. 8 - Plancher selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'âme (24) des premier et second canaux débouchant vers le bas (20) a moins de 7,5 cm de large. 9 - Plancher selon la revendication 7, caractérisé en ce que les premier et second canaux débouchant vers le bas (20) de l'élément composite reçoivent des planches en bois non stratifié (52) qui s'étendent sous la partie soumise à de sévères conditions d'utilisation du plancher du véhicule. - Plancher selon la revendication 9, caractérisé en ce que les planches stratifiées et les éléments composites s'étendent longitudinalement entre l'avant et l'arrière du véhi- cule. - 11 - Plancher selon la revendication 10, caractéri- sé en ce que les planches non stratifiées placées à l'intérieur des premier et second canaux débouchant vers le bas (20) de l'élément composite s'étendent à partir de l'arrière du plan- cher sur une distance d'environ 85 cm.