Brevet FR2618826A1 — publié le 19890203

La présente invention concerne un élément en matériau complexe, plan et longiforme permettant par juxtaposition d'éléments identiques, la réalisation d'une surface autoporteuse positionnée éventuellement de place en place sur des membrures formant ossature. De façon plus particulière l'invention concerne des éléments de plancher autoporteurs réalisés à partir de matériaux ligneux tels que le bois ou panneaux de particules agglomérées et l'élément est du type multicouches. On connait déjà l'utilisation dans le bâtiment de matériaux ligneux sous forme d'une pluralité de couches contrecollées permettant d'obtenir des matériaux de forte résistance notamment du type "lamellés collés". Cependant les éléments ou matériaux du type "lamellés ccllés" sont utilisés de façon traditionneile en étant disposés "sur champ" ctest-à-dire en lames verticales associées entre elles par des couches interstitielles d'adhésifs également disposées dans un plan vertical. La présente invention vise à développer les possibilités de matériaux ligneux du type multicouches pour la réalisation de surfaces autoporteuses notamment de planchers à partir d'éléments plans juxtaposables et associés entre eux. A cet effet l'invention concerne un élément autoporteur pour la réalisation de planchers et formant une plaque rectangulaire longiforme, et l'élément est caractérisé en ce qu'il est constitué d'une pluralité de lames de matériaux ligneux au moins au nombre de trois et disposées en couches superposées parallèles étant solidarisées par collage au moyen d'une résine appropriée, d'une couche à l'autre, et au moins une lame intermédiaire étant comprise entre deux lames respectivement supérieure et inférieure et elles comportent sur un chant une rainure en creux et sur le chant opposé une nervure de profil correspondant, permettant l'assemblage et la solidarisation de deux éléments par engagement de la nervure venue d'un élément dans la rainure -prévue sur l'élément voisin. Flus particulièrement lesdites nervure et rainure sont obtenues par simple décalage latéral dans son plan de ladite lame intermédiaire par rapport aux deux lames respectivement supérieure et inférieure, lesquelles sont en position rigoureusement superposées, ie décalage de la i.m,e intermédiaire faisant apparaitre sur un chant de l'élément complexe multicouches une saillie longitudinale constituée par le débord de ia lame intermédiaire, tandis que le champ opposé de l'élément fait apparaître un creux longitudinal de dimensions correspondantes. Et de préférence le bord en saillie formant nervures et venant de ladite lame intermédiaire comporte des angles biseautés facilitant ainsi la pénétration de la saillie ainsi formée dans la rainure réceptrice de ltélément adjacent. Et plus particulièrement on peut prévoir que le fond de la rainure, opposée à ladite nervure est prévu avec un profil complémentaire du bord en saillie situé sur le chant opposé de l'élément et constitué par le débord en saillie de la lame intermédiaire. Selon une autre caractéristique on prévoit que la lame intermédiaire comporte sur un long bord, correspondant au chant de l'élément, un profil saillant de forme convexe, le bord opposé de ladite lame comportant un profil concave de sections complémentaires. Et plus particulièrement on prévoit que le profil saillant convexe d'une part et le profil rentrant (situé sur le bord opposé, de la lame intermédiaire, ont une coupe de forme courbe et notamment semi-circulaire. Selon une variante lesdits profils respectivement rentrants et saillants ont une forme angulaire en coupe. Et de préférence les profils respectivement rentrants et saillants venus de la lame intermédiaire occupent toute la face latérale correspondante de ladite lame, ladite face latérale ne comportant aucune paroi ou partie de paroi située dans le plan du chant des lames voisines. Selon une forme de réalisation plus particulière l'élément comporte cinq lames dont deux lames extérieures et deux lames intermédiaires, lesdites lames intermédiaires comportant sur l'un et sur l'autre chant des profils respectivement rentrants et saillants, de section complémentaire et formant nervures et rainures, une lame centrale séparant les deux lames intermédiaires, les deux lames extérieures et la lame centrale étant rigoureusement de format superposé. Selon une particularité les épaisseurs des différentes lames sont identiques entre elles. Nais ces épaisseurs pourraient également être variables d'une lame à l'autre. Et selon une forme plus particulière les nervures et rainures apparaissant respectivement sur les chants de chaque élément sont prolongées à une extrémité transversale par une rainure prolongeant ainsi à 900 la rainure située sur le chant voisin tandis que sur l'autre extrémité transversale l'élément comporte une nervure prolongeant à 90C la nervure située sur le chant opposé au chant porteur de la raInure précédente. Selon une autre forme de réalisation au moins une des lames composant l'ensemble est constituée elle-même d'une succession dans un même plan de segments de bois assemblés bout à bout par des échancrures complémentaires, de façon connue en soi. Selon un développement de l'invention une lame constItuant la lame extérieure et visible est réalisée en bois noble à propriété décorative faisant apparaître ainsi un plancher de bel aspect. Et selon une variante la lame extérieure apparente comporte un revêtement prévu en matériau à forte résistance mécanique tel qu'un film de résine ou un feuillard d'acier. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec-diverses formes de réalisation présentées à titre d'exemple. La figure 1 représente une première forme de réalisation d'un élément selon l'invention à trois couches. La figure 2 représente le même élément de la figure 7 vu en coupe et montrant une nervure en saillie à bords biseautés. La figure 3 représente un élément selon l'invention et réalisé à partir de cinq couches ou lames. La figure 4 représente une variante d'un élément autoporteur à cinq couches dont les nervures et rainures ont un profil angulaire. La figure 5 représente l'élément de la figure 4 précédente en coupe et en position d'assemblage avec des éléments voisins juxtaposés et reposant sur une ossature d'appui. La figure 6 représente un élément analogue à celui des figures 4 et 5 mais dans lequel les rainures sont de sections curviformes. Selon la figure 1 et 2 on voit un élément selon l'invention comportant trois couches formées d'un matériau ligneux notamment de planches. Et l'on trouve ainsi sur ces figures les deux lames extérieures respectivement supérieure 1 et inférieure 2 contenant entre elles une lame intermédiaire 3. De préférence ces lames sont en matériau ligneux malus par exemple la lame intermédiaire pourrait être réalisée sous la forme d'un matériau de type panneaux de particules agglomérées, selon une variante. De préférence les lames sont constituées de planches de bois, les fils étant parallèles d'une lame à l'autre. Selon l'invention la lame intermédiaire 3 est décalée de façon à faire apparaître sur deux bords adjacents un débord ou partie débordante 4 apparaissant ainsi sur un chant longitudinal 5 de l'élément et sur une section transversale 6 ; tandis que sur le chant opposé 7 apparaît un creux longitudinal formant rainure 8 et de profil et dimensions identiques et complémentaires des bords 4 situés sur le chant opposé 5. De préférence et selon la figure 2 on voit que le débord a formant rainures comporte des angles biseautés respectivement 9,9' ce qui permettra l'engagement de la nervure ainsi formée dans la rainure 8 apparaissant sur l'élément voisin lors de leur juxtaposition. La figure 3 montre une variante dans laquelle on a assemblé cinq lames superposées à savoir les deux lames extérieures 11 et 12 séparées par les dcx lames intermédiaires 13 et 13'. Une lame centrale 14 est prévue de format et de dimensions correspondant aux deux lames extérieures 11 et 12 avec lesquelles elle est alignée en superposition rigorse ; alors que les deux lames intermédIaires 13 et 13' sont décalées dans deux directions de façon à déborder respectivement sur un chant 15 de l'élément et sur la section transversale 16 ; de sorte qu'apparaissent airai sur le chant opposé 17 les deux rainures 18 et 18'. On voit notamment à la lumière de la figure 3 que chacune des lames formant une couche n'est pas nécessairement constituée d'un élément unitaire ; et chaque lame peut elle-même être constituée de portions ou segments de planches 19,19' assemblées selon des échancrures complémentaires 20 en suivant en cela une technique connue dans l'aboutage de segments de bois. L'ensemble repose sur une poutre 10. La figure 4 et la figure 5 montrent une variante de réalisation dans laquelle les parties en saillie ou parties débordantes des lames intermédiaires 23,23', situées entre les lames supérieures 21 et 22 et sont séparées elles-mêmes par la lame centrale 24. Dans l'exemple de la figure 4 et de la figure 5 les parties débordantes des lames intermédiaires ont un profil extérieur angulaire. Dans ces conditions, on obtient une nervure 25,26 à profil en pointe apte à pénétrer dans la rainure de profil correspondant et situé sur le chant en regard de l'élément voisin ainsi qu'on le voit sur la figure 5. Le dispositif permet un engagement et un emboîtement sûr des éléments entre eux, les nervures en V coopérant avec les rainures de profil correspondant formant ainsi un dispositif à autocentrage permettant l'alignement rigoureux des éléments, ceci selon deux directions perpendiculaires. La figure 6 montre une variante dans laquelle les nervures et rainures venues des lames intermédiaires ont un profil curviforme aboutissant à la réalisation dans les mêmes conditions d'un système à autocentrage. La face supérieure de l'élément est ainsi obtenue par la lame supérieure 21 qui sera de préférence réalisée en bois noble permettant la mise en place d'un plancher décoratif tout en obtenant des qualités et des propriétés de résistance à la flexion particulièrement élevée. La réalisation de l'invention permet en effet de réaliser des éléments autoporteurs aptes à autoriser des portées importantes sans formation de flèche. En effet les éléments selon l'invention présentent une résistance élevée à la flexion étant donné l'association de plusieurs éléments dont les fils sont situés parallèlement et qui multiplient, par un effet de synergie et grâce à leur solidarisation, leur résistance individuelle. On utilisera dans la mise en oeuvre de l'invention les résines utilisées de façon classique dans le cadre de l'industrie de la fabrication de matériau du type "lamellé collé". Les essais et les tests auxquels il a été procédé par le demandeur montrent outil est possible selon cette technique de réaliser des éléments autoporteurs autorisant des portées allant et dépassant 3 mètres et autorisant une surcharge de 200 kg. par m2. De plus la mise en oeuvre de l'élément selon l'invention permet d'obtenir des propriétés d'isolation thermique particulièrement élevées. Avantageusement l'élément selon l'invention sera soumis à un traitement ignifuge. Et en outre on peut prévoir, comme représentée à la figure 6, la superposition, par dessus la lame supérieure 21, d'un matériau en feuille apportant des propriétés de résistance mécanique ponctuelle notamment à l'écrasement et à la déformation locale ; ce pourrait être un film d'une résine de synthèse ou un feuillard d'acier 26 ; cette forme de réalisation sera particulièrement avantageuse pour conformation de planchers de locaux industriels de stockage ou de lieu public. On comprend que l'invention permet une grande économie de moyens et de coûts notamment à la fabrication ; en effet le "bouvetage" réalisé sur les chants des éléments est obtenu ici de façon automatique et "gratuite" puisqu'il est réalisé par simple décalage de la lame intermédiaire 3,13,13' ou 23,23' qui est amenée sur deux côtés adjacents en position débordante. Une simple opération préalable permet de conformer au profil approprié les bords de cette lame qui, lors de son assemblage avec les autres lames vient donc conformer automatiquement les rainures et nervures ainsi réalisées. On utilise donc ainsi les propriétés connues du matériau ligneux du type "lamellé collé" en les développant de façon à permettre la réalisation d'éléments autoporteurs (du fait des propriétés de résistance mécanique du matériau) mais également assemblables par simple juxtaposition. Lors de la mise en oeuvre et de la réalisation la mise en place se fait par présentation d'un nouvel élément dont les nervures sont engagées dans les rainures de l'élément précédent l'ensemble étant aisément assemblé et solidarisé par exemple par encollage sur tranche. De sorte que l'assemblage et la solidarisation des éléments se font de façon rapide et automatique en obtenant une surface plane d'une parfaite régularité et d'un aspect avantageux obtenu par la mise en exergue d'un bois noble ou de tout matériau de surfaçage sur la lame supérieure. REVENDICATIONS 1 - Elément autoporteur pour la réalisation de planchers et formant une plaque rectangulaire longiforme, et l'élément est caractérisé en ce qu'il est constitué d'une pluralité de lames (1,2,3) de matériaux ligneux au moins au nombre de trois et disposées en couches superposées parallèles étant solidarisées par collage au moyen d'une résine appropriée, d'une couche à l'autre, et au moins une lame intermédiaire (3) étant comprise entre deux lames respectivement supérieure (1) et inférieure (2) et elles comportent sur un champ une rainure en creux (8) et sur le champ opposé une nervure (4) de profil correspondant, permettant l'assemblage et la solidarisation de deux éléments par engagement de la nervure venue d'un élément dans la rainure prévue sur l'élément voisin. 2 - Elément selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites nervure (4) et rainure (8) sont obtenues par simple décalage latéral dans son plan de ladite lame intermédiaire (3) par rapport aux deux lames respectivement supérieure (1) et inférieure (2), lesquelles sont en position rigoureusement superposées, le décalage de la lame intermédiaire (3) faisant apparaître sur un chant de l'élément complexe multicouches une saillie longitudinale (4) constituée par le débord de la lame intermédiaire, tandis que le champ opposé de l'élément fait apparaître un creux longitudinal (8) de dimensions correspondantes. 3 - Elément selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord en saillie formant nervure (4) et venant de ladite lame intermédiaire (3) comporte des angles biseautés (9,9') facilitant ainsi la pénétration de la saillie (4) ainsi formée dans la rainure réceptrice (8) de l'élément adjacent. 4 - Elément selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fond de la rainure (8), opposée à ladite nervure (4) est prévu avec un profil complémentaire du bord en saillie situé sur le chant opposé de l'élément et constitué par le débord en saillie de la lame in=ermé- diaire. 5 - Element selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la lame intermédiaire (3) comporte sur un long bord, correspondant au chant de l'élément, un profil saillant de forme convexe, le bord opposé de ladite lame comportant un profil concave de sections complémentaires. 6 - Elément selon la revendication 5, caractérisé en ce que le profil saillant convexe d'une part et le profil rentrant (situé sur le bord opposé) de la lame intermédiaire, ont une coupe de forme courbe et notamment semi-circulôire. 7 - Elément selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits profils respectivement rentrants et saillants ont une forme angulaire en coupe. 8 - Elément selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les profils respectivement rentrants (8) et saillants (4) venus de la lame intermédiaire occupent toute la face latérale correspondante de ladite lame, ladite face latérale ne comportant aucune paroi ou partie de paroi située dans le plan du chant des lames voisines (1) ou (2). 9 - Elément selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que 11 élément comporte cinq lames dont deux lames extérieures (11) et (12), et deux lames intermédiaires (13),(13'), lesdites lames intermédiaires comportant sur l'un et sur l'autre chant des profils respectivement rentrants et saillants, de section complémentaire et formant nervures et rainures, une lame centrale (1lui) séparant les deux lames intermédiaIres (;3) (13'), les deux lames extérieures et la lame centrale étant rigoureusement de format superposé. 10 - Elément selon la revendication 9, caractérisé en ce que les nervures et rainures apparaissant respectivement sur les chants (15,17) de chaque élément sont prolongées à une extrémité transversale par une rainure prolongeant ainsi à 900 la rainure située sur le chant voisin tandis que sur l'autre extrémisé transersale (16) l'élément comporte une nervure prolongeant à 900 la nervure située sur le chant opposé au chant porteur de la rainure précédente. 11 - Elément selon l'une des revendications 1 à 1", caractérisé en ce qu'au moins une des lames cor..?osant l'ensemble est constituée elle-même d'une succession dans un même plan de segments de bois (19,19') assemblés bout à bout par des échancrures complémentaires (20), de façon connue en soi. 12 - Elément selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que une lame constituant la lame extérieure et visible est réalisée en bois noble à propriété décorative faisant apparaître ainsi un plancher de bel aspect. 13 - Elément selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la lame extérieure apparente comporte un revêtement prévu en matériau à forte résistance mécanique tel qu'un film de résine ou un feuillard d'acier.