Brevet FR2808820A1 — publié le 20011116

La présente invention concerne un procédé de liaison d'un revêtement en béton à un plancher en bois et une vis pour mettre en oeuvre ce procédé. Les travaux de rénovation ou de restauration des bâtiments anciens demandent quelquefois de consolider les planchers. Pour les travaux neufs, la mise en oeuvre de planchers mixtes bois-béton est une solution performante sur le plan technique et avantageuse sur le plan économique tout en répondant aux souhaits d'une clientèle soucieuse d'une certaine esthétique ou de l'emploi de matériaux naturels. Le plancher mixte bois-béton est donc une alternative à la dalle épaisse en béton auto-porteuse de mur mur. Dans le cas de la mixité bois-béton, il existe une liaison permettant aux deux matériaux de travailler ensemble . béton comprimé et bois tendu. La réalisation de cette fonction demande donc qu'il soit établi entre le béton et le bois des solives une liaison étroite et durable dans le temps. Une technique pour réaliser cette liaison consiste à prévoir des ferrures métalliques qui viennent enchâsser les solives et qui sont reliées au-dessus du plancher à l'armature métallique noyée dans le revêtement en béton. Cette manière de faire ne convient pas pour tous les planchers et notamment pour ceux dont les solives constituent également des éléments de parement du plafond de l'étage inférieur car les pièces métalliques de liaison sont apparentes. Par la présente invention, on se propose de pallier les inconvénients des techniques connues en mettant en oeuvre un moyen de liaison du plancher en bois au revêtement en béton invisible et comportant des moyens d'ancrage efficaces tant dans le bois que dans le béton. A cet effet, la présente invention a donc pour premier objet un procédé de liaison d'une dalle en béton à un plancher constitué de solives en bois selon lequel on réalise une pluralité d'ancrages du revêtement au plancher au droit des solives de ce dernier en procédant, préalablement à la confection du revêtement, à la mise en place sur le plancher par vissage d'autant de connecteurs que de points de liaison à réaliser, chaque connecteur étant pourvu d'une tête à embase en laissant subsister une distance entre l'embase et le plancher, et à la coulée sur le fond de coffrage (tout élément s'étendant entre les solives tel qu'un plancher, un entrevous...) une épaisseur de béton supérieure à la hauteur de vis en saillie au- dessus du plancher. Le premier avantage de l'invention réside dans la facilité avec laquelle on peut mettre en place les connecteurs en question. En effet, les intervenants peuvent aisément repérer l'endroit des solives du plancher et y implanter de manière bien répartie ces connecteurs. Un second avantage de l'invention réside dans le fait que par vissage, l'ancrage des connecteurs dans les solives, après avoir réalisé un avant-trou, est beaucoup plus efficace qu'un ancrage par pénétration à force telle que le pitonnage. Un autre avantage de l'invention réside dans le fait qu'entre l'embase de la tête de connecteur et la surface supérieure du plancher, il existe un espace dans lequel le béton du revêtement est prisonnier pour résister aux sollicitations dirigées dans le sens de l'axe du connecteur. Le second objet de l'invention est un connecteur pour la mise en oeuvre du procédé susdit qui comporte, sous la tête, un corps qui possède une section tronconique pourvue d'un filet dont le sommet a pour enveloppe une surface cylindrique coaxiale à la section tronconique. Une telle évolution dans la hauteur du filet permet de répartir sur chacun des tours de ce dernier sensiblement à égalité les efforts de traction que subit le connecteur. Il s'agit là d'un gage de préservation de la qualité de l'ancrage puisque l'effort étant bien réparti, il existe moins de concentration de contraintes dans le bois entourant la vis, et donc moins de risques de détérioration locale de ce bois qui, s'étendant de proche en proche, réduisent à néant la qualité de l'ancrage de la vis dans le bois. De manière préférée l'épaisseur du filet mesurée à sa jonction avec la partie tronconique est constante. En outre, avantageusement, le corps comporte entre la partie tronconique et l'embase de la tête une section lisse à deux parties consécutives étagées dont la zone de raccordement constitue une marque de visualisation degré d'enfoncement du connecteur dans le plancher. On assure par qu'il sera toujours préservé entre le plancher et la surface inférieure de l'embase dont est pourvue la tête de connecteur, une épaisseur de béton prisonnière entre cette embase et le plancher suffisante pour constituer un ancrage efficace de la vis dans le revêtement de béton. D'autres caractéristiques et avantages de 'invention apparaîtront de la description d'un mode de réalisation donné ci-après à titre d'exemple. I1 sera fait référence aux dessins annexes parmi lesquels - la figure 1 est une vue extérieure d une vis conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe partielle d'un plancher réalisé par le procédé de l'invention. Le connecteur en forme de vis selon l'invention comporte une tête 1, une embase 2 et un corps 3. Le corps 3 divisé en plusieurs sections depuis la tête jusqu'à son extrémité. La première section sous la tête est une section lisse légèrement conique 4 prolongée par une section lisse cylindrique 5 de diamètre légèrement inférieur au plus petit diamètre de la section conique 4. Le raccordement entre les sections 4 et 5 est réalisé sous forme d'un congé, d'un chanfrein ou d'un épaulement 6 qui constitue une marque de visualisation de l'enfoncement de la vis dans le plancher et la solive sous-jacente que l'intervenant ne doit pas dépasser. Au-delà de la section 5, et formant la partie la plus importante du corps 3, ce dernier comporte une section tronconique 7 s'effilant vers l'extrémité libre du corps et pourvue d'un filet 8 dont l'enveloppe du sommet est une surface cylindrique 9 coaxiale à la section tronconique 7. Ainsi, la hauteur du filet est-elle décroissante depuis la pointe de la vis jusque vers la tête. On notera que l'épaisseur du filet e, mesurée à son raccordement avec la section 7 tronconique du corps 3, est constante sur toute la hauteur de la vis. A titre indicatif, on donnera quelques valeurs chiffrées de la vis représentée à la figure 1. C'est ainsi que le diamètre de la surface 9 est de 26 mm alors que le diamètre de la section tronconique 7 varie entre 24 et 15,5 mm pour une longueur axiale comprise entre 105 et mm. Le diamètre extérieur de l'embase 2 est de l'ordre de 42 mm et la tête est hexagonale pour pouvoir coopérer avec une clé classique. La distance séparant l'embase 2 de la zone de raccordement 6 ne sera pas inférieure à 20 mm. A la figue 2, on a représenté en coupe un plancher réalisé selon le procédé de l'invention. Ce plancher 10 (y compris les solives), est tout d'abord percé d'un orifice de diamètre inférieur au diamètre de la section 5 du corps de la vis, mais supérieur au plus petit diamètre de la section 7 tronconique (par exemple 17 mm), cet orifice pouvant comporter une partie supérieure légèrement conique surmontée également d'une section cylindrique d'un diamètre de l'ordre du diamètre de la section 5 (23, 24 mm). Cet orifice (avant-trou) sera d'une hauteur ajustée à la hauteur de la solive pour laisser subsister suffisamment de bois, donc de fibres, permettant à la solive de travailler correctement en traction lors des sollicitations en flexion du plancher. L'intervenant peut alors placer la vis dans cet orifice en faisant pénétrer dans le bois 10 jusqu'à ce que la marque 6 soit sensiblement au niveau de la surface supérieure du plancher. On procède ensuite à la coulée du revêtement du béton 12 (préalablement ou non ferraillé) sur une épaisseur supérieure à la hauteur H la vis qui reste en saillie au-dessus de la surface 11. On comprend que le béton se répand à l'intérieur du volume compris entre l'embase 2 et cette surface 11 et forme ainsi un redan 13 accrochage de la vis dans le beton lorsque celui-ci est durci. On réalise ainsi, au droit de chaque vis, une liaison intime entre le revêtement 12 et le plancher 10. Cette liaison permet donc à la dalle de béton de constituer une véritable table de compression supérieure, les solives constituant alors poutres inférieures du plancher encaissant l'essentiel des contraintes de traction à l'instar d'une structure à section en T bien connue dans les constructions en béton armé. Enfin, on notera que la matière (métal) du connecteur sera choisie pour posséder une deformation plastique importante afin d'en éviter la rupture sous l'effet de forces d'allongement ou de cisaillement importante. C'est ainsi que la résistance à traction de ce connecteur doit être au minimum de 300 Mpa et qu'au moins la section 7 filetée doit pouvoir subir un pliage à 90 sans rupture. Le connecteur est ainsi ductile pour tolérer suffisamment de déformations et permettre la redistribution des efforts tout au long de la solive. REVENDICATIONS 1. Procédé de liaison d'une dalle en béton (12) à un plancher (10) comprenant des solives en bois selon lequel on réalise une pluralité d'ancrages de la dalle, caractérisé en ce que, préalablement la confection de la dalle, on équipe par vissage le plancher (10) d'autant de connecteurs que de points de liaison à réaliser, chaque connecteur étant pourvu d'une tête (1) à embase (2), en laissant subsister une distance entre l'embase et la surface supérieure (11) du plancher (10) et on coule sur le plancher (10) la dalle en béton (12) sur une épaisseur supérieure à la hauteur de vis (H) en saillie au-dessus du plancher. 2. Connecteur pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un corps (3) possédant une section (7) tronconique pourvue d'un filet (8) dont le sommet a pour enveloppe une surface cylindrique (9) coaxiale à la portion tronconique (7). 3. Connecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'épaisseur (e) du filet (8) mesurée à sa jonction avec la section tronconique (7) est constante. 4. Connecteur selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que le corps (3) comporte entre la section tronconique (7) et l'embase (2) de la tête (1) une section à deux parties lisses (4, 5) étagées dont la zone de raccordement (6) constitue une marque de visualisation du degré d'enfoncement de la vis dans le plancher. 5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le matériau qui le constitue possède une résistance à la traction d'au minimum 300 Mpa et est tel que la section (7) filetée du corps (3) peut subir sans rupture sans pliage à 90 .