Brevet FR2858641A1 — publié le 20050211

î PROCEDE DE FABRICATION D'ELEMENTS INTERCALAIRES POUR PLANCHER A POUTRELLES, ELEMENT INTERCALAIRE ET PLANCHER OBTENU La présente invention concerne un procédé de fabrication d'éléments intercalaires pour plancher à poutrelles, un élément intercalaire obtenu par ce procédé de fabrication et un plancher intégrant cet élément intercalaire. La fabrication de planchers à poutrelles de tout type, et notamment de poutrelles en 10 béton précontraint, est largement répandue dans le domaine du bâtiment. Les poutrelles s'étendent parallèlement entre des poutres ou des murs porteurs selon un entraxe prédéfini. L'intervalle entre deux poutrelles est comblé par des éléments intercalaires appelés communément des entrevous ou des hourdis pour former un coffrage perdu apte à recevoir l'armature métallique et le béton coulé formant la table 15 de compression du plancher. Il existe à ce jour plusieurs types d'éléments intercalaires ayant des caractéristiques techniques différentes selon leur géométrie et les matériaux dans lesquels ils sont fabriqués tels que béton, céramique, polystyrène, fibres de bois agglomérées par du 20 ciment (FR-A-2 756 305), matières plastiques, etc. Par conséquent, chaque type d'élément intercalaire présente des avantages tels que par exemple légèreté, résistance mécanique, et des inconvénients tels que par exemple poids, fragilité, esthétique. L'élément intercalaire idéal recherché doit être léger pour être facilement 25 manutentionnable même dans des dimensions importantes, résistant mécaniquement pour supporter le poids des ouvriers pendant la réalisation du plancher puis le béton coulé du plancher proprement dit et la charge supportée par ce plancher, résistant au feu et aux intempéries, esthétique en sous face, et présenter toutes les caractéristiques techniques nécessaires à une mise en oeuvre facile et fiable du plancher. 30 Le but de l'invention est de proposer un nouvel élément intercalaire qui combine les avantages de ceux existants en réduisant leurs inconvénients pour atteindre l'objectif idéal. Ce but est atteint par un procédé de fabrication de ces éléments intercalaires, caractérisé en ce que l'on réalise un mélange de particules de matières ligneuses et d'au moins un liant synthétique durcissable et en ce que l'on procède au moulage dudit mélange. On effectue le durcissement du liant par polymérisation, de préférence, à chaud par exemple à une température au moins égale à 100 C. Simultanément, on effectue le moulage sous une pression prédéterminée par exemple 10 au moins égale à 1000 T/m2. De préférence, on utilise comme particules de matières ligneuses des copeaux de bois résineux et le liant peut comporter au moins un composant faisant partie de la famille des isocyanates. Ce but est également atteint par un élément intercalaire caractérisé en ce qu'il est obtenu selon le procédé de fabrication ci-dessus, cet élément intercalaire pouvant être choisi dans le groupe comprenant au moins un entrevous destiné à s'étendre transversalement entre deux poutrelles voisines et parallèles, un entrevous négatif, un 20 obturateur destiné à fermer les extrémités d'une rangée d'entrevous mis bout à bout. La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un élément intercalaire selon l'invention, la figure 2 est une vue en perspective d'une partie de plancher constituée de deux poutrelles et d'une rangée d'éléments intercalaires de la figure 1, et - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la figure 2. L'élément intercalaire selon l'invention est obtenu selon un procédé de fabrication 35 dans lequel on mélange des fibres et/ou des copeaux de bois, par exemple de bois résineux issus de déchets de scieries, agglomérés par un liant durcissable par polymérisation à chaud. Ce liant contient par exemple un composant de la famille des isocyanates polymérisable à 100 C et entre dans le matériau dans une proportion inférieure à 10 % et par exemple comprise entre 3 et 5 %. Bien entendu d'autres types 5 de liant peuvent également convenir. De même et selon la nature du liant, d'autres méthodes peuvent convenir pour obtenir le durcissement du liant. Ce mélange est ensuite mis en forme dans un moule sous une pression d'environ 1000 tonnes/m2 à une température d'au moins 100 C pour obtenir le durcissement du 10 liant au coeur de l'élément intercalaire. Ce matériau en tant que tel existe et est communément commercialisé sous la marque Novopan . Il est par exemple utilisé dans la fabrication de meubles, de tourets de câbles, de palettes de transport mais pas dans le bâtiment comme élément intercalaire. Les avantages de ce matériau permettent de réaliser des éléments intercalaires de très haute qualité à l'inverse de ceux réalisés en fibres de bois agglomérées par du ciment, qui sont grossiers, lourds et cassants, comme dans la publication FR-A-2 756 305. Ce matériau étant très rigide, il permet de réaliser un élément intercalaire ayant une grande résistance mécanique pour une faible épaisseur et un poids réduit. Le rapport 20 de l'épaisseur sur la longueur de l'entrevous peut être sensiblement compris entre 1/100 et 5/100. Par exemple, son épaisseur est de l'ordre de 7 à 10 mm et sa longueur de l'ordre de 1,20 m. Pour cette longueur, son poids n'excède pas les 8 kg, ce qui est tout à fait acceptable pour la manutention. De plus, ce faible poids permet d'optimiser les performances du plancher fini. Ce procédé de fabrication par moulage permet de réaliser des éléments intercalaires de formes variées permettant de répondre aux différents besoins, à savoir un entrevous classique en forme de voûte, un entrevous négatif ou surbaissé adapté aux zones de plancher devant un balcon ou sur une poutre porteuse, un obturateur fermant 30 les extrémités des rangées d'entrevous. De plus, ce procédé de fabrication confère à l'élément intercalaire un aspect lisse le rendant particulièrement esthétique et lui permettant de rester visible en sous face du plancher. Un exemple d'élément intercalaire sous la forme d'un entrevous 1 est à présent décrit 35 en référence aux figures. Il présente un pourtour sensiblement rectangulaire définissant deux bords longitudinaux 10 parallèles destinés à prendre appui sur la semelle 20 des poutrelles 2 et deux bords latéraux 11 parallèles destinés à coopérer avec les bords latéraux d'entrevous 1 adjacents ou des obturateurs 3. L'entrevous 1 est constitué d'une plaque profilée, d'épaisseur sensiblement constante dans sa longueur 5 et dans sa largeur, définissant une section sensiblement en forme de trapèze ouvert. Elle comporte notamment une partie médiane plane 12 d'où s'étendent deux ailes latérales 13 inclinées ouvertes formant entre elles un angle obtus. La forme donnée à l'entrevous 1 est dite de contre dépouille permettant à la fois un démoulage aisé et un empilage d'entrevous 1 identiques dans le but de réduire l'encombrement et le coût du 10 stockage et du transport de ces entrevous 1. La forme "voûtée" donnée à l'entrevous 1 permet également de réduire la quantité de béton à couler sur chantier, ce qui présente un intérêt économique direct et permet d'optimiser également les performances du plancher fini. L'entrevous 1 comporte une pluralité de rainures transversales 14 espacées régulièrement, mais pas obligatoirement, et s'étendant d'un bord longitudinal 10 à l'autre. Ces rainures 14 ont plusieurs fonctions. La première fonction consiste à rigidifier l'entrevous 1 en augmentant sa résistance mécanique à la flexion. La seconde fonction consiste à faciliter l'écoulement des eaux pluviales pour éviter 20 qu'elles n'altèrent la qualité du béton qui sera coulé sur les entrevous 1. La troisième fonction consiste à faciliter la fixation en sous-face des canalisations, gaines, faux plafonds, etc. En effet, l'épaisseur de la paroi de l'entrevous 1 en fond de rainure 14 est plus grande et offre une grande résistance à l'arrachement formant des points d'ancrage idéaux pour tout type d'organes de fixation tels que des vis, goujons, 25 agrafes, etc. Des avant-trous (non représentés) peuvent être prévus directement lors du moulage de l'entrevous 1 pour faciliter le vissage. L'entrevous 1 comporte sur ses bords latéraux 11 une zone de recouvrement 15a, 15b, à savoir une zone de recouvrement femelle 15a et une zone de recouvrement mâle 30 15b aptes à recevoir les zones de recouvrement 15b, 15a inverses d'entrevous 1 similaires et adjacents. Ces zones de recouvrement 15a, 15b autorisent un déplacement longitudinal relatif des entrevous 1 les uns par rapport aux autres permettant d'ajuster la longueur totale d'une rangée d'entrevous 1 mis bout à bout à la longueur des poutrelles 2, facilitant et réduisant les découpes des entrevous 1. 35 L'entrevous 1 comporte également des plots 16 en relief répartis sur sa partie médiane plane 12 et destinés à caler en hauteur l'armature métallique du plancher avant le coulage du béton. Ces plots 16 ont par exemple une forme R comme Rector , le nom du titulaire, ou peuvent avoir toute autre forme adaptée. A titre 5 d'exemple uniquement, ces plots 16 ont une épaisseur de 6 à 8 mm pour une épaisseur de béton de 4 cm. Cette épaisseur est variable en fonction du cahier des charges du plancher. La partie médiane plane 12 de l'entrevous 1 est pourvue d'une surface antidérapante 10 17, représentée partiellement sur la figure 1, pour protéger les ouvriers contre les chutes. Cette surface antidérapante 17 peut être issue de formes obtenues par moulage comme des rainures, croisillons, crans, etc. Elle peut être aussi obtenue par application d'un revêtement spécial sur l'entrevous 1 après moulage comme une peinture spécifique. Elle peut être enfin constituée d'une couche de matériaux 15 antidérapants surmoulée par l'entrevous 1 lui-même, comme par exemple une bande de caoutchouc, un lit de gravillons. L'élément intercalaire comporte également un obturateur 3 tel que représenté sur les figures 2 et 3. Cet obturateur 3 est constitué d'une plaque plane 30 d'épaisseur 20 sensiblement constante, dont la partie supérieure épouse la section de l'entrevous 1 et dont la partie inférieure est droite et s'étend au moins jusqu'à la base des poutrelles 2. Il comporte sur son bord supérieur un rebord 31 qui lui permet de s'accrocher au bord latéral 11 correspondant d'un entrevous 1. On peut prévoir un obturateur 3 droit et un obturateur 3 gauche, mais également un obturateur 3 réversible droit/gauche si le 25 rebord 31 est symétrique. L'utilisation de ce type d'éléments intercalaires est très simple. Les entrevous 1 sont amenés sur un chantier empilés les uns sur les autres par exemple sur une palette. Ils sont ensuite mis en place manuellement par les ouvriers pour combler les intervalles 30 entre les poutrelles 2 du plancher. Ils sont posés dans le même sens pour que la zone de recouvrement femelle 15a d'un entrevous 1 repose sur la zone de recouvrement mâle 15b de l'entrevous 1 précédent. On ajuste leur position longitudinale relative pour qu'ils s'étendent sensiblement sur toute la longueur des poutrelles 2. On met en place des obturateurs 3 aux deux extrémités de la rangée d'entrevous 1 pour fermer 35 l'espace restant. Quand toute la surface du plancher est recouverte par les éléments intercalaires, on met en place l'armature métallique (non représentée) qui repose sur les plots 16 garantissant son positionnement en hauteur puis on coule le béton. Les entrevous i ayant un excellent état de surface peuvent rester visibles en sous-face ou être recouverts par un faux plafond selon les besoins. Dans ce cas, la fixation des 5 plaques du faux plafond, de même que celle des canalisations, des gaines, etc., est facilitée par le vissage possible directement dans l'entrevous 1, plus spécialement en regard du fond des rainures 14. Ce mode de fixation permet notamment de supprimer les griffes accrochées aux poutrelles 2. En cas de nécessité, les entrevous i peuvent être aisément découpés à l'aide d'une scie égoïne ou d'une disqueuse. 10 Il apparaît de cette description que l'invention permet d'atteindre les buts fixés. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit mais s'étend à toute modification et variante évidentes pour un homme du métier. Revendications 1. Procédé de fabrication d'éléments intercalaires (1, 3) pour plancher à poutrelles (2), caractérisé en ce que l'on réalise un mélange de particules de matières ligneuses 5 et d'au moins un liant synthétique durcissable et en ce que l'on procède au moulage dudit mélange. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue le durcissement du liant par polymérisation, 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on effectue la polymérisation à chaud. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la température de 15 polymérisation est au moins égale à 100 C. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue le moulage sous une pression prédéterminée. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la pression appliquée sur le moule est au moins égale à 1000 T/m2. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme particules de matières ligneuses des copeaux de bois résineux. 25 8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise un liant comportant au moins un composant faisant partie de la famille des isocyanates. 9. Elément intercalaire (1, 3) pour plancher à poutrelles, caractérisé en ce qu'il est 30 obtenu par le procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Elément intercalaire selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est choisi dans le groupe comprenant au moins un entrevous (1) destiné à s'étendre 35 transversalement entre deux poutrelles voisines et parallèles, un entrevous négatif, un obturateur (3) destiné à fermer les extrémités d'une rangée d'entrevous mis bout à bout. 11. Elément intercalaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit 5 entrevous (1) a un pourtour sensiblement rectangulaire définissant deux bords longitudinaux (10) et deux bords latéraux (11), les bords longitudinaux (10) étant destinés à prendre appui sur la semelle (20) des poutrelles (2), et les bords latéraux (11) étant destinés à coopérer avec les bords latéraux (11) d'entrevous (1) mis bout à bout pour former une rangée s'étendant sensiblement sur toute la longueur desdites 10 poutrelles (2). 12. Elément intercalaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit entrevous (1) présente une forme en contre dépouille agencée pour permettre l'empilage d'entrevous (1) identiques. 13. Elément intercalaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit entrevous (1) est constitué d'une plaque profilée d'épaisseur sensiblement constante dans sa longueur et dans sa largeur. 14. Elément intercalaire selon la revendication 13, caractérisé en ce que le rapport de l'épaisseur de la paroi sur la longueur de l'entrevous (1) est compris sensiblement entre 1/100 et 5/100. 15. Elément intercalaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit 25 entrevous (1) comporte des rainures transversales (14) s'étendant entre les bords longitudinaux (10) et agencées pour augmenter la résistance mécanique à la flexion dudit entrevous (1) et permettre l'écoulement des eaux pluviales. 16. Elément intercalaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit 30 entrevous (1) comporte sur ses bords latéraux (11) des zones de recouvrement respectivement mâle (15b) et femelle (15a) destinées à recevoir les zones de recouvrement femelle (15a) et mâle (15b) d'entrevous (1) adjacents, ces zones de recouvrement étant agencées pour autoriser un déplacement relatif des entrevous (1) dans le sens longitudinal. 17. Elément intercalaire selon la revendication 13, caractérisé en ce que la plaque profilée définit une section sensiblement en forme de trapèze et comporte au moins une partie médiane plane (12) de laquelle s'étendent deux ailes latérales (13) inclinées et ouvertes formant entre elles un angle obtus. 18. Elément intercalaire selon la revendication 17, caractérisé en ce que la partie médiane plane (12) comporte au moins une surface antidérapante (17). 19. Elément intercalaire selon la revendication 17, caractérisé en ce que la partie 10 médiane plane (12) comporte au moins des plots (16) en relief agencés pour caler en hauteur une armature métallique d'un plancher. 20. Elément intercalaire selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit entrevous (1) comporte, en sous-face et en regard du fond des rainures (14), des 15 avant-trous aptes à recevoir des organes de fixation. 21. Elément intercalaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit obturateur (3) est constitué d'une plaque plane (30) d'épaisseur sensiblement constante destinée à s'étendre dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle 20 des entrevous (1). 22. Elément intercalaire selon la revendication 21, caractérisé en ce que la plaque plane (30) comporte un rebord (31) profilé destiné à s'emboîter sur le bord latéral (11) correspondant d'un entrevous (1). 23. Plancher constitué au moins d'un ensemble de poutrelles (2) s'étendant sensiblement parallèlement entre elles et distantes d'un intervalle prédéfini, d'un ensemble d'entrevous (1) mis bout à bout pour former des rangées aptes à combler chaque intervalle, d'une armature métallique et d'une couche de béton coulé, 30 caractérisé en ce que lesdits entrevous (1) sont réalisés selon l'une quelconque des revendications 9 à 20. 24. Plancher selon la revendication 23, caractérisé en ce que les entrevous (1) comportent une zone de recouvrement (15a, 15b) agencée pour autoriser le chevauchement des bords latéraux (11) d'entrevous (1) adjacents et l'ajustement de la longueur d'une rangée d'entrevous (1) à la longueur desdites poutrelles (2). 25. Plancher selon la revendication 23, caractérisé en ce quil comporte des 5 obturateurs (3) selon l'une quelconque des revendications 9, 10, 21 et 22 agencés pour s'emboîter sur les bords latéraux (11) libres des entrevous (1) situés aux extrémités d'une rangée d'entrevous (1) et s'étendre dans une direction sensiblement perpendiculaire à celle des entrevous (1).