Brevet FR2904016A1 — publié le 20080125

La présente invention concerne le domaine technique des hourdis ou entrevous utilisés comme éléments de coffrage perdu pour la réalisation de planchers de bâtiments en association avec des poutrelles préfabriquées. Dans le domaine ci-dessus, il est connu des hourdis préfabriqués en béton qui comprennent au niveau de leur face inférieure deux épaulements principaux parallèles destinés à venir en appui sur les talons de deux poutrelles préfabriquées parallèles. Les épaulements sont alors réalisés pour que la face inférieure de chaque poutrelle préfabriquée affleure la face inférieure des hourdis. De tels hourdis donnent pleinement satisfaction en ce qui concerne leur fonction de coffrage perdu. Toutefois, ces hourdis selon l'art antérieur présentent l'inconvénient d'être relativement lourds et de ne pas pouvoir être utilisés selon différentes configurations en fonction des contraintes du chantier. Il est donc apparu le besoin d'un nouveau type de hourdis de coffrage perdu qui offre différentes configurations d'utilisation afin de permettre de répondre avec un seul et même produit à différentes conditions de mise en oeuvre. Afin d'atteindre cet objectif, l'invention concerne un hourdis de coffrage perdu comprenant des faces latérales, deux faces d'extrémités, deux faces principales; une première face principale étant bordée par deux épaulements principaux parallèles destinés à venir en appui sur les talons de deux poutrelles préfabriquées parallèles. Le hourdis selon l'invention est caractérisé en ce que : ^ les deux épaulements principaux sont chacun associés à une nervure de calage transversal s'étendant en saillie de la première face principale et comprennent chacun une face d'appui principale, les faces d'appui principales définissant un plan d'appui principal horizontal et la première face principale étant confondue avec le plan d'appui principal et/ou située entre le plan d'appui principal et la seconde face principale, ^ la face supérieure est bordée par deux épaulements secondaires parallèles alignés verticalement chacun avec un épaulement principal, 2904016 2 chaque épaulement secondaire comprenant une face d'appui secondaire destinée à venir en appui sur les poutrelles lors d'une pose retournée de l'hourdis, les faces d'appui secondaires définissant un plan d'appui secondaire parallèle au plan d'appui principal, la seconde face principale 5 étant située à l'opposé de la première face principale par rapport au plan d'appui secondaire et/ou confondue avec le plan d'appui secondaire. La présence de deux ensembles, l'un principal, l'autre secondaire, d'épaulements permet d'adopter deux configurations de mise en place pour un même écartement des poutrelles préfabriquées entre lesquelles les 10 hourdis selon l'invention sont disposés. De plus, pour un même niveau de dalles ou plancher fini, il est possible selon l'orientation de mise en place du hourdis d'obtenir deux épaisseurs différentes de table de compression. En effet, lorsque le hourdis selon l'invention est placé pour venir en appui sur les poutrelles préfabriquées par l'intermédiaire des épaulements secondaires, il 15 est obtenu une épaisseur de table de compression supérieure à celle obtenue dans le cadre d'une pose du hourdis en appui sur les épaulements principaux. Selon une caractéristique de l'invention, l'hourdis de coffrage perdu est réalisé de manière qu'au niveau de l'une au moins des faces d'extrémité, la 20 partie de cette face d'extrémité située entre le plan d'appui secondaire et la seconde face principale est pleine et adaptée pour définir une surface d'arrêt du béton en cours de coulée. Cette caractéristique de l'invention permet d'éviter les fuites de béton frais au niveau des zones d'ancrage des poutrelles préfabriquées sur un mur porteur ou une poutre porteuse en utilisant 25 l'hourdis selon l'invention posé pour être en appui sur les faces d'appui secondaires. Selon une autre caractéristique de l'invention, le plan secondaire d'appui et la seconde face principale sont séparés d'une distance minimale supérieure ou égale à 20 mm et de préférence supérieure ou égale à 35 mm. 2904016 3 Selon encore une autre caractéristique de l'invention et afin de permettre un empilage les uns sur les autres des hourdis selon l'invention en réduisant autant que faire se peut la hauteur de l'empilage, la seconde face principale comprend des logements destinés à recevoir les nervures de 5 calage latéral de la première face principale d'un hourdis de coffrage perdu selon l'invention de même dimension. Selon une autre caractéristique de l'invention visant à faciliter la circulation du personnel attaché à la fabrication du plancher sur les hourdis en place, l'une ou les deux faces principales du hourdis selon l'invention sont 10 planes. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, chaque face d'appui secondaire est associée avec une face de calage transversal secondaire. La mise en oeuvre d'une telle face de calage transversal facilite la mise en place des hourdis selon l'invention et évite tout déplacement de 15 ces derniers selon une direction transversale aux poutrelles préfabriquées d'appui. Dans une forme préférée mais non exclusive de réalisation, l'hourdis perdu selon l'invention est adapté pour supporter une épaisseur de béton frais comprise entre 65 mm et 90 mm. À cet effet et selon encore une 20 caractéristique de l'invention, l'hourdis de coffrage perdu présente une épaisseur mesurée entre un plan passant par l'extrémité des nervures de calage transversal et un plan tangent à la seconde face principale, comprise entre 100 mm et 130 mm. Afin de faciliter sa manutention, l'hourdis de coffrage perdu selon l'une 25 des revendications est de préférence mais non exclusivement réalisé en matériau léger présentant une masse volumique inférieure ou égale à 1,5 t par mètre cube. Selon une autre caractéristique de l'invention visant à améliorer les performances thermiques du plancher réalisé au moyen de hourdis selon 30 l'invention, ces derniers sont de préférence réalisés en matériau 2904016 4 thermiquement isolant tel que par exemple mais non exclusivement polystyrène expansé ou compact. Bien entendu, les différentes caractéristiques de l'invention évoquées ci-dessus peuvent être mises en oeuvre les unes avec les autres selon 5 différentes combinaisons lorsqu'elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de 10 mise en oeuvre de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective d'une forme préférée de réalisation d'un hourdis de coffrage perdu selon l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des sections droites transversales montrant deux variantes de mise en oeuvre de l'hourdis de coffrage perdu illustré à la fig. 1 15 pour la réalisation de planchers de bâtiments. La fig. 4 est une coupe longitudinale partielle des deux variantes de mise en oeuvre de l'hourdis coffrage perdu illustré à la fig. 1 pour la réalisation d'un même plancher de bâtiment. La fig. 5 est une élévation en vue de face de deux hourdis de coffrage 20 perdu tel qu'illustrés à la fig. 1 empilés. La fig. 6 est une élévation en vue de face d'une autre forme de réalisation d'un hourdis coffrage perdu selon l'invention. Un hourdis de coffrage perdu selon l'invention, tel qu'illustré à la fig. 1 et désigné dans son ensemble par la référence 1, est un élément de 25 construction comprenant deux faces latérales opposées 2 (à gauche sur la fig. 1) et 3 (à droite sur la fig. 1), deux faces d'extrémité 4 (à l'avant à la fig. 1) et 5 (à l'arrière et non visible à la fig. 1) et enfin deux faces principales 6 (en dessous et non visible à la fig. 1) et 7 (au-dessus à la fig. 1). 30 Le hourdis 1 selon l'invention est destiné à être utilisé en association avec au moins deux poutrelles préfabriquées 10 et 11 pour la réalisation 2904016 5 d'un plancher de bâtiment 12, comme le montre la fig. 2. Le hourdis 1 est alors placé entre les poutrelles 10 et 11 de manière à fermer l'espace qui les sépare et à former ainsi un coffrage perdu pour le béton constitutif du plancher 12. Afin de faciliter la mise en place et le positionnement du 5 hourdis 1, ce dernier possède au niveau de sa première face principale 6 deux épaulements principaux parallèles 13 et 14 qui comprennent chacun une face d'appui principale 15,16 de manière à définir un plan d'appui principal P1 horizontal sur les poutrelles 10 et 11. Afin d'éviter tout glissement de l'hourdis 1 transversalement à la direction des poutrelles, les 10 épaulements principaux 13 et 14 sont chacun associés à une nervure de calage transversal 17,18 qui s'étend en saillie de la première face principale 6. Chaque nervure de calage transversal 17,18 comprend une surface de calage transversal 19, 20 qui forme alors avec la face d'appui principal correspondante 15,16 une sorte de feuillure destinée à emboîter une arête 15 du talon des poutrelles 10 et 11. De manière à libérer de l'espace au niveau de la surface du plancher entre les poutrelles 10 et 11, la première face principale 6 est de préférence située au-dessus du plan d'appui principal P1, entre le plan d'appui principal P1 et la seconde face principale 7. La première face principale 6 peut alors être concave ou comme cela est 20 illustré, plane. Dans ce dernier cas et sans que cela soit strictement nécessaire, la première face principale peut s'étendre dans le plan P1. Selon l'invention, l'hourdis 1 est adapté pour être réversible de manière à permettre de répondre avec une même conformation de hourdis à deux configurations de mise en oeuvre. À cet effet, la seconde face principale 7 25 est également bordée par deux épaulements secondaires 23 et 24 parallèles et sensiblement alignés verticalement avec un épaulement principal respectivement 13 et 14. Chaque épaulement secondaire 23 et 24 comprend une face d'appui secondaire 25,26 qui, lorsque l'hourdis 1 est retourné par rapport à sa position de la fig. 1, sont destinées à venir en 30 appui sur une poutrelle 10,11 comme le montre la fig. 3. Les faces d'appui secondaires 25 et 26 définissent alors un plan d'appui secondaire P2 2904016 6 parallèle au plan d'appui principal P1. La seconde face principale 7 est plane ou convexe et se trouve en partie au moins au-delà du second plan principal P2 ou, dit autrement, en partie au moins à l'opposé de la première face principale 6 par rapport au plan d'appui secondaire P2. Selon l'exemple 5 illustré, la seconde face principale 7 est sensiblement plane de manière à faciliter le passage des opérateurs lors de la fabrication du plancher 12. Toutefois, une telle conformation n'est pas strictement nécessaire à la constitution d'un hourdis selon l'invention. Afin d'assurer le calage transversal de l'hourdis lorsqu'il est en appui sur 10 ces surfaces secondaires 25,26, les épaulements secondaires 23,24 comprennent également une face de calage transversal secondaire 27,28 sensiblement perpendiculaire à la face d'appui secondaire correspondante 25,26. Chaque épaulement secondaire 23,24 forme ainsi une feuillure qui emboîte une arête d'une poutrelle 10,11. 15 Il apparaît que la présence des épaulements principaux 13,14 et secondaire 23,24 sur l'hourdis 1 selon l'invention permet d'obtenir avec un même élément de construction, deux planchers et qui, pour une même hauteur de béton au niveau des poutrelles 10 et 11, possèdent des tables de compression 30 d'épaisseurs différentes comme cela ressort 20 comparativement des fig. 2 et 3. Selon une caractéristique de l'invention et afin d'éviter des fuites de béton au niveau de l'extrémité d'appui d'une poutrelle 10,11 sur un mur porteur 31 comme illustré à la fig. 4, lorsque l'hourdis 1 est utilisé avec sa seconde face principale 7 vers le bas, la partie de l'une au moins des faces 25 d'extrémité 4,5 de l'hourdis, située entre le plan d'appui secondaire P2 et la seconde face principale 7 est pleine pour définir une surface d'arrêt du béton en cours de coulée. Afin de favoriser cette fonction d'arrêt du béton liquide, le plan secondaire d'appui P2 et la seconde face principale 7 sont séparés d'une distance minimale d supérieure ou égale à 20 mm et de préférence 30 supérieure ou égale à 35 mm. De manière préférée, la totalité de la partie de l'hourdis située entre le plan d'appui secondaire P2 et la seconde face 2904016 7 principale 7 sera pleine, de sorte que l'hourdis selon l'invention pourrait être découpé en tout point de sa longueur en fonction des dimensions nécessaires. Ainsi et comme le montre plus particulièrement la fig. 4, des hourdis 1 5 selon l'invention disposés leur première face principale 6 vers le bas, pourront être utilisés sur quasiment toute la longueur des poutrelles tandis qu'au niveau des extrémités d'encastrement des poutrelles dans un mur 31 ou une poutre porteuse, un morceau d'hourdis 1 selon l'invention disposé avec sa seconde face principale 7 vers le bas, pourra être placé contre le 10 mur 31 pour y bloquer les fuites de béton lors de la coulée du plancher 30. Par ailleurs, afin de permettre un empilement de plusieurs hourdis selon l'invention sans trop de pertes d'espace, la seconde face principale 7 comprend des logements 35 destinés à recevoir les nervures de calage transversal 17 et 18. 15 L'hourdis selon l'invention peut être réalisé en tout matériau approprié et de préférence en matériau léger de manière à faciliter sa manutention sur chantier. Un tel matériau présente généralement une masse volumique inférieure ou égale à 1,5 t par mètre cube. De manière préférée, le matériau constitutif de l'hourdis selon l'invention sera choisi pour permettre une 20 découpe facile sur chantier et faciliter ainsi l'adaptation aux dimensions du plancher à construire. Ainsi, l'hourdis selon l'invention pourrait être réalisé en béton alvéolaire ou encore de manière préférée en matériau présentant un bon coefficient d'isolation thermique comme du polystyrène expansé. Les dimensions de l'hourdis seront de préférence choisies pour supporter une 25 épaisseur de béton frais comprise entre 65 mm et 90 mm. Une telle résistance peut être obtenue avec un hourdis plein en polystyrène expansé présentant une épaisseur totale e, mesurée entre un plan passant par l'extrémité des nervures de calage transversal 17,18 et un plan tangent à la seconde face principale 7, comprise entre, par exemple, 100 mm et 130 mm. 2904016 8 Il doit être remarqué qu'un hourdis selon l'invention n'est pas nécessairement plein mais peut présenter une structure creuse comme cela est illustré à la fig. 6. Bien entendu, diverses autres modifications peuvent être apportées à 5 l'hourdis tel que décrit précédemment sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1 - Hourdis de coffrage perdu comprenant des faces latérales (2,3), deux faces d'extrémités (4,5), deux faces principales (6,7), une première face principale (6) étant bordée par deux épaulements principaux (13,14) parallèles destinés à venir en appui sur les talons de deux poutrelles préfabriquées parallèles (10,11), caractérisé en ce que : les deux épaulements principaux (13,14) sont chacun associés à une nervure de calage transversal (17,18) s'étendant en saillie de la première face principale et comprennent chacun une face d'appui principale (15,16), les faces d'appui principales (15,16) définissant un plan d'appui (P1) principal horizontal et la première face principale (6) étant confondue avec le plan d'appui principal (P1) et/ou située entre le plan d'appui principal (P1) et la seconde face principale (7), ^ la seconde face principale (7) est bordée par deux épaulements secondaires (23,24) parallèles alignés verticalement chacun avec un épaulement principal (13,14), chaque épaulement secondaire comprenant une face d'appui secondaire (25,26) destinée à venir en appui sur les poutrelles lors d'une pose retournée de l'hourdis, les faces d'appui secondaires (25,26) définissant un plan d'appui secondaire (P2) parallèle au plan d'appui principal (P1), la seconde face principale (7) étant située à l'opposé de la première face principale (6) par rapport au plan d'appui secondaire (P2) et/ou confondue avec le plan d'appui secondaire. 2 - Hourdis de coffrage perdu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au niveau de l'une au moins des faces d'extrémité, la partie de cette face d'extrémité située entre le plan d'appui secondaire (P2) et la seconde face principale (7) est pleine et adaptée pour définir une surface d'arrêt du béton en cours de coulée. 3 - Hourdis de coffrage perdu selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le plan secondaire d'appui (P2) et la seconde face principale (7) 2904016 10 sont séparés d'une distance minimale (d) supérieure ou égale à 20 mm et de préférence supérieure ou égale à 35 mm. 4 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la seconde face principale (7) comprend des logements 5 (35) destinés à recevoir les nervures (17, 18) de calage latéral de la première face principale (6) d'un hourdis de coffrage perdu de même dimension pour permettre l'empilage de hourdis de coffrage perdu de mêmes dimensions. 5 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 4, 10 caractérisé en ce que l'une ou les deux faces principales (6,7) sont planes. 6 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que chaque face d'appui secondaire (25,26) est associée avec une face de calage transversal secondaire (27,28). 7 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 6, 15 caractérisé en ce qu'il présente une épaisseur (e) mesurée entre un plan passant par l'extrémité des nervures de calage transversal (17,18) et un plan tangent à la seconde face principale (7), comprise entre 100 mm et 130 mm. 8 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 7, 20 caractérisé en ce qu'il est adapté pour supporter une épaisseur de béton frais comprise entre 65 mm et 90 mm. 9 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matériau léger présentant une masse volumique inférieure ou égale à 1,5 t par mètre cube. 25 10 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matériau thermiquement isolant. 11 - Hourdis de coffrage perdu selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est réalisé en polystyrène expansé.