Brevet FR2900176A1 — publié le 20071026

Structure de soutien d'un coffrage de dalle ou analogue Domaine technique de l'invention io L'invention concerne une structure de soutien d'un coffrage de dalle ou analogue composée d'un ensemble de poutres primaires supportant deux à deux une pluralité de poutres secondaires, ladite structure formant une ossature maillée plane soutenue par des étais de support et chaque extrémité des poutres secondaires comportant une butée d'accrochage 15 coopérant avec des moyens de réception associés des poutres primaires, pour le soutien des poutres secondaires. État de la technique Dans le domaine du bâtiment, plus particulièrement des techniques de construction de dalles de béton ou analogue, une structure de soutien d'un coffrage est généralement utilisée pour la fabrication de telles dalles. 25 Une structure de soutien est classiquement composée d'un ensemble de poutres primaires supportant deux à deux une pluralité de poutres secondaires, espacées de façon relativement large, pour former une ossature maillée globalement plane, supportée par une pluralité d'étais de support verticaux. Les poutres primaires sont reliées les unes aux autres, par 30 exemple, transversalement, perpendiculairement ou par aboutement, notamment par l'intermédiaire de têtes de coffrage soutenues par les étais. 20 Une telle structure de soutien doit notamment satisfaire à de nombreux critères en termes de sécurité, de maniabilité et de robustesse. La conception des poutres primaires et secondaires de telles structures, notamment à partir de profilés en métal léger, aluminium ou analogue, est donc très importante. À titre d'exemple, le document EP 1 234 929 décrit une structure de soutien d'un coffrage de dalle ou analogue, composée de poutres primaires 1 o soutenant des poutres secondaires. Les poutres primaires sont alvéolées et comportent au moins une alvéole de base, évasée vers le haut et dotée en bordure de sa partie supérieure de goulottes latérales de réception d'organes d'accrochage complémentaires des poutres secondaires. Celles-ci sont elles-mêmes alvéolées et comportent des embouts à ses extrémités venant 15 s'accrocher sur les côtés des poutres primaires, pour former une ossature maillée de soutien d'un coffrage plan. Cependant, même si une telle structure est très maniable et répond en partie au critère de robustesse, il subsiste des problèmes, notamment d'un point de 20 vue sécurité. En effet, il est nécessaire de protéger les ouvriers qui circulent au-dessus de telles structures, notamment contre le basculement des poutres ou leur chute à travers les poutres. Par ailleurs, les nuisances sonores engendrées par la manipulation de telles poutres peuvent s'avérer extrêmement contraignantes. 25 Objet de l'invention L'invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et a pour objet 30 la réalisation d'une structure de soutien d'un coffrage de dalle ou analogue, qui soit facile à manipuler, robuste et qui garantisse la sécurité des ouvriers travaillant au-dessus. L'objet de l'invention est caractérisé en ce que la structure comporte une pluralité de cadres élémentaires composés chacun d'au moins deux poutres secondaires reliées par au moins deux entretoises rigides, fixées transversalement entre deux poutres secondaires, et en ce que les cadres élémentaires sont disposés à intervalles réguliers sur les poutres primaires. 1 o Une telle structure de soutien, avec des entretoises entre les poutres secondaires, permet notamment de réduire l'espace entre les poutres secondaires, afin d'éviter la chute des ouvriers circulant au-dessus. Selon un développement de l'invention, les poutres secondaires comportent 15 un profilé métallique comprenant : une alvéole supérieure de section en U, avec un fond horizontal et deux branches verticales prolongées par deux rebords de rigidification s'étendant à l'horizontale, et une alvéole de renfort de section en V supportant le fond de l'alvéole 20 supérieure, et prolongée par un pied en T renversé, avec une barre verticale terminée par deux branches s'étendant à l'horizontale de part et d'autre de la barre verticale. Selon d'autres développements de l'invention : 25 les butées d'accrochage des poutres secondaires sont en matière plastique, - chaque extrémité d'une poutre primaire est munie d'un embout équipé d'une butée d'accrochage en matière plastique, destinée à coopérer avec les moyens de réception associés d'une poutre primaire ou avec une tête 30 de coffrage montée sur l'extrémité d'un étai de support. De telles poutres avec des profilés métalliques alvéolés, associés à des butées en matière plastique à leurs extrémités, permettent notamment de réaliser une structure de soutien très robuste et permettant de réduire de façon significative les bruits engendrés par la manutention lors du montage 5 et du démontage. Description sommaire des dessins io D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : 15 La figure 1 représente une vue en perspective d'un mode particulier de réalisation d'une structure de soutien d'un coffrage selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective d'un exemple particulier de réalisation d'un cadre élémentaire de la structure de soutien selon la figure 1. Les figures 3 à 5 représentent, respectivement, deux vues en perspective et 20 une vue de côté d'une extrémité d'une poutre secondaire de la structure de soutien selon les figures 1 et 2. La figure 6 est une vue en perspective éclatée de l'extrémité de la poutre secondaire selon les figures 3 à 5. La figure 7 est une vue de côté d'une butée d'accrochage de la poutre 25 secondaire selon les figures 3 à 6. La figure 8 est une vue de face d'un mode particulier de réalisation d'un profilé métallique d'une poutre secondaire de la structure de soutien selon les figures 1 à 7. La figure 9 est une vue de face d'un mode particulier de réalisation d'un 30 profilé métallique d'une poutre primaire de la structure de soutien selon la figure 1. La figure 10 est une vue en perspective d'une extrémité d'une poutre primaire de la structure de soutien selon les figures 1 et 9. La figure 11 est une vue en perspective d'un mode particulier de réalisation d'une tête de coffrage montée à l'extrémité d'un étai de support de la 5 structure de soutien selon la figure 1. Description de modes particuliers de réalisation 10 En référence à la figure 1, la structure de soutien 10 d'un coffrage de dalle ou analogue forme une ossature maillée sensiblement plane composée d'un ensemble de poutres primaires 11 supportant deux à deux une pluralité de poutres secondaires 12. Les poutres primaires 11 sont notamment aboutées les unes à la suite des autres et maintenues à l'horizontale en hauteur par 15 des étais de support 13 verticaux et les poutres secondaires 12 sont disposées perpendiculairement aux poutres primaires 11. Dans le mode particulier de réalisation des figures 1 et 2, et selon un premier aspect de l'invention, deux poutres secondaires 12 adjacentes sont reliées, 20 de préférence, par au moins deux entretoises rigides 14 s'étendant transversalement entre les deux poutres secondaires 12. Les entretoises 14 sont, par exemple, des barreaux tubulaires en matière plastique ou métallique et sont fixées, par exemple, par des vis sur les côtés des poutres secondaires 12. Les entretoises 14 sont fixées sensiblement vers les 25 extrémités des poutres secondaires 12 (figure 2) et l'espacement El entre les deux poutres secondaires 12 fixées par les entretoises 14 est, de préférence, de l'ordre de 19cm. À titre d'exemple, les poutres secondaires 12 ont une longueur de l'ordre de 110cm, 150cm ou 180cm. 30 Les poutres secondaires 12 assemblées par les entretoises 14 forment ainsi un cadre élémentaire 15 participant à l'ossature maillée de la structure de soutien 10. Comme représenté sur la figure 1, toutes les poutres secondaires 12 ne sont pas reliées par des entretoises 14 et l'ossature maillée est formée par une pluralité de cadres élémentaires 15, disposés les uns à la suite des autres, de préférence à intervalles réguliers. La structure de soutien 10 comporte donc une alternance entre des cadres élémentaires 15, avec des entretoises 14, et des espaces vides, de préférence de même largeur qu'un cadre élémentaire 15. De tels cadres élémentaires 15 permettent donc d'optimiser la stabilité des poutres secondaires 12, notamment grâce aux entretoises 14. Dans d'autres variantes de réalisation non représentées, un cadre élémentaire 15 peut comporter trois ou quatre poutres secondaires 12, reliées par des entretoises 14, fixées transversalement entre deux poutres secondaires 12 successives. L'espacement El entre deux poutres secondaires 12 successives d'un même cadre élémentaire 15 reste de l'ordre de 19cm et les cadres élémentaires composés de trois ou quatre poutres secondaires 12 sont disposés à intervalles réguliers sur les poutres primaires 11. De tels espacements entre les poutres secondaires 12 d'un même cadre élémentaire 15 et entre deux cadres élémentaires 15 successifs de la structure de soutien 10 permettent notamment de faciliter le déplacement de l'ouvrier au-dessus de la structure 10, en lui permettant de poser ses pieds sur les poutres secondaires 12, et offrent une sécurité optimale, en empêchant l'ouvrier de passer à travers les poutres secondaires 12 en cas de chute, et évitant également un éventuel basculement des poutres dans le vide. Selon une variante de réalisation, les entretoises 14 peuvent avoir une 30 section non circulaire, et être disposées au niveau des extrémités supérieures des poutres secondaires 12 pour faciliter la circulation du personnel. En référence plus particulièrement au mode particulier de réalisation représenté sur les figures 3 à 8, et selon un deuxième aspect de l'invention, chaque poutre secondaire 12 est conformée selon un profilé métallique 16, de préférence en aluminium (figure 8), comportant une alvéole supérieure 17 de section en U, avec deux branches verticales 17a, 17b et une base horizontale 17c, délimitant un logement pour une planche de bois 18 (figure 3), fixée, par exemple, par des vis auto-taraudeuses. Les deux branches verticales 17a, 17b sont dotées chacune à leur extrémité supérieure d'un rebord 19 de rigidification, s'étendant sensiblement à l'horizontal vers l'extérieur de l'alvéole supérieure 17. Les rebords 19 sont, de préférence, striés (figures 3, 6 et 8), de manière à former des surfaces antidérapantes permettant une meilleure préhension et évitant tout glissement, lorsqu'un ouvrier pose son pied sur la poutre secondaire 12. Sur les figures 4, 6 et 8, le profilé métallique 16 comporte également une alvéole de renfort 20, de section en V, évasée vers le haut et supportant la base horizontale 17c de l'alvéole supérieure 17. L'alvéole de renfort 20 est prolongée par un pied 21 en T renversé, servant de base à la poutre secondaire 12 et comprenant une barre verticale 21a terminée par deux branches 21b, 21c s'étendant à l'horizontale de part et d'autre de la barre verticale 21a. Sur la figure 6, chaque extrémité des poutres secondaires 12 comporte un renfort 22 métallique en T, de préférence en aluminium, destiné à être soudé dans le prolongement de la barre verticale 21a du pied 21 du profilé métallique 16. Le renfort 22 en T comporte une branche centrale munie à son extrémité libre d'une échancrure 23 de largeur complémentaire à l'épaisseur de la barre verticale 21 a du pied 21. L'échancrure 23 permet ainsi de souder le renfort 22 en T de part et d'autre de la barre verticale 21a du pied 21. Le renfort 22 en T sert notamment d'ossature rigide pour une butée d'accrochage 24, de préférence en matière plastique, formant l'extrémité d'une poutre secondaire 12 et destinée à coopérer avec des moyens de réception associés des poutres primaires 11 (figures 1 et 9). Sur les figures 6 et 7, chaque butée d'accrochage 24 d'une poutre secondaire 12 comporte une zone d'accrochage 25 comportant une io empreinte 26, dans laquelle s'insère le renfort 22 en T (figures 4 et 5), lors du montage de la butée d'accrochage 24 à l'extrémité correspondante de la poutre secondaire 12. Chaque butée 24 comporte une zone de fixation 27, destinée à fixer la butée 24 contre le profilé métallique 16 de la poutre secondaire 12 e1:, plus particulièrement, sur la planche de bois 18 logée à 15 l'intérieur de l'alvéole supérieure 17 de la poutre secondaire 12. La zone de fixation 27 de la butée d'accrochage 24 est décalée parallèlement à la zone d'accrochage 25 (figure 7), et vers l'arrière, de sorte que la butée d'accrochage 24 forme un coude, permettant de décaler 20 l'extrémité inférieure bombée 25a de la zone d'accrochage 25, pour faciliter son crochetage et son association avec les moyens de réception associés des poutres primaires 11. Par ailleurs, la zone de fixation 27 de la butée d'accrochage 24 peut être 25 fixée, par exemple, par l'intermédiaire d'une vis 28, dans la planche de bois 18 (figures 3 et 4). La zone de fixation 27 de la butée d'accrochage 24 comporte avantageusement une rainure centrale 29, délimitant deux ailes parallèles et permettant l'insertion de la butée d'accrochage 24 par coulissement autour du renfort 22 en T, solidaire du profilé métallique 16 de 30 la poutre secondaire 12, lors de l'assemblage de la butée d'accrochage 24 sur l'extrémité correspondante de la poutre secondaire 12. La zone de fixation 27 de chaque butée d'accrochage 24 comporte également des pattes 30, formées de part et d'autre de la rainure centrale 29 et faisant saillie à l'horizontale de chaque aile de la zone de fixation 27 au- dessus de la zone d'accrochage 25 (figure 7). Les deux pattes 30 sont notamment destinées à former des butées supérieures sur le dessus des poutres primaires 11 (figure 1), lors du montage des poutres secondaires 12 entre les poutres primaires 11. Sur les figures 6 et 7, chaque butée d'accrochage 24 comporte avantageusement deux ergots de positionnement 31, destinés à venir en butée sur le dessus de la base horizontale 17c de l'alvéole supérieure 17 du profilé métallique 16. Les ergots 31 sont réalisés, de préférence, de part et d'autre de la rainure centrale 29 de la zone de fixation 27 de la butée d'accrochage 24. Sur les figures 1, 9 et 10, illustrant un exemple particulier de réalisation de poutres primaires 11, chaque poutre primaire 11 est conformée selon un profilé en aluminium comprenant une alvéole de base évasée vers le haut et dotée en bordure de sa partie supérieure de rainures 32, jouant le rôle des moyens de réception coopérant notamment avec l'extrémité inférieure bombée 25a de la zone d'accrochage 25 de chaque butée d'accrochage 24. L'accrochage des butées 24 des poutres secondaires 12 est notamment facilité par le décalage entre la zone d'accrochage 25 et la zone de fixation 27 des butées d'accrochage 24. Comme représenté plus particulièrement sur les figures 9 et 10, et selon un troisième aspect de l'invention, les poutres primaires 11 peuvent comporter un revêtement 33 anti-bruit, par exemple en matière plastique, disposé, de préférence, dans les rainures 32 des poutres primaires 11 recevant les butées d'accrochage 24 des poutres secondaires 12. Le revêtement 33 est, par exemple, un film plastique d'épaisseur prédéterminée. De tels revêtements 33, combinés avec les butées d'accrochage 24 également en matière plastique, permettent notamment d'atténuer ou d'éliminer les nuisances sonores engendrées par la manutention des poutres en vue du montage de la structure de soutien 10. De tels revêtements 33 permettent également de faciliter le nettoyage des poutres primaires 11, notamment en cas de dépôt de béton dans les rainures 32. Comme représenté sur la figure 10, une poutre primaire 11 comporte à ses extrémités un embout 34 comprenant un profilé conformé sensiblement en U, avec des bords retournés 35, aux extrémités des branches du U. Les bords retournés 35 sont destinés à prendre appui contre le profilé en aluminium de la poutre primaire 11 et sont fixés, par exemple, par soudure, visserie ou tout autre moyen de solidarisation approprié. Chaque embout 34 de la poutre primaire 11 est muni avantageusement d'une butée d'accrochage 36 en matière plastique, destinée notamment à réduire les nuisances sonores lors du montage des poutres primaires 11 perpendiculairement les unes par rapport aux autres. Chaque butée d'accrochage 36 de la poutre primaire 11 est montée sur la partie inférieure de l'embout 34, par tout moyen de fixation ou de solidarisation approprié, par exemple par collage. La butée d'accrochage 36 est réalisée, de préférence, en une matière permettant de réduire les nuisances sonores et d'absorber les chocs dus au montage des poutres primaires 11 les unes avec les autres. Chaque butée d'accrochage 36 d'une poutre primaire 11 comprend une aile verticale 37, de préférence de faible épaisseur, s'étendant sensiblement sur toute la largeur de l'embout 34 correspondant et prolongée par une extrémité inférieure bombée 38, faisant saillie sous l'embout 34 et destinée à coopérer avec les rainures 32 formées sur les côtés d'une poutre primaire 11 (figures 9 et 10), lors du montage des poutres primaires 11 perpendiculairement les unes par rapport aux autres. Comme représenté sur la figure 1, l'extrémité inférieure bombée 38 de chaque butée d'accrochage 36 d'une poutre primaire 11 est également destinée à coopérer avec une tête de coffrage 39, comme décrite ci-dessous, montée à l'extrémité supérieure d'un étai de support 13, dans le cas d'un aboutement entre les poutres primaires 11 (figure 1). 1 o Dans le mode particulier de réalisation représenté sur la figure 11, et selon un autre aspect de l'invention, une tête de coffrage 39, montée sur l'extrémité supérieure d'un étai de support 13, ou à montage indépendant, comporte une platine 40 mobile enfilée sur l'étai 13, et un élément 41 de mise en compression de la platine 40 par serrage, dans une première position de 15 coffrage. L'élément 41 a, par exemple, la forme d'une étoile à quatre branches 42 et la platine 40 comprend, de préférence, quatre rebords relevés 43, délimitant chacun une zone de réception 44, destinée à coopérer avec l'extrémité inférieure bombée 38 de la butée d'accrochage 36 solidaire de l'embout 34 d'une poutre primaire 11 (figure 1), ou d'une poutre 20 secondaire. Chaque branche 42 de l'élément 41 de mise en compression de la platine 40 comporte, de préférence, deux plots 45 en matière plastique, disposés horizontalement de part et d'autre de la branche 42 et définissant chacun 25 une zone de frappe, notamment pour l'utilisation d'un marteau permettant de desserrer facilement et rapidement l'élément 41 et le faire passer dans une seconde position de décoffrage. Les plots 45 sont, par exemple, de forme tronconique et sont réalisés en toute matière permettant d'absorber les chocs et d'atténuer les nuisances sonores, notamment dues à l'utilisation d'un 30 marteau. Par ailleurs, après desserrage de l'élément 41, la platine 40 et l'élément 41 chutent sous l'effet de la pesanteur jusqu'à être arrêtés par une bague 46 en matière plastique, formant une butée d'arrêt. Une telle bague d'arrêt 46, permet, d'une part, de bloquer la chute de l'élément 41 et de la platine 40, dans la seconde position de décoffrage, et, d'autre part, d'absorber les bruits résultants du choc et du contact entre ces pièces. Quel que soit le mode de réalisation décrit ci-dessus, une telle structure de soutien 10 présente donc des caractéristiques optimales en termes de robustesse et en termes de sécurité, pour la protection des ouvriers travaillant au-dessus, que ce soit contre les chutes, notamment grâce à la disposition des entretoises 14 entre les poutres secondaires 12, ou contre les nuisances sonores, notamment grâce aux butées d'accrochage 24 en matière plastique des poutres secondaires 12, aux butées d'accrochage 36 en matière plastique des poutres primaires 11, aux plots 45 et à la bague d'arrêt 46 en matière plastique des têtes de coffrage 39. L'invention n'est pas limitée aux différents modes de réalisation décrits ci-dessus. La matière, la forme et les dimensions des entretoises 14 peuvent être différentes. L'espacement El entre deux poutres secondaires 12 successives d'un cadre élémentaire 15 peut être différent, tant qu'il permet à l'ouvrier de poser ses pieds sur les poutres secondaires 12. Les entretoises 14 peuvent notamment être fixées aux poutres secondaires 12 correspondantes par les branches horizontales 21 b, 21 c du pied 21 du profilé métallique 16 des poutres secondaires 12. La forme des poutres primaires 11 peut être différente et les poutres primaires 11 peuvent notamment comporter tout type d'élément en matière plastique disposé sur toutes les zones des poutres primaires 11 en contact avec les poutres secondaires 12, afin d'optimiser l'atténuation des nuisances sonores engendrées par la manipulation de la structure 10. D'une manière générale, toutes les zones de contact entre deux pièces métalliques de la structure de soutien 10 selon l'invention peuvent être associées à un élément de protection anti-bruit, notamment en matière 5 plastique, afin de réduire les nuisances sonores engendrées par la manipulation d'une telle structure de soutien 10. Revendications 1. Structure de soutien (10) d'un coffrage de dalle ou analogue composée d'un ensemble de poutres primaires (11) supportant deux à deux une pluralité de poutres secondaires (12), ladite structure (10) formant une ossature maillée plane soutenue par des étais de support (13) et chaque extrémité des poutres secondaires (12) comportant une butée d'accrochage (24) coopérant avec des moyens de réception (32) associés des poutres primaires (11), pour le soutien des poutres secondaires (12), structure caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de cadres élémentaires (15) composés chacun d'au moins deux poutres secondaires (12) reliées par au moins deux entretoises rigides (14), fixées transversalement entre deux poutres secondaires (12), et en ce que les cadres élémentaires (15) sont disposés à intervalles réguliers sur les poutres primaires (11). 2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'espacement (El) entre deux poutres secondaires (12) d'un cadre élémentaire (15) est de 20 l'ordre de 19cm. 3. Structure selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les entretoises (14) sont des barreaux tubulaires en matière plastique ou métallique. 25 4. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les poutres secondaires (12) comportent un profilé métallique (16) comprenant : une alvéole supérieure (17) de section en U, avec une base horizontale 30 (17c) et deux branches verticales (17a, 17b) prolongées par deux rebords de rigidification (19) s'étendant à l'horizontale, 14 - et une alvéole de renfort (20) de section en V supportant la base horizontale (117c) de l'alvéole supérieure (17), et prolongée par un pied (21) en T renversé, avec une barre verticale (21a) terminée par deux branches (21b, 21c) s'étendant à l'horizontale de part et d'autre de la barre verticale (21 a). 5. Structure selon la revendication 4, caractérisée en ce que les poutres secondaires (12) comportent un renfort en T (22) métallique, formant l'ossature de chaque butée d'accrochage (24) des poutres secondaires (12) et comprenant une branche centrale soudée dans le prolongement de la barre verticale du pied (21) du profilé métallique (16) correspondant. 6. Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque butée d'accrochage (24) des poutres secondaires (12) comporte : une zone d'accrochage (25) comprenant une empreinte (26), dans laquelle s'insert le renfort en T (22) correspondant, et une extrémité inférieure bombée (25a) formant un organe d'accrochage coopérant avec les moyens de réception (32) associés des poutres primaires (11), pour le soutien des poutres secondaires (12), et une zone de fixation (27) de ladite butée d'accrochage (24) sur le profilé métallique (16) des poutres secondaires (12), décalée parallèlement à la zone d'accrochage (25) et dotée de pattes (30) formant butées pour les poutres primaires (11) et faisant saillie à l'horizontale au-dessus de ladite zone d'accrochage (25). 7. Structure selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les butées d'accrochage (24) des poutres secondaires (12) comportent des ergots de positionnement (31), destinés à venir en appui sur la base horizontale (17c) de l'alvéole supérieure (17) du profilé métallique (16) correspondant. 8. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les butées d'accrochage (24) des poutres secondaires (12) sont en matière plastique. 9. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque extrémité d'une poutre primaire (11) est munie d'un embout (34) équipé d'une butée d'accrochage (36) en matière plastique, destinée à coopérer avec les moyens de réception associés (32) d'une poutre primaire (11) ou avec une tête de coffrage (39) montée sur l'extrémité d'un étai de support (13). 10. Structure selon la revendication 9, caractérisée en ce qu'un étai de support (13) comporte : une tête de coffrage (39), dotée d'une platine mobile (40) délimitant au 15 moins une zone de réception (44) pour la butée d'accrochage (36) d'une poutre primaire (11), un élément (41) de mise en compression de ladite platine (40) par serrage, dans une première position de coffrage, ledit élément (41) comprenant des plots (45) en matière plastique, formant chacun une zone 20 de frappe pour le desserrage dudit élément (41), une bague d'arrêt (46) en matière plastique, disposée sous la tête de coffrage (39) et formant une butée pour ledit élément (41), dans une seconde position de décoffrage. 25