Brevet FR2913993A1 — publié le 20080926

ENTREVOUS EN MATRICE MINERALE, DISPOSITIF DE PLANCHER A ENTREVOUS ET SON PROCEDE DE REALISATION La présente invention se rapporte au domaine de la construction des bâtiments, et notamment des éléments de coffrage perdu destinés à la construction de planchers, également appelés entrevous. La présente invention se rapporte plus particulièrement à un entrevous en matrice minérale ainsi qu'à un dispositif de plancher à entrevous et à son procédé de réalisation. Les entrevous, également appelés "hourdis", sont des pièces intercalaires que l'on vient placer sur des poutrelles parallèles horizontales et équidistantes. Plus précisément, les entrevous présentent de part et d'autre de leurs faces latérales des becquets d'appui lesquels viennent respectivement reposer sur la semelle de deux poutrelles voisines. L'entrevous ainsi disposé forme alors un pont entre les poutrelles et contribue à réaliser un support continu pour la coulée d'une dalle de béton. Les entrevous réalisés dans des matériaux minéraux lourds tels que béton ou céramique possèdent de bonnes performances mécaniques. Les entrevous classiques comprenant un corps limité par une face supérieure, une face inférieure et des faces latérales opposées respectivement prolongées par un becquet d'appui, ledit corps comprenant une pluralité de cavités. En raison de leurs poids, ils ne peuvent être manipulés que sous forme d'éléments d'une largeur réduite dans la direction longitudinale des poutrelles, ce qui augmente leur nombre et entraîne un supplément de main d'oeuvre. En outre, il est généralement nécessaire d'utiliser des étaies avant la coulée du béton pour supporter le montage poutrelles et entrevous. Enfin, jusqu'à présent, il est nécessaire de concevoir des hourdis spécifiques pour chaque type de poutrelles, généralement précontraintes ou à âme treillis, pour s'adapter aux formes et hauteurs de semelles qui sont différents. Le but de l'invention est de proposer, pour la réalisation d'un plancher, un entrevous qui convienne à tout type de poutrelles tout en restant suffisamment léger pour être manipulable et en étant suffisamment résistant pour contribuer à la résistance du plancher par opposition à un coffrage simple qui n'entre pas dans le calcul de résistance du plancher. A cet effet, l'invention propose un entrevous comportant une plaque profilée à base d'une matrice minérale et présentant deux ailes latérales qui partent d'une région médiane de la plaque en étant inclinées vers une direction, dite inférieure, jusqu'à des extrémités libres respectives. Ces extrémités libres présentant des épaulements destinés 2 à reposer sur les faces supérieures de semelles de poutrelles voisines et destinées à venir en appui sur les faces latérales des semelles pour obtenir l'écartement donné entre les poutrelles. Grâce à l'épaulement, l'entrevous selon l'invention est universel en ce qu'il convient à tous les types de poutrelles, avec ou sans âme sensiblement verticale. Il n'est ni nécessaire ni utile que les parties latérales des ailes soient en appui sur les poutrelles. En étant creux, l'entrevous selon l'invention est plus léger que les entrevous fermés par leurs bases inférieures. L'entrevous est ainsi facile à transporter et à manipuler. L'espace creux entre les ailes latérales peut servir pour l'acheminement de câbles, tuyauterie etc. L'entrevous selon l'invention présente un profil emboîtable permettant ainsi un empilage de plusieurs entrevous semblables facilitant le transport et le stockage. Naturellement, pour des meilleures performances mécaniques et une facilité de conception, l'épaulement peut être sensiblement sur l'ensemble de la longueur (autrement dit profondeur) de l'entrevous. L'entrevous peut être juste en appui sur les parties hautes des faces latérales des semelles. Le bas de l'entrevous peut donc être plus haut que le bas des semelles. De manière avantageuse, l'angle d'inclinaison externe entre la région médiane et chaque aile peut être un angle choisi pour que l'entrevous satisfasse à la dérogation couture définie selon la norme française CPT plancher (évitant ainsi le rajout de grecs de coutures) sans être trop élevé pour éviter une surconsommation du béton servant à solidariser les ailes avec des âmes de poutrelles précontraintes. L'angle d'inclinaison externe peut ainsi être de préférence compris entre 35 et 75 , encore plus préférentiellement entre 40 et 50 . Par ailleurs, la région médiane peut s'étendre de préférence sensiblement selon un plan et les ailes s'étendre sensiblement selon des plans inclinés et se raccordent de préférence à la région médiane par des arrondis. Dans une conception avantageuse de l'invention, pour renforcer les zones d'appuis sur les faces supérieures et réduire l'épaisseur moyenne de l'entrevous, les extrémités libres des ailes sont plus épaisses que les autres parties des ailes. On peut ajuster l'épaisseur des ailes et de la région médiane (notamment sans table à compression) pour satisfaire à l'essai de poinçonnement flexion en phase de montage, typiquement une force de 150 dN selon la norme française NF P 14-305, tout en étant le plus mince possible pour plus de légèreté. Aussi, au moins la majeure partie des ailes et de préférence la région médiane (notamment choisie sans table à compression) peut présenter une épaisseur comprise entre 15 et 30 mm. 3 La région médiane de l'entrevous selon l'invention peut comprendre une table de compression et avoir de préférence une épaisseur d'environ 40 mm. La région médiane de l'entrevous selon l'invention peut en outre être pleine ou avec des alvéoles voire des cavités. Avantageusement, chaque épaulement peut comprendre une partie plane qui est la plus extérieure, destinée à reposer sur la face supérieure, ladite partie étant inclinée vers la direction inférieure. Cette inclinaison favorise l'appui quel que soit le type de semelle (à face supérieure horizontale, inclinée...). Dans un mode de réalisation préféré, la face externe de la partie médiane, c'est- à-dire la face à l'opposée des ailes, présente au moins un premier ergot, afin notamment d'assurer une distance suffisante entre la région médiane et un treillis posé sur cette face externe. La partie médiane peut comporter des premier et deuxième ergots sensiblement parallèles et de préférence de longueurs inférieures à la profondeur de la région médiane pour permettre le passage de canalisations et/ou de gaines techniques transverses. Ces ergots stabilisent les empilements d'entrevous similaires et de fait protègent ces entrevous. Lorsque l'entrevous n'est pas à table de compression incorporée, les premier et deuxième ergots qui sont placés sur la face externe peuvent assurer la double fonction d'écartement du treillis et de stabilisation de l'empilement. La hauteur des premier et deuxième ergots sur la face externe détermine la position en hauteur du treillis. Si la hauteur des ergots est inférieure à la distance nécessaire à un écartement suffisant pour un empilement sécurisé des entrevous, on peut disposer de préférence, des troisième et quatrième ergots sur la face interne (côté ailes latérales). Ces troisième et quatrième ergots peuvent être éventuellement de hauteur inférieure à celle des premier et deuxième ergots et préférentiellement être à proximité des ailes latérales, notamment à moins de 25 mm de l'inclinaison de la plaque. En écartant ainsi ces troisième et quatrième ergots, la matière de ces ergots sert de renfort des angles pour une résistance mécanique optimum de l'entrevous. Lorsque l'entrevous est à table de compression incorporée, il est préférable que les premier et deuxième ergots soient sur la face interne. Le ou les ergots peuvent être de préférence avec un sommet arrondi pour faciliter leur démoulage. Dans une conception avantageuse de l'invention, deux évidements orientés vers l'intérieur de l'entrevous peuvent être pratiqués à deux extrémités libres en regard, en vue d'y loger les extrémités de deux suspentes servant pour accrocher un faux plafond par 4 exemple en plâtre ou en fibrociment. Ces évidements sont préférentiellement borgnes afin d'éviter les infiltrations de laitance du béton lors d'un coulage d'une dalle en béton. On peut utiliser des suspentes à griffe. Ce type de suspente peut être monté en force dans l'évidement ce qui évite des perçages, vissages sur l'entrevous. Les suspentes peuvent également être en forme de U longeant la semelle. Ainsi, une branche du U est glissée dans l'évidement, et l'autre branche bloquée par une vis dans l'épaisseur de la semelle. Ainsi, l'entrevous selon l'invention peut être associé à un panneau notamment d'isolation thermique et/ou acoustique. Cela permet par exemple de construire un plenum de hauteur totale réduite. L'entrevous selon l'invention peut être en béton et tout particulièrement en béton renforcé par des renforts tels que des fibres de renforcement, par exemple choisies parmi les fibres polymériques, en polyoléfine (polypropylène ...), en PVA, ou en carbone, ou encore des fibres en verre ou métalliques. L'entrevous selon l'invention peut être aussi en céramique, notamment en terre cuite. La présente invention a également trait à un dispositif de plancher comprenant une multiplicité de poutrelles en béton allongées dans une même direction et régulièrement espacées latéralement les unes des autres, chaque poutrelle comportant une semelle sensiblement plane, l'intervalle entre les poutrelles voisines étant occupé par un entrevous tel que décrit précédemment et qui est en appui sur les faces supérieures et latérales des semelles par les épaulements de ses extrémités libres. L'expression "dispositif de plancher" est utilisé ici pour désigner aussi bien le support constitué par les poutrelles et les entrevous, que le plancher terminé ainsi que tout état intermédiaire entre le support nu et le plancher final. Le plancher final est obtenu soit après coulée et durcissement d'une dalle de béton armé, lorsque les entrevous sont sans table de compression intégrée, soit après coulage d'un béton de clavetage au niveau des poutrelles lorsque les entrevous sont à table de compression intégrée. Ce dispositif de plancher peut surmonter par exemple un vide sanitaire, un sous- sol, un étage d'immeuble, un grenier ou encore un passage ouvert. L'invention a également pour objet un procédé pour réaliser un plancher dans lequel on dispose une multiplicité de poutrelles en béton, allongées dans une même direction et régulièrement espacées latéralement les unes des autres, on dispose dans l'intervalle entre les âmes de deux poutrelles voisines un entrevous tel que décrit précédemment de façon que celui-ci soit en appui sur les faces supérieures et latérales des semelles par les épaulements des extrémités libres. L'allègement de l'entrevous permet d'écarter au maximum l'intervalle entre les poutrelles rendant le dispositif de plancher plus économique. Cette distance peut ainsi dépasser 60 centimètres contre 50 centimètres environ avec les entrevous actuels. Le procédé selon l'invention peut comporter une étape d'installation du treillis 5 directement sur les ergots, situés en face externe des entrevous sans table de compression intégrée, avant de couler du béton. Les ergots garantissent l'écartement régulier du treillis avec l'entrevous. Alternativement, avec des entrevous à table de compression intégrée on coule du béton dans l'espace libre entre les rangées d'entrevous et les poutrelles et ce jusqu'au niveau supérieur de l'entrevous, formant ainsi un clavetage de l'ensemble. Le procédé selon l'invention peut comporter une étape de mise en place des suspentes dans les évidements borgnes suivi d'une étape de mise en place d'un panneau de préférence d'isolation thermique et/ou acoustique formant sous plafond. D'autres détails et caractéristiques avantageuses de l'invention apparaissent à la lecture des exemples d'entrevous illustrés par les figures suivantes : ^ la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe transversale d'un entrevous dans un premier mode de réalisation de l'invention, ^ la figure 2 est une vue partielle latérale de l'entrevous de la figure 1 reposant sur une poutrelle à âme treillis, ^ la figure 3 est une vue schématique partielle en coupe transversale d'un entrevous dans un deuxième mode de réalisation de l'invention, ^ la figure 4 est une vue partielle latérale de l'entrevous de la figure 3 reposant sur une poutrelle précontrainte, ^ La figure 4bis montre une vue partielle latérale de l'entrevous de la figure 4, ^ la figure 5 est une vue schématique partielle en perspective montrant un dispositif de plancher impliquant une rangée d'entrevous tels que celui de la figure 3 et deux poutrelles précontraintes avec lesquelles coopère les entrevous. La figure 1 est une vue schématique partielle en coupe transversale d'un entrevous 1 dans un premier mode de réalisation de l'invention et la figure 2 est une vue partielle latérale de l'entrevous 1 reposant sur une poutrelle à âme treillis 2. L'entrevous 1 est sous forme d'une plaque profilée en béton renforcé par des fibres de renforcement telles que des fibres de polypropylène et/ou de verre et d'une épaisseur entre 15 et 30 mm. La plaque profilée constituant l'entrevous 1 est divisée dans sa largeur : 6 - en une région médiane 6 disposée selon un plan et doté d'une face externe 10 et d'une face interne 11, - et deux ailes latérales 7 disposées symétriquement l'une de l'autre selon des plans inclinés pour s'abaisser progressivement jusqu'aux extrémités libres 8. Les ailes 7 s'étendent sensiblement selon des plans inclinés et se raccordent de préférence à la région médiane 6 par des arrondis 9. L'angle d'inclinaison a entre la région médiane 6 et les ailes 7 est compris entre 40 et 50 . Chacune des extrémités libres 8 forme un épaulement (comme montré plus en détail en figure 2), lequel est composé : - d'une partie 81 orientée vers l'extérieur, plane et parallèle à la région médiane, destinée à reposer sur la face supérieure 21 de la semelle 3 de la poutrelle 2, - d'une partie intérieure 82 qui est inclinée par rapport à la partie 81 et saillante pour venir en appui sur la face latérale 22 de la semelle 3 afin d'obtenir l'écartement donné entre les poutrelles 2, les parties intérieures 82 se raccordant de préférence aux faces internes des ailes 6 par des arrondis. Plus précisément, chaque poutrelle à âme treillis 2 comporte, de manière connue, une semelle horizontale 3 en béton dans laquelle est noyée une âme treillis composée de deux tiges métalliques longitudinales 23. Une autre tige métallique longitudinale 4 s'étend au-dessus de la semelle 3 et est reliée aux tiges 23 par des fils métalliques 24 pour former une armature en attente, qui va être noyée dans la dalle recouvrant l'entrevous 1 et la semelle 3. Dans une variante, on peut tout aussi bien employer des poutrelles précontraintes. A titre d'exemple, l'entrevous 1 peut présenter : - une région médiane plane 6 d'une largeur de 370 mm côté face interne 11 et 400 mm côté face externe 10, - une largeur totale de 570 mm, une profondeur égale à 250 mm, et une hauteur totale entre 85 et 170 mm choisie en fonction du type de plancher souhaité, - une hauteur de 3 mm de la partie saillante 82 de l'épaulement. L'entrevous 1 est emboitable. Plusieurs entrevous semblables à ceux décrits en figure 1 peuvent être emboîtés les uns sur les autres facilitant le magasinage et le transport des entrevous. L'empilement permet un conditionnement pouvant aller jusqu'à 140 entrevous sur une palette au lieu de 60 avec des entrevous classiques. La figure 3 est une vue schématique partielle en coupe transversale d'un entrevous 1' dans un deuxième mode de réalisation de l'invention. 7 La figure 4 est une vue partielle latérale de l'entrevous 1' reposant sur une poutrelle précontrainte 2'. La figure 4bis montre une vue partielle latérale de l'entrevous 1'. La figure 5 est une vue schématique partielle en perspective montrant un dispositif de plancher impliquant une rangée d'entrevous 1' et deux poutrelles précontraintes 2' avec lesquelles coopère les entrevous. L'entrevous 1' diffère de l'entrevous 1 par les éléments techniques décrits ci-après. Les extrémités libres 8' sont plus épaisses que les autres parties des ailes 7 et que la région médiane 6. Ainsi, les faces externes des ailes se terminent sur une partie surmoulée 84 pour renforcer la zone d'appui. Les extrémités libres 8' forment encore un épaulement sur la majeure partie de la profondeur de l'entrevous, toutefois des évidements 83 borgnes orientés vers l'intérieur sont pratiqués sur deux bords en regard de ces extrémités 8'. La forme de l'épaulement 8' est montrée en figure 4bis. La partie plane 81' la plus extérieure, est légèrement inclinée vers le bas si bien que l'appui se fait à proximité du coin de la semelle. Cette inclinaison favorise l'appui quel que soit le type de semelle (à face supérieure horizontale, inclinée...). Les évidements borgnes 83 permettent de loger des extrémités de suspentes servant pour l'accrochage d'un faux plafond ou de tout objet suspendu, par exemple des suspentes du système de fixation de plafond appelée PREGIMETAL de la société LAFARGE. Chaque poutrelle précontrainte 2' est de manière connue un profilé renforcé par des fers à béton 23' et présentant une section transversale symétrique en forme de T inversé (voir figure 4). Chaque poutrelle 2' comporte une semelle horizontale 3 à partir de laquelle une âme 4' s'élève verticalement, la semelle 3 faisant saillie latéralement de part et d'autre de l'âme 4'. Les extrémités 8' de l'entrevous ne sont pas en appui contre les faces latérales 24' des âmes 4'. Une poutrelle précontrainte peut aussi être à dépouille inversée, l'âme n'étant alors pas perpendiculaire à la semelle. Dans une variante, on peut tout aussi bien employer des poutrelles à âme treillis. Par ailleurs, la face externe 10 présente deux ergots 12 sensiblement parallèles et s'étendant sur la majorité de la profondeur, servant pour stabiliser l'empilement d'entrevous, assurer une distance entre la région médiane et un treillis. A titre d'exemple, l'entrevous 1' peut présenter : - une région médiane plane 6 d'une largeur de 370 mm côté face interne 11 et 400 mm côté face externe 10, 8 - une largeur totale de 570 mm et une hauteur totale entre 85 et 170 mm choisie en fonction du type de plancher souhaité, une profondeur égale à 250 mm, - une hauteur de 18 mm de la partie surmoulée 84, une surépaisseur de l'aile de 12 mm dans la partie surmoulée 84, une hauteur de 5 mm de la partie saillante 82' de l'épaulement 8', - une hauteur de 30 mm des ergots 12. En variante (non représentée), les ergots 12 ont pour hauteur 25 mm ce qui fixe une hauteur suffisante pour le treillis. Et pour un empilement sécurisé au mieux, on dispose sur la face interne deux autres ergots de hauteur d'environ 5 mm, ergots écartés au maximum par exemple à 15 - 20 mm de l'inclinaison. Un dispositif de plancher comprend des poutrelles 2 ou 2' et des entrevous 1 ou 1' s'étendant sur la majeure partie de la surface d'un plancher à réaliser. Le support formé par les poutrelles et les entrevous est recouvert d'une armature constituée par un treillis d'acier qui sera noyé dans une chape de béton coulée ultérieurement sur ce support. Pour réaliser ce dispositif de plancher, on dispose d'abord les poutrelles 2 ou 2' à une distance mutuelle suffisamment grande pour qu'un entrevous 1 ou 1' puisse s'insérer entre les âmes 3 de deux poutrelles consécutives et suffisamment petite pour que les extrémités libres 8 ou 8' des entrevous reposent sur les semelles de celles-ci. Après la mise en place de chaque entrevous, on pousse les deux poutrelles latéralement l'une vers l'autre jusqu'à ce que les parties viennent respectivement en appui sur les épaulements des entrevous. En pratique, on opère de proche en proche. On dépose d'abord un premier entrevous entre des première et seconde poutrelles, on pousse la seconde poutrelle vers la première, on pose un second entrevous entre la seconde poutrelle et une troisième, qu'on pousse ensuite vers la seconde, et ainsi de suite. En utilisant des entrevous 1' avec des ergots 12 sur les faces externes 10, le treillis est directement posé sur les ergots situés en face externe des entrevous ce qui évite d'installer des cales supplémentaires sur les faces externes. On prévoir aussi après coulage de la dalle de béton une étape de montage des suspentes dans les évidements borgnes suivi d'une étape de mise en place d'un panneau de préférence d'isolation thermique et/ou acoustique formant sous plafond. L'entrevous 1 ou 1' peut aussi bien être à table de compression intégrée, l'épaisseur de la région médiane étant alors de 4 cm. On peut alors placer deux ergots 12 sur la face interne 11 de la région médiane plutôt que sur la face externe 10 et la mise en place d'un treillis est inutile. REVENDICATIONS 1. Entrevous (1, 1') comportant une plaque profilée à base d'une matrice minérale et présentant deux ailes latérales (7) qui partent d'une région médiane (6) de la plaque en étant inclinées vers une direction, dite inférieure, jusqu'à des extrémités libres respectives (8, 8'), les extrémités libres présentant des épaulements (81 à 82') destinées à reposer sur les faces supérieures (21) de semelles (3) de poutrelles voisines (2, 2'), et destinées à venir en appui sur les faces latérales (22) des semelles (3) pour obtenir l'écartement donné entre les poutrelles. 2. Entrevous (1, 1') selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison externe (a) entre la région médiane (6) et chacune des ailes (7) est compris entre 35 et 75 . 3. Entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que les extrémités libres des ailes sont plus épaisses (84) que les autres parties des ailes (7). 4. Entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'au moins la majeure partie des ailes et de préférence la région médiane présente une épaisseur comprise entre 15 et 30 mm. 5. Entrevous selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la région médiane comprend une table de compression. 6. Entrevous (1') selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que chaque épaulement (8') comprend une partie plane (81') qui est la plus extérieure, destinée à reposer sur la face supérieure (21), ladite partie étant inclinée vers la direction inférieure. 7. Entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la face externe (10) de la région médiane (6), c'est-à-dire la face à l'opposée des ailes (7), présente au moins un premier ergot (12). 8. Entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que la région médiane (6) présente des premier et deuxième ergots (12) sensiblement parallèles et de préférence de longueurs inférieures à la profondeur de la région médiane (6). 9. Entrevous selon la revendication 8 caractérisé en ce que les premier et deuxième ergots sont sur la face externe de la région médiane, c'est-à-dire la face à l'opposée des ailes, et en ce que la région médiane présente sur sa face interne des troisième et quatrième ergots sensiblement parallèles, éventuellement de hauteur inférieure à la hauteur des premier et deuxième ergots et de préférence à proximité des ailes latérales, notamment à moins de 25 mm de l'inclinaison de la plaque. 10 10. Entrevous (1') selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que deux évidements (83) orientés vers l'intérieur de l'entrevous, et de préférence borgnes, sont pratiqués à deux extrémités libres en regard (8'). 11. Entrevous selon la revendication 10 caractérisé en ce que des extrémités de deux suspentes, notamment à griffe ou en U, sont logées, dans les deux évidements. 12. Entrevous selon l'une des revendications 1 à 11 caractérisé en ce qu'il est associé à un panneau de préférence d'isolation thermique et/ou acoustique. 13. Entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé en ce qu'il est en béton renforcé par des fibres de renforcement, de préférence choisies parmi les fibres polymériques, de verre. 14. Entrevous selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé en ce qu'il est en céramique, notamment en terre cuite. 15. Dispositif de plancher comprenant une multiplicité de poutrelles en béton allongées dans une même direction et régulièrement espacées latéralement les unes des autres, chaque poutrelle comportant une semelle sensiblement plane, l'intervalle entre les poutrelles voisines étant occupé par un entrevous (2') selon l'une des revendications précédentes et qui est en appui sur les faces supérieures (21) et latérales (22) des semelles (3) par les épaulements (81', 82') des extrémités libres (8'). 16. Procédé pour réaliser un plancher dans lequel on dispose une multiplicité de poutrelles en béton, allongées dans une même direction et régulièrement espacées latéralement les unes des autres, on dispose dans l'intervalle entre les âmes de deux poutrelles voisines (2, 2') un entrevous (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 14 de façon que celui-ci soit en appui sur les faces supérieures (21) et latérales (22) des semelles (3) par les épaulements (81 à 82') des extrémités libres (8). 17. Procédé pour réaliser un plancher selon la revendication 16 caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'installation d'un treillis directement sur les ergots situés en face externe des entrevous (2') choisis sans table de compression. 18. Procédé pour réaliser un plancher selon l'une des revendications 16 ou 17 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de mise en place des suspentes dans les évidements (83) des extrémités libres (8') suivi d'une étape de mise en place d'un panneau de préférence d'isolation thermique et/ou acoustique formant sous plafond.35