FR2798685A1 - Hourdis prefabrique en materiaux fibreux,tel que par exemple le beton de bois, pour la realisation de plancher - Google Patents

Abstract

Hourdis préfabriqué (1) en matériaux fibreux, tel que par exemple le béton de bois, pour la réalisation de plancher qui comporte deux parties distinctes :- un élément inférieur (2) composé d'une plaque plane horizontale (3) reliée à deux montants (4) et- un élément supérieur (5) constitué d'une plaque plane horizontale (6) et de deux supports verticaux (7).Ce hourdis réalisé en deux parties va permettre d'intégrer dans le plancher l'isolation thermique et différentes canalisations. Il va pouvoir réaliser aussi des planchers phoniques et avoir une bonne résistance au feu.

Description

<I>La présente invention concerne un hourdis</I> prefabriqué <I>en</I> <I>matériaux fibreux, tel que par</I> exemple <I>le béton de bois, pour la</I> <I>réalisation de</I> plancher: <I>Les hourdis traditionnels sont en général en béton préfabriqué,</I> <I>ils ont été initialement conçus pour être uniquement des coffrages</I> <I>perdus entre poutrelles de plancher.</I>

<I>L'évolution qualitative du bâtiment impose au plancher d'autres</I> <I>caractéristiques telles que principalement l'isolation phonique,</I> <I>thermique et la stabilité au feu.</I>

<I>En fonction de la diversité de tous ces problèmes techniques, on a</I> <I>cumulé sur le plancher toute une série de charges telles que le</I> ravoirage <I>la chape grillagée.</I>

<I>Un</I> ravoirage <I>de quelques centimètres pour passer différentes</I> <I>canalisations pèsent en moyenne<B>150</B></I> kg/m2.

<I>L'isolation thermique au</I> premier <I>niveau est souvent réalisée par</I> <I>un isolant tel que le</I> polystyrène <I>qui nécessite pour la pose du</I> <I>carrelage une chape grillagée de 4 centimètres d'épaisseur pesant<B>1</B></I><B>00</B> kglm2.

<I>Toutes ces charges cumulées alourdissent les planchers, ce qui</I> <I>accroît quantités d'acier dans les poutrelles à chaque niveau et les</I> <I>dimensions des fondations.</I>

<I>D'autre part les planchers finis deviennent de plus en plus épais,</I> <I>ce qui augmente les hauteurs d'étage et devient un handicap pour</I> <I>l'urbanisme.</I>

<I>La présente invention se propose de régler beaucoup de ces</I> <I>problèmes évoqués ci-dessus grâce à un hourdis ouvert en béton de</I> <I>bois.</I>

<I>Le hourdis étant un corps creux, pourquoi ne pas utiliser tout ce</I> <I>vide inutile pour y intégrer diverses canalisations ainsi que l'isolation</I> <I>thermique et phonique.</I>

<I>Pour réaliser l'isolation phonique entre étages le plus sur moyen</I> <I>actuel est la dalle pleine ou le plancher plein pour obtenir une masse</I> <I>suffisante. Au fil des années les règlements deviennent plus sévères et</I> <I>les épaisseurs de planchers augmentent. Aussi il devient nécessaire</I> <I>pour constituer un plancher et amortir toutes les fréquences du bruit</I> <I>de le réaliser avec deux matériaux de densités différentes: le béton de</I> <I>bois en sous face à environ 700</I> kglm3 <I>et du béton à 2400</I> kglm3. <I>Pour augmenter la stabilité au feu, il faut mettre en sous face</I> <I>une protection. Le béton de bois difficilement</I> inflammable <I>peut</I> <I>constituer une bonne sous face, d'autant plus qu'aux étages il sera</I> <I>nécessaire défaire un enduit en plâtre qui va</I> améliorer <I>la stabilité au</I> <I>feu.</I>

<I>Pour arriver à ces objectifs, nous allons utiliser -les</I> <I>caractéristiques techniques de matériaux fibreux tel que par</I> exemple <I>le béton de bois.</I>

<I>Pour mieux comprendre la présente invention nous allons</I> examiner <I>maintenant les propriétés du béton de bois qui vont</I> <I>permettre de réaliser un hourdis ouvert performant.</I>

<I>Le béton de bois est fabriqué avec des fibres de bois et du ciment.</I> <I>Les fibres de bois sont réalisées à partir de branchages</I> <I>déchiquetés, séchés et imperméabilisés par des techniques brevetées.</I>

<I>Le béton de bois reconstitue ainsi le bois avec toutes ses qualités</I> <I>tout en éliminant ses principaux défauts. C'est un matériau d'avenir,</I> <I>son prix de revient diminuera rapidement en fonction de sa plus forte</I> <I>utilisation. Cela contribuera à lutte contre les incendies de forêt par</I> <I>l'emploi rationnel des branchages issus du</I> débroussaillage.

<I>La fabrication du hourdis ouvert est possible grâce aux qualités</I> <I>du béton de bois:</I> <I>- légèreté, densité d'environ</I> kg/m3.

<I>- peut être</I> préfabriqué <I>en blocs de la même manière que les blocs en</I> <I>béton par les mêmes machines moyennant de petites adaptations.</I>

<I>- bonne résistance à la traction du fait de sa nature fibreuse,</I> <I>1.2 à 2</I> Mpa, <I>ce qui va permettre d'obtenir des hourdis très robustes</I> <I>notamment aux chocs.</I>

<I>- Isolant phonique qui permet d'obtenir une bonne absorption</I> <I>acoustique.</I>

<I>- Isolant thermique<B>;</B> le béton bois a une conductibilité thermique de</I> <I>0.16</I> W <I>/ m. C, alors que la fibre de bois a une conductibilité</I> <I>thermique de 0. 07 W l m. C pour un poids de 165 kg l m3.</I>

<I>- stabilité au feu, classé Ml, coupe-feu 1/4 d'heure par cm</I> d'épaisseur: <I>-permet par sa</I> structure <I>ouverte de recevoir tous les enduits.</I> <I>Le hourdis préfabriqué comporte deux parties distinctes:</I> <I>- un élément inférieur composé d'une plaque plane horizontale reliée</I> # <I>a deux montants et</I> <I>- un élément supérieur constitué d'une plaque plane horizontale et de</I> <I>deux supports verticaux.</I>

<I>La plaque plane horizontale de l'élément inférieur comprend</I> <I>deux parties dont l'épaisseur peut être différente, une partie centrale</I> <I>entre les montants et une languette sous la poutrelle:</I> <I>- l'épaisseur en partie centrale est fonction de la résistance à la</I> <I>traction du béton de bois et de la portée entre poutrelles.</I>

<I>- l'épaisseur de la languette sous poutrelle est déterminée également</I> <I>par la résistance mécanique, mais aussi par la stabilité au feu et par la</I> <I>présence d'un vide sous la poutrelle. Ce vide est important car il</I> <I>permet la mise en place par rotation de l'élément inférieur, crée une</I> <I>isolation locale supplémentaire et évite ainsi des condensations au</I> <I>droit des poutrelles.</I>

<I>Les deux montants de l'élément</I> inférieur <I>ont</I> <I>- du côté</I> extérieur <I>des surfaces planes horizontales qui servent d'appui</I> <I>du hourdis sur les poutrelles,</I> <I>- à la jonction avec la plaque plane horizontale, coté</I> intérieur, <I>un</I> <I>bossage présentant une surface d'appui plane et horizontale,</I> <I>- en haut un profil d'appui composé par deux faces planes</I> <I>horizontales reliées par un plan incline'. Ce profil d'appui peut être</I> <I>également réalisé par des surfaces planes ou courbes.</I>

<I>Les deux supports de l'élément supérieur ont à leur base le même</I> <I>profil que le profil d'appui des montants afin que les deux éléments du</I> <I>hourdis puissent se superposer sans ripper latéralement.</I>

<I>pose du plancher s'effectue de la manière suivante:</I> <I>Les lignes d'étais constituées par exemple de madriers</I> <I>horizontaux reposant à plat sur des étais verticaux sont mis en place à</I> <I>intervalles réguliers multiples de la largeur des hourdis.</I>

<I>départ du plancher, du côté d'un mur ou d'une poutre par</I> exemple <I>on pose sur chaque ligne d'étais et sur un même alignement</I> <I>un élément inférieur de hourdis.</I>

<I>Sur les languettes sous poutrelles de chaque élément inférieur on</I> <I>met une cale carrée de l'épaisseur du vide sous poutrelle et de la</I> <I>largeur de la poutrelle.</I>

<I>La première poutrelle est posée sur ces cales, et ainsi de suite tout</I> <I>le long des lignes d'étais dans le même ordre: élément</I> inférieur, <I>cale</I> <I>carrée et poutrelle.</I> <I>fois toutes les poutrelles posées, les éléments inférieurs</I> <I>s'incluent entre les poutrelles par une rotation, ses faces planes</I> horizontales <I>venant s'appuyer sur le talon des poutrelles.</I>

<I>Le vide au-dessus de l'élément inférieur peut être utilisé selon</I> <I>l'usage.</I> <I>- au passage de canalisations diverses,</I> <I>- à la mise en oeuvre d'une isolation rigide ou en vrac,</I> <I>- à un remplissage, en béton par exemple pour améliorer l'isolation</I> <I>phonique.</I>

<I>L'élément supérieur est superposé après la pose différentes</I> <I>inclusions dans le vide.</I>

<I>treillis soudé est mis en place et le béton est coulé au droit des</I> <I>poutrelles et dans la chape de compression.</I>

<I>Pour constituer le coffrage d'un raidisseur l'élément supérieur</I> <I>retourne est inclue dans le sens longitudinal entre deux hourdis. Il</I> <I>s'appuie les surfaces d'appui planes et horizontales de l'élément</I> inférieur: <I>Pour cela il est nécessaire que la distance en oeuvre des</I> <I>surfaces d'appui planes et horizontales aux sous faces de l'élément</I> <I>supérieur soit égale à la hauteur de ce</I> dernier.

'disseur <I>pourra être armé de deux à trois barres filantes</I> <I>transversalement aux poutrelles de</I> plancher: <I>Le vide du hourdis va pouvoir intégrer différentes isolations</I> semi-rigi <I>ou en vrac: on emploiera de préférence des laines</I> <I>minérales de verre ou de roche, matériaux qui sont à la fois des</I> <I>isolants thermiques, phoniques et résistants au feu. Les</I> polystyrènes <I>ainsi que les mousses de</I> polyuréthanne <I>sont à proscrire car ils sont</I> inflammables <I>et toxiques.</I>

<I>On utilisera une isolation</I> semi-rigide <I>en rouleaux ou en</I> <I>panneaux. L'isolation en vrac sera localement utilisée pour enrober</I> <I>(les canalisations importantes.</I>

<I>'isolation semi-rigide reposant sur les surfaces d'appui des</I> <I>bossages de l'élément inférieur va créer deux volumes qui vont</I> <I>permettre</I> d'intégrer <I>séparément des canalisations de différente</I> <I>nature: le volume sous l'isolation de petites canalisations et le volume</I> <I>sur 'isolant d'autres canalisations qui pourront passer</I> <I>transversalement d'un hourdis à l'autre en s'appuyant sur les surfaces</I> <I>planes horizontales des montants, ce qui les positionnera</I> <I>automatiquement à la hauteur de la fibre neutre des poutrelles.</I>

<I>vide d'épaisseur réduite sous l'isolant va constituer une</I> <I>isolation supplémentaire car l'air y sera statique.</I> <I>On</I> pourra <I>éventuellement passer dans le sens longitudinal des</I> <I>canalisations de plus fortes sections.</I>

<I>Le vide des hourdis va devenir une véritable gaine technique.</I> <I>Cela</I> offre <I>beaucoup de possibilités, et va</I> permettre <I>de</I> supprimer <I>tout</I> ravoirage <I>inutile et pesant sur les planchers.</I>

<I>La partie haute des montants de la partie inférieure peut être</I> <I>éventuellement entaillée au niveau</I> supérieur <I>du talon la poutrelle</I> <I>sur une partie de la</I> largeur. <I>on réalisera ainsi suivant la position de</I> <I>l'encoche éléments symétriques.</I>

<I>Ces encoches réalisées à la fabrication au</I> tire-tôle <I>vont</I> permettre <I>d'obtenir deux éléments inférieurs</I> symétriques <I>spéciaux pour</I> <I>constituer des planchers pleins croisés.</I>

<I>La mise en oeuvre de ce plancher plein croisé s'effectue au</I> <I>départ de la même manière décrite précédemment.</I>

<I>Les éléments</I> inférieurs <I>s'incluent entre les poutrelles en mettant</I> <I>côte à côte deux éléments symétriques pour constituer un passage</I> <I>d'aciers sur le talon des poutrelles.</I>

<I>Deux ou trois aciers sont mis en place</I> transversalement <I>dans ces</I> <I>passages.</I>

<I>Cette possibilité de</I> ferrailler <I>dans les deux sens permet de</I> réaliser <I>un plancher plein reposant sur quatre appuis.</I>

<I>Après la mise en place d'un treillis soudé le plancher, le béton est</I> <I>coule'.</I>

<I>Cela va constituer un</I> excellent <I>plancher phonique car il sera</I> <I>réalisé avec deux matériaux de densité différente: le béton de bois en</I> <I>sous face qui va absorber une partie des fréquences du bruit et le</I> <I>béton qui par sa masse va empêcher sa propagation.</I>

<I>De plus la sous face en béton de bois enduite de plâtre ou</I> <I>doublée par une plaque de plâtre va</I> contribuer <I>à la stabilité au feu du</I> plancher: <I>Les dessins</I> annexés <I>illustrent l'invention.</I>

<I>La figure 1 est une coupe. des deux parties du hourdis.</I> <I>La figure 2 est une coupe</I> transversale <I>du plancher.</I>

<I>La figure 3 est une coupe longitudinale du</I> plancher <I>au droit d'un</I> <I>raidisseur.</I>

<I>La figure 4 est une coupe</I> transversale <I>du plancher avec</I> incorporation <I>de l'isolation et de différentes canalisations.</I> <I>La figure 5 est une coupe</I> transversale <I>de la partie</I> inférieure <I>du</I> <I>hourdis avec vue de la partie entaillée.</I>

<I>La figure 6 est une coupe longitudinale et une vue de deux éléments</I> <I>symétriques accolés de la partie inférieure du hourdis.</I>

<I>La figure 7 est une coupe transversale du plancher plein croisé.</I> <I>La figure 8 est une coupe longitudinale du plancher plein croisé.</I> <I>En référence à ces dessins nous pouvons voir:</I> <I>La figure 1 est une coupe des deux parties du hourdis.</I>

<I>Le hourdis préfabriqué (1) comporte deux parties distinctes:</I> <I>un élément inférieur (2) composé d'une plaque plane horizontale (3)</I> <I>reliée à deux montants (4) et</I> <I>- un élément supérieur (5) constitué d'une plaque plane horizontale</I> <I>(6) et de deux supports verticaux (7).</I>

<I>La plaque plane</I> horizontale <I>(3) de l'élément inférieur (2)</I> <I>comprend deux parties dont l'épaisseur peut être différente, une partie</I> <I>centrale (8) entre les montants et une languette (9) sous la poutrelle.</I>

<I>Les deux montants (4) de l'élément inférieur (2) ont</I> <I>du côté extérieur des surfaces planes horizontales (10) qui servent</I> <I>d'appui du hourdis sur les poutrelles,</I> <I>- à la jonction avec la plaque plane</I> horizontale <I>(3), coté intérieur, un</I> <I>bossage (11) présentant une surface d'appui plane et horizontale (12),</I> <I>- en haut un profil d'appui (13) composé par deux surfaces planes</I> <I>horizontales (14) et (15) reliées par un plan incliné (16).</I>

<I>Les deux supports (7) de l'élément supérieur (5) ont à leur base</I> <I>le même</I> profil <I>(17) que le</I> profil <I>d'appui (13) des montants ( ) afin que</I> <I>les deux éléments du hourdis puissent se</I> superposer <I>sans ripper</I> <I>latéralement.</I>

<I>La figure 2 est une coupe transversale du plancher.</I>

<I>Les poutrelles de plancher (18) sont mise en place a entre axe</I> <I>régulier. L'élément inférieur (2) s'inclue entre les poutrelles (18) par</I> <I>une rotation, ses surfaces planes horizontales (10) venant s'appuyer</I> <I>sur le talon des poutrelles.</I>

<I>Le vide (19) au-dessus de l'élément inférieur (2) peut</I> etre <I>utilisé</I> <I>selon l'usage</I> <I>- au passage de canalisations diverses,</I> <I>- à la mise en oeuvre d'une isolation rigide ou en vrac,</I> <I>- à un remplissage, en béton par exemple pour améliorer isolation</I> <I>phonique.</I> <I>L'élément supérieur (5) est superposé après la pose des</I> <I>différentes inclusions dans le vide.</I>

<I>Le treillis soudé (20) est mis en place et le béton (21) est coulé au</I> <I>droit des poutrelles et dans la chape de compression.</I>

<I>La figure 3 est une coupe longitudinale du plancher au droit un</I> 'disseur.

<I>Pour constituer le coffrage d'un raidisseur (22) l'élément</I> <I>supérieur (5)</I> retourné <I>est inclue dans le sens longitudinal entre deux</I> <I>hourdis. Il s'appuie sur les surfaces d'appui planes et horizontales<B>(</B> )</I> <I>l'élément</I> inférieur <I>(2). Pour cela il est nécessaire que la distance en</I> <I>oeuvre des surfaces d'appui planes et horizontales (12) aux sous faces</I> <I>(23) de l'élément supérieur (5) soit égale à la hauteur de ce dernier.</I>

<I>Le raidisseur (22)</I> pourra <I>être armé de deux à trois barres</I> <I>filantes (24) transversalement aux poutrelles de plancher.</I>

<I>La figure 4 est une coupe transversale du plancher avec incorporation</I> <I>de l'isolation et de différentes canalisations.</I>

<I>Le vide du hourdis (19) va pouvoir intégrer différentes isolations.</I> <I>On utilisera une isolation semi-rigide (25) en rouleaux ou en</I> <I>panneaux. L'isolation en vrac (26) sera localement utilisée pour</I> <I>enrober des canalisations importantes (27).</I>

<I>L'isolation semi-rigide (25) reposant sur les surfaces d'appui</I> <I>(12) des bossages (11) de l'élément inférieur (2) va créer deux volumes</I> <I>qui vont permettre d'intégrer séparément des canalisations de</I> <I>différente nature: le volume sous l'isolation (28) de petites</I> <I>canalisations (29) et le volume sur l'isolant (30)</I> d'autres <I>canalisations</I> <I>(31) qui pourront passer</I> transversalement <I>d'un hourdis à l'autre en</I> <I>s'appuyant sur les surfaces planes horizontales (14) des montants (4),</I> <I>ce qui les positionnera automatiquement à la hauteur de la fibre</I> <I>neutre des poutrelles.</I>

<I>La figure 5 est une coupe transversale de la partie</I> inférieure <I>du</I> <I>hourdis avec vue de la partie entaillée.</I>

<I>La</I> figure <I>6 est une coupe longitudinale et une vue de deux éléments</I> <I>symétriques accolés de la partie inférieure du hourdis.</I>

<I>La partie haute des montants (4) de la partie inférieure (2) peut</I> <I>être éventuellement entaillée au niveau supérieur du talon de la</I> <I>poutrelle sur une partie de la largeur. on réalisera ainsi suivant la</I> <I>position de l'encoche (32) des éléments symétriques (33) et (34).</I>

Claims (1)

1. REVENDICA TIONS. <I>1) Hourdis préfabriqué (1) en matériaux fibreux, tel que par</I> exemple <I>le béton de bois, pour la réalisation de plancher qui comporte deux</I> <I>parties distinctes caractérisé par un élément inférieur (2) composé</I> <I>d'une plaque plane horizontale (3) reliée à deux montants (4) et par</I> <I>un élément supérieur (5) constitué d'une plaque plane horizontale (6)</I> <I>et de deux supports verticaux (7).</I> <I>2) Hourdis</I> prefabriqué <I>(1) selon la revendication 1 caractérise en ce</I> <I>que les deux montants (4) de l'élément inférieur (2) ont à la jonction</I> <I>avec la plaque plane horizontale (3), coté intérieur, un bossage (11)</I> <I>présentant une surface d'appui plane et horizontale (12).</I> <I>3) Hourdis</I> prefabriqué <I>(1) selon la revendication 1 caractérise en ce</I> <I>que les deux montants (4) de l'élément inférieur (2) ont en haut un</I> <I>profil d'appui (13) composé par deux surfaces planes horizontales (14)</I> <I>et (15) reliées par un plan incliné (16).</I> <I>4) Hourdis préfabriqué (1) selon les revendications 1 et 3 caractérisé</I> <I>en ce le profil d'appui (13) de élément inférieur (2) peut être</I> <I>également composé par des surfaces (14), (15) et (16) planes ou</I> <I>courbes.</I> <I>5) Hourdis</I> prefabriqué <I>(1) selon les revendications 1,3 et 4</I> caractérisé <I>en ce que les deux supports (7) de l'élément</I> supérieur <I>(5) ont à leur</I> <I>base le même profil (17) que le profil d'appui (13) des montants (4).</I> <I>6) Hourdis</I> préfabriqué <I>(1) selon les revendications 1 et 5 caractérisé</I> <I>en ce que pour constituer le coffrage d'un</I> raidisseur <I>(22) l'</I> 'lément <I>supérieur (5) retourné est inclue dans le sens longitudinal entre deux</I> hourdis. <I>7) Hourdis fabriqué (1) selon les revendications 1, 5 et 6 caractérisé</I> <I>en ce que la distance en oeuvre des surfaces d'appui planes et</I> <I>horizontales (12) aux sous faces (23) de l'élément supérieur (5) soit</I> <I>égale à la hauteur de ce dernier.</I> <I>8) Hourdis préfabriqué (1) selon les revendications 1 à 7 caractérisé</I> <I>en ce que l'isolation</I> semi-rigide <I>(25) reposant sur les surfaces d'appui</I> <I>(12) des bossages (I1) de l'élément inférieur (2) va</I> créer <I>deux volumes</I> <I>qui vont</I> permettre <I>d'intégrer séparément des canalisations de</I> <I>différente nature: le volume sous l'isolation (28) de petites</I> <I>canalisations (29) et le volume sur l'isolant (30) d'autres canalisations</I> <I>(31) qui</I> pourront <I>passer</I> transversalement <I>d'un hourdis à l'autre en</I> <I>s'appuyant sur les surfaces planes horizontales (14) des montants (4),</I> <I>ce qui les positionnera automatiquement à la hauteur de la fibre</I> <I>neutre des poutrelles.</I> <I>9) Hourdis préfabriqué (1) selon les revendications 2, 3 et 4</I> caractérisé <I>en ce que la partie haute des montants (4) de la partie</I> <I>inférieure (2) peuvent être éventuellement entaillée au niveau</I> supérieur <I>du talon de la poutrelle sur une partie de la</I> largeur <I>pour</I> réaliser <I>ainsi suivant la position de l'encoche (32) éléments</I> <I>symétriques (33) et (34).</I>