FR3084092A1 - Plaque et dalle destinees a realiser un plancher ou une paroi et procedes de fabrication de telles plaques et dalle - Google Patents
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Abstract
Plaque destinée à réaliser un plancher ou une paroi, comprenant plusieurs poutrelles (3), chaque poutrelle (3) comportant une armature (4) fixée à une embase (5), chaque embase (5) étant réalisée à partir d'un matériau durcissable de fixation, la plaque comprenant un support (6) ayant plusieurs parties de coffrage (7) situées en saillie d'une surface de réception (8) du support (6), les parties de coffrage (7) formant des logements (9) pour recevoir respectivement les poutrelles (3) et dont le fond est formé par la surface de réception (8) du support (6), chaque poutrelle (3) étant située dans un logement (9) respectif où l'embase (5) de la poutrelle (3) est fixée au fond du logement (9), le support (6) étant une pièce monobloc.
Description
Plaque et dalle destinées à réaliser un plancher ou une paroi et procédés de fabrication de telles plaque et dalle
Domaine technique de l'invention
L’invention concerne les plaques et dalles destinées à réaliser un plancher ou une paroi.
État de la technique
Actuellement, il existe différentes structures pour réaliser une construction, telle qu’une maison ou un bâtiment. On peut citer la demande de brevet français FR2950910 qui divulgue un panneau pour la réalisation d’une construction comprenant deux montants parallèles enrobés dans un liant compris entre deux parois. Mais un tel panneau a une épaisseur conséquente puisqu’il comporte deux parois et des montants enrobés dans un liant placés entre les deux parois.
On peut également citer la demande de brevet français FR2909695 qui divulgue une structure composite pour la fabrication de murs, panneaux, ou dalles, comportant une armature porteuse en bois enrobée d’un produit liant composé de ciment ou de chaux mélangé à des particules de renfort en bois. Cependant, une telle structure ne possède pas une portance suffisante, notamment pour réaliser des constructions à plusieurs étages.
Par ailleurs, il existe également des planchers réalisés à partir d’un procédé dans lequel, on place des poutrelles espacées les unes des autres, puis des coffres, appelés également hourdis, placés entre deux poutrelles de manière qu’un utilisateur puisse se déplacer en marchant sur les coffres. Puis, on coule du béton sur l’ensemble pour former une dalle en béton. Mais un tel procédé comprend plusieurs étapes et il est particulièrement long à mettre en œuvre.
On peut citer également des planchers réalisés à partir d’une dalle en béton dans laquelle sont intégrés des armatures. La dalle est ensuite placée à l’endroit où l’on souhaite réaliser un plancher, puis on coule du béton sur la dalle pour finaliser le plancher, notamment en noyant les parties apparentes des armatures dans le béton. Mais en cas d’incendie, les armatures peuvent chauffer et faire éclater le béton, entraînant un affaissement du plancher.
On peut encore citer un procédé de fabrication d’un plancher dans lequel on place des poutrelles à l’endroit où l’on souhaite réaliser le plancher, les poutrelles étant maintenues par des supports, tels des étais. Ensuite, on place des hourdis en bois sous les poutrelles. En particulier, les hourdis possèdent des parties saillantes afin de permettre à l’utilisateur de marcher sur les hourdis. Puis on coule du béton pour réaliser le plancher. Mais un tel procédé nécessite également plusieurs étapes, dont un placement d’étais, ce qui le rend long et fastidieux.
Objet de l'invention
Un objet de l’invention consiste à pallier ces inconvénients, et plus particulièrement à fournir des moyens pour réaliser plus rapidement des planchers ou des parois.
Un autre objet consiste à fournir des moyens pour réaliser une plaque destinée à réaliser un plancher ou une paroi, qui puisse être préfabriquée et transportable depuis le lieu de préfabrication vers le lieu de montage où sont réalisés le plancher et la paroi.
Un autre objet consiste à fournir des moyens pour réaliser des planchers qui résistent au feu.
Selon un aspect de l’invention, il est proposé une plaque destinée à réaliser un plancher ou une paroi, comprenant plusieurs poutrelles, chaque poutrelle comportant une armature fixée à une embase, chaque embase étant réalisée à partir d’un matériau durcissable de fixation, la plaque comprenant un support ayant plusieurs parties de coffrage situées en saillie d’une surface de réception du support, les parties de coffrage formant des logements pour recevoir respectivement les poutrelles et dont le fond est formé par la surface de réception du support, chaque poutrelle étant située dans un logement respectif où l’embase de la poutrelle est fixée au fond du logement.
En particulier, le support est une pièce monobloc.
Ainsi, on fournit une plaque qui permet de réaliser plus rapidement un plancher ou une paroi, car elle incorpore à la fois un support et des poutrelles maintenus ensemble, ce qui évite d’avoir à installer plusieurs éléments lors du montage du plancher ou de la paroi. En outre, la plaque peut être préfabriquée avant de réaliser le plancher ou la paroi à partir d’une telle plaque. La préfabrication de la plaque peut être réalisée en dehors du lieu de montage, avec une plus grande maîtrise de fabrication.
Le support peut être réalisé à partir d’un matériau durcissable de support où sont noyés des éléments en bois.
Une telle plaque offre une résistance au feu efficace car elle protège les poutrelles et empêche leur dilatation en cas d’incendie.
Selon un mode de réalisation, le support est réalisé à partir de, ou comporte, un matériau comprenant un élément organique d’origine végétale.
Chaque poutrelle peut être configurée pour que son armature soit isolée du support de manière que son armature ne soit pas en contact direct avec le support.
Selon un autre aspect, il est proposé une dalle pour réaliser un plancher, comprenant une plaque telle que définie ci-avant, et un revêtement en béton recouvrant les parties de coffrage et les logements de la plaque.
Le matériau durcissable de fixation de chaque poutrelle peut être un béton dont les proportions sont identiques à celles du béton recouvrant les parties de coffrage et les logements.
Selon encore un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d’une plaque telle que définie ci-avant, comprenant :
- une fourniture d’un support monobloc ayant plusieurs parties de coffrage situées en saillie d’une surface de réception du support, les parties de coffrage formant des logements ;
- un placement d’une armature dans chaque logement ; et
- un coulage d’un matériau durcissable de fixation dans chaque logement de manière à réaliser, pour chaque logement, une embase fixée au fond du logement pour fixer l’armature au support.
Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d’une dalle telle que définie ci-avant, comprenant :
- une fourniture d’une plaque telle que définie ci-avant ; et
- un coulage d’un revêtement en béton recouvrant les parties de coffrage et les logements de la plaque.
Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation et de mise en œuvre de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1, illustre schématiquement une vue en coupe d’un mode de réalisation d’un support pour poutrelles selon l’invention ;
- la figure 2, illustre schématiquement une vue en coupe d’un mode de réalisation d’une plaque ; et
- la figure 3, illustre schématiquement une vue en coupe d’un mode de réalisation d’une dalle.
Description détaillée
Sur la figure 1, on a représenté un mode de réalisation d’un support 6, sur la figure 2, on a représenté un mode de réalisation d’une plaque 1, et sur la figure 3, on a représenté un mode de réalisation d’une dalle 2. La dalle 2 est utilisée, notamment, pour le revêtement de sols, par exemple un plancher, ou de parois.
La plaque 1 est destinée à réaliser un plancher ou une paroi. C’est-à-dire que la plaque 1 peut être placée horizontalement pour réaliser un plancher, ou verticalement pour réaliser une paroi.
De façon générale, la plaque 1 comporte plusieurs poutrelles 3 et un support 6. Une poutrelle 3 est un élément allongé dont la section est adaptée pour conférer une résistance à la flexion. En particulier, chaque poutrelle 3 comporte une armature 4 fixée à une embase 5. Une armature 4 est destinée à renforcer la poutrelle, et sa section détermine, avec la section de l’embase 5, la résistance à la flexion de la poutrelle 3. De façon générale, l’armature 4 est en métal. L’embase 5 est réalisée à partir d’un matériau durcissable de fixation, c’est-àdire que le matériau durcissable est adapté pour fixer l’armature 4 au support 6. Le matériau durcissable de fixation peut être un béton. Le béton est un mélange de différents éléments, tels que du gravier, du sable, un liant et de l’eau. Le liant peut être un ciment ou de la chaux. Les proportions des différents éléments du béton varient selon la dureté du béton que l’on souhaite obtenir. Par exemple, l’armature 4 a une forme parallélépipédique ou peut avoir une section triangulaire. Généralement, la poutrelle 3 s’étend selon un axe longitudinal A du support 6. En particulier, la longueur d’une poutrelle 3 est supérieure à sa hauteur et sa largeur.
Le support 6 est destiné, notamment à supporter les poutrelles 3. Le support 6 comporte plusieurs parties de coffrage 7 situées en saillie d’une surface de réception 8 du support 6. Plus généralement, les parties de coffrage 7 forment des logements 9 conformés pour recevoir respectivement les poutrelles 3 à supporter. Un logement 9 comporte un fond correspondant à la surface de réception 8 du support 6, et des parois latérales 10, 11 correspondantes aux parois latérales de deux parties de coffrage 7 situées consécutivement sur le support 6. Les deux parois latérales 10, 11 de deux parties de coffrage 9 consécutives étant situées en regard l’une de l’autre et s’étendent le long de l’axe longitudinal A. Sur la figure 2, on peut noter que chaque poutrelle 3 est située dans un logement 9. En particulier, l’embase 5 d’une poutrelle 3 est fixée au fond du logement, c’est-à-dire sur la surface de réception 8 du support 6. Plus particulièrement, le support 6 est une pièce monobloc, c’est-à-dire que le support est réalisé à partir d’une seule et même pièce. Ainsi on fournit une plaque facilement transportable car les poutrelles 3 sont maintenues par fixation mécanique au support 6. En outre, on maîtrise mieux la réalisation des planchers car il n’est plus nécessaire d’assembler les poutrelles 3 sur le lieu de réalisation du plancher. Avantageusement, on fournit un support 6 dont une surface de contact 13, opposée à la surface de réception 8, est continue. Ainsi, le support 6 n’a pas de fissures et donc pas de zones de fragilité. La plaque 1 a donc une meilleure résistance à la flexion et offre une propriété anti-feu puisque le support 6 protège en partie les poutrelles 3.
Selon un mode de réalisation préféré, le support 6 est réalisé à partir d’un matériau durcissable de support où sont noyés des éléments en bois. Les éléments en bois peuvent être de tailles différentes. Le matériau durcissable de support peut être un liant, tel un ciment, et dans ce cas le support est réalisé en béton-bois. Le matériau béton-bois permet de procurer une propriété anti-feu améliorée au plancher. En effet, le bois est un meilleur isolant thermique que le sable utilisé dans les bétons classiques. En outre, le liant enrobe les éléments en bois et les protège des flammes. En variante, le support 6 peut être réalisé à partir de, ou comprendre, un matériau comprenant un élément organique d’origine végétale. Un élément organique d’origine végétale peut être du bois, de la paille, de la cellulose, du chanvre ou du liège. Un élément organique comprend du carbone. Ainsi, un support 6, réalisé à partir de, ou comprenant, un matériau comportant un élément organique d’origine végétale, permet de réaliser des planchers à partir de carbone d’origine naturelle, c’est-à-dire un élément organique qui n’a pas été produit par l’industrie chimique, et qui n’a pas nécessité une dépense d’énergie supplémentaire.
Par ailleurs, chaque poutrelle 3 est configurée pour que son armature 4 soit isolée du support 6 de manière que son armature 4 ne soit pas en contact direct avec le support 6. En d’autres termes, l’embase 5 est fixée directement au support, et l’armature 4 est fixée directement à l’embase, et l’armature 4 n’est pas en contact direct avec le support 6. C’est-à-dire que chaque armature 4 a une partie apparente à l’air libre située en dehors de l’embase 5. La plaque 1 est donc allégée puisque les poutrelles 3 ne sont pas entièrement enrobées. En outre, on améliore la propriété anti-feu du plancher, car lorsque des flammes sont en contact de la surface de contact 13, opposée à la surface de réception 8, du support, les flammes ne sont pas en contact direct avec les poutrelles 3. Un tel support 6 limite ainsi la propagation de la chaleur en cas d’incendie. En outre, le support 6 réalisé à partir d’un matériau en béton-bois permet de protéger les poutrelles d’une dilatation excessive qui pourrait survenir en cas d’incendie.
En outre, lorsque le support 6 est réalisé à partir d’un matériau béton-bois, l’embase 5 est de préférence réalisée en béton, de façon à fixer solidement l’embase 5 au support 6. En effet, le béton formant l’embase 5, lorsqu’il est coulé, pénètre facilement dans les microcavités du support 6.
Par ailleurs, un support 6 peut comporter des parties de liaison 14 destinées à s’emboîter dans une partie de liaison complémentaire 15 d’un autre support 6, comme illustré sur les figures 1 à 3. Les parties de liaison 14 sont situées sur une face latérale du support 6. On peut ainsi emboîter plusieurs plaques 1 entre elles pour réaliser le plancher ou la paroi.
Sur la figure 3, on a représenté une dalle 2. La dalle 2 est obtenue à partir de la plaque 1 décrite ci-avant, et comporte un revêtement en béton 16 recouvrant les parties de coffrage 7 et les logements 9. Ainsi, les parties apparentes des poutrelles 3 sont noyées au sein du revêtement en béton 16. Selon encore un autre avantage, le matériau durcissable de fixation de chaque poutrelle 3 est un béton dont les proportions sont identiques à celle du revêtement en béton 16 recouvrant les parties de coffrage 7 et les logements 9.
Sur les figures 1 et 2, on a représenté les principales étapes d’un mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’une plaque 1. Le procédé de fabrication de la plaque 1, telle que définie ci-avant, comprend :
- une fourniture d’un support 6 monobloc ayant plusieurs parties de coffrage 7 situées en saillie d’une surface de réception 8 du support 6, les parties de coffrage 7 formant des logements 9 ;
- un placement d’une armature 4 dans chaque logement 9,
- un coulage d’un matériau durcissable de fixation dans chaque logement 9 de manière à réaliser, pour chaque logement, une embase 5 fixée au fond du logement 9 afin de fixer l’armature 4 au support 6.
Sur la figure 3, on a représenté un mode de mise en œuvre d’un procédé de fabrication d’une dalle 2, telle que définie ci-avant. Le procédé comprend :
- une fourniture d’une plaque 1, telle que définie ci-avant ; et
- un coulage d’un revêtement en béton 16 recouvrant les parties de coffrage et les logements 9 de la plaque 1.
Lorsqu’on coule le revêtement en béton 16, on peut ajouter un treillis métallique
17, de manière à fournir un revêtement en béton 16 armé.
Claims (8)
- Revendications1. Plaque destinée à réaliser un plancher ou une paroi, comprenant plusieurs poutrelles (3), chaque poutrelle (3) comportant une armature (4) fixée à une embase (5), chaque embase (5) étant réalisée à partir d’un matériau durcissable de fixation, la plaque comprenant un support (6) ayant plusieurs parties de coffrage (7) situées en saillie d’une surface de réception (8) du support (6), les parties de coffrage (7) formant des logements (9) pour recevoir respectivement les poutrelles (3) et dont le fond est formé par la surface de réception (8) du support (6), chaque poutrelle (3) étant située dans un logement (9) respectif où l’embase (5) de la poutrelle (3) est fixée au fond du logement (9), caractérisée en ce que le support (6) est une pièce monobloc.
- 2. Plaque selon la revendication 1, dans laquelle le support (6) est réalisé à partir d’un matériau durcissable de support où sont noyés des éléments en bois.
- 3. Plaque selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le support (6) est réalisé à partir de, ou comporte, un matériau comprenant un élément organique d’origine végétale.
- 4. Plaque selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle chaque poutrelle (3) est configurée pour que son armature (4) soit isolée du support (6) de manière que son armature (4) ne soit pas en contact direct avec le support (6).
- 5. Dalle pour réaliser un plancher, comprenant une plaque selon l’une des revendications 1 à 4, et un revêtement en béton (16) recouvrant les parties de coffrage (7) et les logements (9) de la plaque.
- 6. Dalle selon la revendication 5, dans laquelle le matériau durcissable de fixation de chaque poutrelle (3) est un béton dont les proportions sont identiques à celles du béton recouvrant les parties de coffrage (7) et les logements (9).
- 7. Procédé de fabrication d’une plaque selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant :- une fourniture d’un support (6) monobloc ayant plusieurs parties de5 coffrage (7) situées en saillie d’une surface de réception (8) du support (6), les parties de coffrage (7) formant des logements (9) ;- un placement d’une armature (4) dans chaque logement (9) ; et- un coulage d’un matériau durcissable de fixation dans chaque logement (9) de manière à réaliser, pour chaque logement (9), une embase (5) fixée10 au fond du logement (9) pour fixer l’armature (4) au support (6).
- 8. Procédé de fabrication d’une dalle selon la revendication 5 ou 6, comprenant :- une fourniture d’une plaque selon l’une des revendications 1 à 4 ; et15 - un coulage d’un revêtement en béton (16) recouvrant les parties de coffrage (7) et les logements (9) de la plaque.
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