FR3113293A1 - Timber frame building and concrete floor - Google Patents
Timber frame building and concrete floor Download PDFInfo
- Publication number
- FR3113293A1 FR3113293A1 FR2008389A FR2008389A FR3113293A1 FR 3113293 A1 FR3113293 A1 FR 3113293A1 FR 2008389 A FR2008389 A FR 2008389A FR 2008389 A FR2008389 A FR 2008389A FR 3113293 A1 FR3113293 A1 FR 3113293A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- concrete
- slab
- stringers
- floor
- casting devices
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims description 46
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims description 38
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 206010013647 Drowning Diseases 0.000 claims description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 description 14
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 14
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 3
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009435 building construction Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/16—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material
- E04B1/164—Structures made from masses, e.g. of concrete, cast or similarly formed in situ with or without making use of additional elements, such as permanent forms, substructures to be coated with load-bearing material with vertical and horizontal slabs, only the horizontal slabs being partially cast in situ
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/38—Connections for building structures in general
- E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
- E04B1/483—Shear dowels to be embedded in concrete
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/38—Connections for building structures in general
- E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
- E04B1/49—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses with self-penetrating parts, e.g. claw dowels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
- E04B2/56—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members
- E04B2/70—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members with elongated members of wood
- E04B2/706—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members with elongated members of wood with supporting function
- E04B2/707—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members with elongated members of wood with supporting function obturation by means of panels
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
- E04B5/17—Floor structures partly formed in situ
- E04B2005/176—Floor structures partly formed in situ with peripheral anchors or supports
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
- E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
- E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
- E04B2005/324—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with peripheral anchors or supports
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)
- Panels For Use In Building Construction (AREA)
Abstract
Bâtiment comprenant une ossature (10) en bois comportant des lisses (11) hautes ou de chainage supportant un plancher (20) sous la forme d’une dalle comprenant au moins une partie en béton armé (21), caractérisé en ce que ladite partie en béton armé (21) est fixée directement aux lisses (11). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Building comprising a wooden frame (10) comprising high or chaining stringers (11) supporting a floor (20) in the form of a slab comprising at least one reinforced concrete part (21), characterized in that the said reinforced concrete (21) is fixed directly to the smooth (11). Figure for abstract: Fig. 1
Description
Le domaine technique est celui des bâtiments à ossature en bois, que cette ossature soit en bois massif, en bois lamellé croisé (CLT) ou en bois lamellé-collé.The technical field is that of timber frame buildings, whether that frame is solid timber, cross-laminated timber (CLT) or glued laminated timber.
Art antérieurPrior art
Il est bien connu dans le domaine de la construction de bâtiments d’utiliser comme matériaux du bois ou du béton, chacun de ces matériaux disposant de ses propres caractéristiques avantageuses. En effet, le bois présente une bonne résistance mécanique en vertical, permet de limiter les ponts thermiques, et optimise le bilan carbone. Le béton quant à lui présente une bonne résistance mécanique en horizontal, est un isolant acoustique, et permet de limiter l’épaisseur des planchers.It is well known in the field of building construction to use wood or concrete as materials, each of these materials having their own advantageous characteristics. In fact, wood has good mechanical resistance vertically, limits thermal bridges, and optimizes the carbon footprint. Concrete, on the other hand, has good mechanical resistance horizontally, is an acoustic insulator, and makes it possible to limit the thickness of the floors.
Il n’est pas commode de combiner ces deux matériaux en construction. Etant de natures différentes, ils sont utilisés par des corps de métiers différents, la charpente et la maçonnerie. La combinaison de ces matériaux en construction implique donc de faire coopérer plus d’artisans différents sur un chantier, ce qui complexifie l’organisation et le suivi du chantier.It is not convenient to combine these two materials in construction. Being of different natures, they are used by different trades, carpentry and masonry. The combination of these materials in construction therefore implies having more different craftsmen cooperate on a construction site, which complicates the organization and monitoring of the construction site.
De plus, se pose le problème de fixer ces éléments entre eux de façon performante. Le document EP0280228 présente une solution permettant de combiner le bois et le béton au niveau des planchers. Or, c’est en utilisation verticale que le bois a les meilleures performances, pas en utilisation horizontale.In addition, there is the problem of fixing these elements together in an efficient manner. Document EP0280228 presents a solution for combining wood and concrete at floor level. However, it is in vertical use that wood has the best performance, not in horizontal use.
Dans le document EP0280228, le plancher comprend des solives en appui sur des lisses et se propose de résoudre le problème de la fixation du plancher béton sur les solives, et décrit pour ce faire des moyens de fixation sous la forme de tubes creux.In the document EP0280228, the floor comprises joists resting on rails and proposes to solve the problem of fixing the concrete floor to the joists, and describes for this purpose fixing means in the form of hollow tubes.
Cette solution ne permet donc pas de tirer pleinement profit des avantages du béton sur la partie horizontale, et ne donne donc pas entière satisfaction.This solution therefore does not make it possible to take full advantage of the advantages of concrete on the horizontal part, and therefore does not give complete satisfaction.
Le but de l’invention est donc de proposer une solution permettant d’utiliser le matériau bois sur les parties verticales de l’ossature, et le matériau béton sur les parties horizontales, de façon simple sûre et efficace.The object of the invention is therefore to propose a solution making it possible to use the wood material on the vertical parts of the frame, and the concrete material on the horizontal parts, in a simple, safe and effective way.
Un autre but de l’invention est de faciliter les opérations sur chantier lors de la construction du bâtiment, en réduisant les interactions nécessaires entre les différents corps de métiers.Another object of the invention is to facilitate operations on site during the construction of the building, by reducing the necessary interactions between the various trades.
A cet effet, l’invention a pour objet un bâtiment comprenant une ossature en bois comportant des lisses hautes ou de chainage supportant un plancher sous la forme d’une dalle comprenant au moins une partie en béton armé.To this end, the subject of the invention is a building comprising a wooden frame comprising high or chaining rails supporting a floor in the form of a slab comprising at least one reinforced concrete part.
Selon l’invention, ladite partie en béton armé est fixée directement aux lisses, c’est-à-dire que le béton armé n’est pas fixé à d’autres éléments intermédiaire, tels que des solives, sans être fixé directement aux lisses.According to the invention, said reinforced concrete part is fixed directly to the stringers, that is to say that the reinforced concrete is not fixed to other intermediate elements, such as joists, without being fixed directly to the stringers. .
De cette manière, il est possible d’optimiser l’utilisation des matériaux bois et béton de façon à profiter pleinement de leurs caractéristiques mécaniques, thermiques et acoustiques. En particulier, le béton ayant une meilleure résistance mécanique que le bois en horizontal, il est possible d’obtenir des planchers de plus faible épaisseur, par exemple de 7cm seulement.In this way, it is possible to optimize the use of wood and concrete materials in order to take full advantage of their mechanical, thermal and acoustic characteristics. In particular, concrete having better mechanical resistance than wood horizontally, it is possible to obtain thinner floors, for example only 7cm.
Par ailleurs, l’invention permet de gagner temps et d’avoir une meilleure efficacité dans l’utilisation du matériel sur le chantier, car les corps de métiers « bois » et « béton » peuvent travailler durant des cycles distincts et ainsi une équipe ne dépend plus de l’autre. Il en est de même pour le matériel de ces équipes, qui n’a plus besoin d’être mobilisé aux mêmes moments par les deux équipes.Furthermore, the invention saves time and improves efficiency in the use of equipment on the site, because the "wood" and "concrete" trades can work during separate cycles and thus a team depends more on the other. The same is true for the equipment of these teams, which no longer needs to be mobilized at the same time by the two teams.
L’invention présente également l’avantage de pouvoir réaliser un plancher béton, en s’affranchissant éventuellement de la présence des solives utilisées dans une ossature bois.The invention also has the advantage of being able to produce a concrete floor, possibly dispensing with the presence of the joists used in a wooden frame.
De préférence, la partie en béton armé est fixée directement aux lisses par des moyens d’ancrage. De cette manière la solidité de la fixation est garantie, ce qui a son importance entre autres dans les calculs de portance de la dalle.Preferably, the reinforced concrete part is fixed directly to the rails by anchoring means. In this way, the solidity of the fixing is guaranteed, which is important, among other things, in the calculations of the bearing capacity of the slab.
De préférence, les moyens d’ancrage se présentent sous la forme de platines disposées sur les lisses, chaque platine est pourvue d’au moins un orifice traversé par un élément de fixation de la platine à la lisse, et chaque platine comprend au moins un élément d’ancrage noyé dans le béton en saillie du côté opposé de la lisse.Preferably, the anchoring means are in the form of plates arranged on the rails, each plate is provided with at least one orifice through which an element for fixing the plate to the rail passes, and each plate comprises at least one anchoring element embedded in the concrete projecting from the opposite side of the stringer.
Ainsi, les moyens d’ancrage sont simples à fabriquer, donc peu onéreux, et sont également simples à mettre en œuvre sur le chantier, avec des éléments de fixation simples et courants tels que des vis M8 ou M10 à tête hexagonale.Thus, the anchoring means are simple to manufacture, therefore inexpensive, and are also simple to implement on the site, with simple and common fixing elements such as M8 or M10 screws with hexagonal heads.
Dans un mode de réalisation particulier, l’élément d’ancrage est un goujon, de préférence à tête. Ainsi les coûts de fabrication du moyen d’ancrage sont maîtrisés. Le goujon peut notamment être soudé sur la platine, soit à l’avance en atelier, soit sur le chantier.In a particular embodiment, the anchoring element is a stud, preferably with a head. Thus the manufacturing costs of the anchoring means are controlled. In particular, the stud can be welded onto the plate, either in advance in the workshop or on site.
Avantageusement, la platine comprend des crampons pénétrant dans la lisse, et de manière préférentielle les crampons sont des parties embouties de la platine. Les crampons participent à la solidité de la liaison entre la platine et la lisse sur laquelle la platine est fixée. Une meilleure liaison permet d’avoir, à nombre égal de moyens d’ancrage, une meilleure portance ou une meilleur résistance sismique de la dalle. Inversement, pour une portance désirée, une meilleure solidité de la liaison permet de réduire le nombre de moyens d’ancrage nécessaires.Advantageously, the plate comprises cleats penetrating into the smooth, and preferably the cleats are stamped parts of the plate. The studs contribute to the solidity of the connection between the plate and the stringer on which the plate is fixed. A better connection makes it possible to have, for the same number of anchoring means, better bearing capacity or better seismic resistance of the slab. Conversely, for a desired lift, a better solidity of the connection makes it possible to reduce the number of anchoring means necessary.
L’invention concerne également un procédé de fixation, sur des lisses hautes ou de chainage d’une ossature en bois d’un bâtiment, d’un plancher sous la forme d’une dalle comprenant au moins une partie en béton armé.The invention also relates to a method for fixing, on high rails or for chaining a wooden frame of a building, a floor in the form of a slab comprising at least one part made of reinforced concrete.
En particulier, le procédé comprend les étapes suivantes :
a. Fixation de moyens d’ancrage de la dalle sur les lisses, les moyens d’ancrage comprenant des éléments d’ancrage faisant saillie du côté opposé aux lisses ;
b. Installation de dispositifs de coulage de la dalle béton, tel un coffrage, comblant une ouverture définie entre les lisses ;
c. Installation de ferraillages sur les dispositifs de coulage destinés à être pris dans la dalle béton ;
d. Coulage de la dalle béton sur les dispositifs de coulage et noiement des ferraillages et des élément d’ancrage dans le béton pour réaliser la fixation du plancher directement sur les lisses.In particular, the method comprises the following steps:
To. Fixing means for anchoring the slab to the healds, the anchoring means comprising anchoring elements projecting from the side opposite the healds;
b. Installation of concrete slab casting devices, such as formwork, filling an opening defined between the rails;
vs. Installation of reinforcement on the casting devices intended to be embedded in the concrete slab;
d. Casting of the concrete slab on the casting devices and drowning of the reinforcements and anchoring elements in the concrete to fix the floor directly on the rails.
Bien entendu, les étapes a. et b. peuvent être interverties, sans incidence sur le procédé et sans sortir du cadre de l’invention.Of course, steps a. and B. can be inverted, without affecting the process and without departing from the scope of the invention.
Procéder ainsi à la construction d’un bâtiment simplifie grandement les opérations de préparation du coulage de la dalle, et permet donc de réduire la durée du chantier, et permet d’obtenir un bâtiment présentant les avantages mentionnés ci-avant.Proceeding in this way with the construction of a building greatly simplifies the preparation operations for the pouring of the slab, and therefore makes it possible to reduce the duration of the construction site, and makes it possible to obtain a building with the advantages mentioned above.
Avantageusement, un moyen d’isolation acoustique et/ou thermique est disposé sur les lisses, préalablement aux étapes a. et b. Ainsi, les performances acoustiques et/ou thermiques du bâtiment sont encore améliorées.Advantageously, an acoustic and/or thermal insulation means is arranged on the rails, prior to steps a. and B. Thus, the acoustic and/or thermal performance of the building is further improved.
Selon des modes de réalisation particuliers, pouvant être utilisés seuls ou en combinaison :According to particular embodiments, which can be used alone or in combination:
- les dispositifs de coulage de la dalle béton sont amovibles et sont retirés après séchage de la dalle béton. Cela permet d’utiliser des matériaux de construction peu onéreux et du matériel de construction couramment disponibles et réutilisables ;- the concrete slab pouring devices are removable and are removed after the concrete slab has dried. This allows the use of inexpensive building materials and commonly available, reusable construction materials;
- les dispositifs de coulage de la dalle sont des coffrages supportés par des étais. Il est par exemple possible d’obtenir un plancher avec des motifs sur sa face inférieure, en utilisant des coffrages adaptés ;- the slab casting devices are formwork supported by props. For example, it is possible to obtain a floor with patterns on its underside, using suitable formwork;
- les dispositifs de coulage de la dalle béton sont fixes de façon à faire partie intégrante du plancher, et sont disposés en appui sur les lisses. Il est ainsi possible d’employer des dispositifs de coulage préassemblés, ou préfabriqués, afin de gagner du temps car le montage de ces éléments est facilité et parce que les étapes de démontage et de nettoyage de ces éléments sont supprimées ;- the concrete slab pouring devices are fixed so as to form an integral part of the floor, and are arranged resting on the rails. It is thus possible to use preassembled or prefabricated casting devices, in order to save time because the assembly of these elements is facilitated and because the stages of disassembly and cleaning of these elements are eliminated;
- les dispositifs de coulage de la dalle sont une ou plusieurs prédalles. Les-prédalles peuvent être de grande dimension afin d’être mises en place et de former le coffrage nécessaire rapidement ;- the slab casting devices are one or more pre-slabs. The pre-slabs can be large in order to be put in place and form the necessary formwork quickly;
- les dispositifs de coulage de la dalle sont des bacs aciers, afin que les coûts soient réduits et que le matériel soit simple à mettre en œuvre. De manière préférentielle, les bacs aciers comprennent de l’isolant thermique et/ou acoustique, afin que les performances thermiques et/ou acoustiques soient améliorées ;- the slab casting devices are steel trays, so that costs are reduced and the equipment is simple to implement. Preferably, the steel decks include thermal and/or acoustic insulation, so that the thermal and/or acoustic performance is improved;
- les dispositifs de coulage de la dalle sont des solives et des hourdis. Ainsi, les dispositifs de coulage sont légers et peuvent être manipulés à la main, en particulier si les hourdis sont en polystyrène ;- the slab casting devices are joists and slabs. Thus, the casting devices are light and can be handled by hand, in particular if the slabs are made of polystyrene;
Description des figuresDescription of figures
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the appended drawings in which:
Description détaillée de l’inventionDetailed description of the invention
La figure 1 montre un bâtiment comprenant une ossature (10) faite en bois et un plancher (20) comprenant au moins une partie (21) en béton armé. L’ossature (10) est la structure du bâtiment, qui en assure la stabilité et qui est destinée à recevoir les charges. L’ossature (10) est réceptrice du remplissage, en parois, et en un ou plusieurs planchers (20). L’ossature (10) comprend classiquement des poteaux verticaux ou obliques non-représentés, et des lisses (11), poutres horizontales servant notamment à délimiter les niveaux du bâtiment. Il s’agit alors de lisses hautes, éventuellement complétées par des lisses de chaînage qui servent à relier les lisses hautes entre elles afin de répartir les charges et d’assurer la rigidité de l’ossature (10). Dans la suite du document, il ne sera utilisé que le terme « lisse ».Figure 1 shows a building comprising a frame (10) made of wood and a floor (20) comprising at least one part (21) of reinforced concrete. The framework (10) is the structure of the building, which ensures its stability and which is intended to receive the loads. The frame (10) receives the filling, in walls, and in one or more floors (20). The frame (10) conventionally comprises vertical or oblique posts, not shown, and stringers (11), horizontal beams used in particular to delimit the levels of the building. These are then top rails, possibly supplemented by chaining rails which are used to connect the top rails to each other in order to distribute the loads and ensure the rigidity of the frame (10). In the rest of the document, only the term “smooth” will be used.
Par « faite en bois » il est entendu que l’ossature (10) est principalement constituée de bois massif, de bois lamellé croisé (CLT), de bois lamellé-collé, ou de combinaison de ces matériaux.By "made of wood" it is understood that the frame (10) is mainly made of solid wood, cross-laminated wood (CLT), glued laminated wood, or a combination of these materials.
Le dimensionnement du plancher (20) est réalisé par un bureau d’étude en fonction des contraintes auxquelles sera soumis le plancher (20), et qui peuvent être entre autres :The dimensioning of the floor (20) is carried out by a design office according to the constraints to which the floor (20) will be subjected, and which can be among others:
- la portée du plancher (20), c’est-à-dire la distance qu’il y a entre les points d’appui du plancher (20). Ces points d’appuis sont les lisses (11) ainsi que d’éventuels murs porteurs ou poteaux de soutènement non représentés ;- the span of the floor (20), i.e. the distance between the support points of the floor (20). These support points are the rails (11) as well as any load-bearing walls or retaining posts not shown;
- la charge que le plancher (20) va recevoir, c’est-à-dire la masse qui sera disposée sur le plancher (20). Celle-ci peut être le mobilier et les personnes présentes dans le bâtiment, s’il s’agit d’une habitation, mais également des machines ou du stockage de matériel s’il s’agit d’un bâtiment industriel ;- the load that the floor (20) will receive, i.e. the mass that will be placed on the floor (20). This can be the furniture and the people present in the building, if it is a dwelling, but also the machines or the storage of equipment if it is an industrial building;
- la sismologie de la région où le bâtiment est construit, c’est-à-dire si le bâtiment est conçu de façon à résister à des sollicitations d’origine sismique, qui seront transmises au plancher (20).- the seismology of the region where the building is constructed, i.e. whether the building is designed to resist stresses of seismic origin, which will be transmitted to the floor (20).
Le bois et le béton sont des matériaux couramment utilisés en construction car chacun de ces matériaux présente ses propres caractéristiques avantageuses, mais la combinaison de ces matériaux entraîne les difficultés précitées, que l’invention vise à résoudre.Wood and concrete are materials commonly used in construction because each of these materials has its own advantageous characteristics, but the combination of these materials leads to the aforementioned difficulties, which the invention aims to solve.
Selon l’invention, la partie en béton armé (21) est fixée directement aux lisses (11). Elle n’est pas uniquement fixée à d’autres éléments, qui seraient eux-mêmes fixés aux lisses (11), tels que des solives. Ce mode de réalisation permet d’obtenir une liaison entre le plancher (20) et les lisses (11) particulièrement solide, ce qui permet de réaliser un plancher (20) plus mince pour des contraintes données, et permet de s’affranchir éventuellement de la présence de solives. Ceci implique une économie de matériau, qui est profitable tant d’un point de vue financier que d’un point de vue environnemental.According to the invention, the reinforced concrete part (21) is fixed directly to the stringers (11). It is not only fixed to other elements, which would themselves be fixed to the stringers (11), such as joists. This embodiment makes it possible to obtain a connection between the floor (20) and the heddles (11) that is particularly solid, which makes it possible to produce a thinner floor (20) for given constraints, and makes it possible to overcome any the presence of joists. This implies a saving of material, which is profitable both from a financial point of view and from an environmental point of view.
Dans le mode de réalisation illustré par la figure 2, la partie en béton armé (21) est fixée aux lisses (11) par des moyens d’ancrage (30). Ceux-ci améliorent grandement la solidité de la liaison entre la partie en béton armé (21) et les lisses (11), en transmettant plus efficacement des efforts horizontaux liés entre autres au fléchissement du plancher (20) sous charge.In the embodiment illustrated in Figure 2, the reinforced concrete part (21) is fixed to the healds (11) by anchoring means (30). These greatly improve the strength of the connection between the reinforced concrete part (21) and the stringers (11), by more effectively transmitting horizontal forces linked, among other things, to the deflection of the floor (20) under load.
Ces moyens d’ancrage (30) peuvent être fixés aux lisses (11) par des éléments de fixation (33), qui sont des vis dans un mode de réalisation préféré, mais qui peuvent être de tout type approprié choisis par l’opérateur.These anchoring means (30) can be fixed to the healds (11) by fixing elements (33), which are screws in a preferred embodiment, but which can be of any appropriate type chosen by the operator.
Les moyens d’ancrage (30) sont disposés sur les lisses (11) en nombre et aux endroits déterminés par le bureau d’étude, préalablement à la construction du bâtiment. En effet, selon les contraintes auxquelles sera soumis le plancher (20), il peut être nécessaire d’adapter la conception du plancher (20) en modifiant par exemple sa hauteur, ou de modifier le nombre et la disposition des moyens d’ancrage (30) afin d’obtenir les performances souhaitées.The anchoring means (30) are arranged on the rails (11) in number and at the locations determined by the design office, prior to the construction of the building. Indeed, depending on the constraints to which the floor (20) will be subjected, it may be necessary to adapt the design of the floor (20) by modifying its height, for example, or to modify the number and arrangement of the anchoring means ( 30) in order to obtain the desired performance.
La figure 3 détaille la conception d’un mode de réalisation préféré d’un moyen d’ancrage (30). Celui-ci comporte une platine (31), par exemple en métal. Cette platine (31) est percée d’au moins un orifice (32) permettant le passage d’un élément de fixation (33).Figure 3 details the design of a preferred embodiment of an anchor (30). This comprises a plate (31), for example made of metal. This plate (31) is pierced with at least one orifice (32) allowing the passage of a fixing element (33).
La platine (31) comprend également un élément d’ancrage (34) qui est en saillie, du côté opposé à la lisse (11). Cet élément d’ancrage (34) permet la prise du moyen d’ancrage (30) dans le béton de la partie (21). Dans un mode de réalisation préféré, cet élément d’ancrage (34) est un goujon, qui est par exemple soudé sur la platine (31) en atelier ou sur le chantier. Les éléments d’ancrage (34) peuvent alternativement être obtenus avec une texturation appropriée de la face de la platine (31) opposée à la lisse (11). Un crénelage peut par exemple être envisagé.The plate (31) also includes an anchoring element (34) which projects from the side opposite the stringer (11). This anchoring element (34) allows the anchoring means (30) to take hold in the concrete of the part (21). In a preferred embodiment, this anchoring element (34) is a stud, which is for example welded to the plate (31) in the workshop or on the site. The anchoring elements (34) can alternatively be obtained with an appropriate texturing of the face of the plate (31) opposite the stringer (11). An aliasing can for example be envisaged.
Avantageusement, le moyen d’ancrage (30) est également pourvu de crampons (35). Lors de la fixation du moyen d’ancrage (30) sur la lisse (11), ces crampons (35) pénètrent la lisse (11) en bois et renforcent ainsi la résistance au cisaillement de la liaison entre le moyen d’ancrage (30) et la lisse (11). La charge que peut alors accepter le plancher (20) s’en trouve augmentée.Advantageously, the anchoring means (30) is also provided with studs (35). When fixing the anchoring means (30) on the smooth (11), these studs (35) penetrate the wooden smooth (11) and thus reinforce the resistance to shearing of the connection between the anchoring means (30 ) and the stringer (11). The load that the floor (20) can then accept is increased.
Dans un mode de réalisation préféré, la platine (31) est percée de deux orifices (32), l’élément d’ancrage (34) est un goujon à tête soudé sur la platine (31), et les crampons (35) sont obtenus par emboutissage de la platine (31).In a preferred embodiment, the plate (31) is pierced with two holes (32), the anchoring element (34) is a headed stud welded to the plate (31), and the studs (35) are obtained by stamping the plate (31).
Les dispositifs décrits seront mieux compris à la lecture du procédé que définit l’invention. Lorsque la construction de l’ossature (10) du bâtiment atteint un premier niveau et qu’il faut désormais procéder à la construction du plancher (20) de ce niveau, l’ossature (10) comprend des lisses (10), qui sont par exemple des lisses hautes et/ou des lisses de chaînage.The devices described will be better understood on reading the method defined by the invention. When the construction of the frame (10) of the building reaches a first level and it is now necessary to proceed with the construction of the floor (20) of this level, the frame (10) comprises smooths (10), which are for example top rails and/or chaining rails.
Une étape a. consiste à fixer les moyens d’ancrage (30) de la partie en béton (21) sur les lisses (11). Ces moyens d’ancrage (30) sont disposés sur lisses (11) selon les instructions du bureau d’étude ayant fait les calculs de dimensionnement du bâtiment. Ils sont fixés à l’aide de tout moyen approprié (33), par exemple de vis. Les moyens d’ancrage (30) comprennent des éléments d’ancrage (34) faisant saillie du côté opposé aux lisses (11).A step a. consists in fixing the means of anchoring (30) of the concrete part (21) on the stringers (11). These anchoring means (30) are arranged on rails (11) according to the instructions of the design office having made the sizing calculations of the building. They are fixed using any appropriate means (33), for example screws. The anchoring means (30) comprise anchoring elements (34) projecting from the side opposite the heddles (11).
Une étape b. consiste à installer des dispositifs de coulage (22) de la dalle béton (21). En effet le béton est liquide lors de sa coulée et il convient bien entendu de coffrer l’emplacement où l’on souhaite obtenir la dalle (21). En particulier, il faut combler l’ouverture définie entre les lisses (11). Sur la figure 2, le coffrage est réalisé dans sa partie inférieure par l’utilisation de prédalles en béton (22a). Selon les instructions du bureau d’étude, il est nécessaire que les dispositifs de coulage (22) reposent sur les lisses (11) sur une longueur comprise par exemple entre 50mm et 100mm, afin que les éléments de coulée (22) résistent au cisaillement résultant de la charge sur le plancher (20).A step b. consists in installing casting devices (22) of the concrete slab (21). Indeed the concrete is liquid during its casting and it is of course advisable to form the location where one wishes to obtain the slab (21). In particular, the opening defined between the rails (11) must be filled. In Figure 2, the formwork is made in its lower part by the use of concrete pre-slabs (22a). According to the instructions of the design office, it is necessary that the casting devices (22) rest on the healds (11) over a length of, for example, between 50mm and 100mm, so that the casting elements (22) resist shearing resulting from the load on the floor (20).
Il faut également coffrer les parois latérales de la future dalle (21). Sur cette même figure, c’est de l’isolant thermique haute densité (22b) qui est utilisé. Celui est disposé sur tout le pourtour du niveau, et maintenu en place pour le coulage de la dalle en béton armé (21).It is also necessary to form the side walls of the future slab (21). In this same figure, high density thermal insulation (22b) is used. This is arranged around the entire perimeter of the level, and held in place for the pouring of the reinforced concrete slab (21).
Bien entendu, les étapes a. et b. peuvent être interverties, sans incidence sur le procédé et sans sortir du cadre de l’invention. En effet, les dispositifs de l’étape a. ne coopérant pas avec les dispositifs de l’étape b., il n’y a pas d’indication technique à réaliser une étape avant l’autre.Of course, steps a. and B. can be inverted, without affecting the process and without departing from the scope of the invention. Indeed, the devices of step a. not cooperating with the devices of step b., there is no technical indication to carry out one step before the other.
Les dispositifs de coulage (22) de la dalle béton (21) peuvent être amovibles, auquel cas ils sont retirés après séchage de la dalle béton (21). Cela permet d’utiliser des matériaux de construction peu onéreux et du matériel de construction couramment disponibles.The casting devices (22) of the concrete slab (21) can be removable, in which case they are removed after the concrete slab (21) has dried. This allows the use of inexpensive building materials and commonly available construction equipment.
Alternativement ou en combinaison, les dispositifs de coulage (22) de la dalle béton (21) peuvent être fixes de façon à faire partie intégrante du plancher (20). On parle alors de coffrage perdu. Avec des coffrages perdus, il est possible d’employer des dispositifs de coulage (22) préassemblés et/ou préfabriqués, afin de gagner du temps : non seulement car le montage de ces dispositifs de coulage (22) est facilité, mais aussi parce que les étapes de démontage et de nettoyage des dispositifs de coulage (22) sont supprimées.Alternatively or in combination, the casting devices (22) of the concrete slab (21) can be fixed so as to form an integral part of the floor (20). We then speak of lost formwork. With lost formwork, it is possible to use preassembled and/or prefabricated casting devices (22), in order to save time: not only because the assembly of these casting devices (22) is facilitated, but also because the steps of dismantling and cleaning the casting devices (22) are eliminated.
Selon des modes de réalisation particuliers qui ne sont pas représentés, les dispositifs de coulage (22) de la dalle (21) peuvent être de différentes natures, et peuvent être utilisés seuls ou en combinaison :According to particular embodiments which are not shown, the casting devices (22) of the slab (21) can be of different types, and can be used alone or in combination:
- les dispositifs de coulage (22) de la dalle (21) peuvent être des coffrages simples, constitués de planches ou de plaques jointées, et supportés par des étais. Il est par exemple possible d’obtenir un plancher (20) avec des motifs sur sa face inférieure, en utilisant des coffrages adaptés ;- the casting devices (22) of the slab (21) can be simple formwork, consisting of boards or jointed plates, and supported by props. It is for example possible to obtain a floor (20) with patterns on its underside, by using suitable formwork;
- les dispositifs de coulage (22) de la dalle (21) peuvent être une ou plusieurs prédalles. Les-prédalles peuvent être de grande dimension afin d’être mises en place et de former le coffrage nécessaire rapidement ;- the casting devices (22) of the slab (21) can be one or more pre-slabs. The pre-slabs can be large in order to be put in place and form the necessary formwork quickly;
- les dispositifs de coulage (22) de la dalle (21) peuvent être des bacs aciers, afin que les coûts soient réduits et que le matériel soit simple à mettre en œuvre. De manière préférentielle, les bacs aciers comprennent de l’isolant thermique et/ou acoustique, afin que les performances thermiques et/ou acoustiques soient améliorées ;- the casting devices (22) of the slab (21) can be steel trays, so that costs are reduced and the equipment is simple to implement. Preferably, the steel decks include thermal and/or acoustic insulation, so that the thermal and/or acoustic performance is improved;
- les dispositifs de coulage (22) de la dalle (21) sont des solives et des hourdis. Les solives sont des poutres ou des poutrelles reposant sur les lisses (11). Elles peuvent être fabriquées en différents matériaux. Les hourdis viennent combler l’espace entre les solives. Les hourdis peuvent être préfabriqués, avoir une section pleine ou une section creuse, et être en différents matériaux. Ainsi, les dispositifs de coulage sont légers et peuvent être manipulés à la main, en particulier si les hourdis sont en polystyrène.- the casting devices (22) of the slab (21) are joists and slabs. The joists are beams or beams resting on the stringers (11). They can be made of different materials. The slabs fill the space between the joists. The slabs can be prefabricated, have a solid section or a hollow section, and be made of different materials. Thus, the casting devices are light and can be handled by hand, in particular if the slabs are made of polystyrene.
Une étape c. consiste à installer des ferraillages (23) sur les dispositifs de coulage (22). Les ferraillages (23) sont destinés à être pris dans la dalle béton (21), et servent à garantir la cohésion et la résistance de la dalle (21).A step c. consists in installing reinforcements (23) on the casting devices (22). The reinforcements (23) are intended to be taken in the concrete slab (21), and serve to guarantee the cohesion and the resistance of the slab (21).
Une étape d. consiste à couler la dalle béton (21) sur les dispositifs de coulage (22), et noiement des ferraillages (23) et des élément d’ancrage (34) dans le béton, pour réaliser la fixation du plancher (20) directement sur les lisses (11). Cette étape permet de solidariser entre eux tous les éléments précités (11, 30, 22, 23) et de constituer le plancher final (20). Après séchage, le plancher (20) obtenu peut servir de support aux partie supérieures de l’ossature (10). Des lisses inférieures sont alors fixées sur le plancher (20). Le plancher est également apte à recevoir tout complexe de sol approprié choisi pour la construction du bâtiment, tels que des planchers chauffants ou des parquets par exemple.A step d. consists in pouring the concrete slab (21) on the casting devices (22), and drowning the reinforcements (23) and the anchoring element (34) in the concrete, to achieve the fixing of the floor (20) directly on the heddles (11). This step makes it possible to join together all the aforementioned elements (11, 30, 22, 23) and to constitute the final floor (20). After drying, the floor (20) obtained can serve as a support for the upper parts of the frame (10). Bottom rails are then fixed to the floor (20). The floor is also capable of receiving any appropriate floor complex chosen for the construction of the building, such as heated floors or parquet floors for example.
Procéder à la construction d’un bâtiment selon ce procédé simplifie grandement les opérations de préparation du coulage de la dalle (21), et permet donc de réduire la durée du chantier.Proceeding with the construction of a building according to this process greatly simplifies the operations of preparing the pouring of the slab (21), and therefore makes it possible to reduce the duration of the construction site.
Avantageusement, un moyen d’isolation acoustique et/ou thermique, non représenté, est disposé sur les lisses (11), préalablement aux étapes a. et b. Le plancher (20) reposera donc sur le moyen d’isolation acoustique et/ou thermique, ainsi, les performances acoustiques et/ou thermiques du bâtiment seront encore améliorées.Advantageously, an acoustic and/or thermal insulation means, not shown, is placed on the stringers (11), prior to steps a. and B. The floor (20) will therefore rest on the means of acoustic and/or thermal insulation, thus the acoustic and/or thermal performance of the building will be further improved.
En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation et variantes mentionnés ci-dessus peuvent être, en totalité ou pour certaines d’entre elles, combinées entre elles. Ainsi, le bâtiment peut être adapté en termes de coût, de fonctionnalités et de performance.In addition, the technical characteristics of the various embodiments and variants mentioned above can be, in whole or for some of them, combined with each other. Thus, the building can be adapted in terms of cost, functionality and performance.
Claims (13)
a. Fixation de moyens d’ancrage (30) de la dalle sur les lisses (11), les moyens d’ancrage (30) comprenant des éléments d’ancrage (34) faisant saillie du côté opposé aux lisses (11) ;
b. Installation de dispositifs de coulage (22) de la dalle béton (21) comblant une ouverture (12) définie entre les lisses (11) ;
c. Installation de ferraillages (23) sur les dispositifs de coulage (22) destinés à être pris dans la dalle béton (21) ;
d. Coulage de la dalle béton (21) sur les dispositifs de coulage (22) et noiement des ferraillages (23) et des élément d’ancrage (34) dans le béton pour réaliser la fixation du plancher (20) directement sur les lisses (11).Method for fixing a floor (20) in the form of a slab comprising at least one reinforced concrete part (21) on high stringers (11) or for chaining a wooden frame (10) of a building, characterized in that it comprises the following stages:
To. Fastening means (30) for anchoring the slab to the stringers (11), the anchoring means (30) comprising anchoring elements (34) projecting from the side opposite the stringers (11);
b. Installation of casting devices (22) of the concrete slab (21) filling an opening (12) defined between the smooth (11);
vs. Installation of reinforcements (23) on the casting devices (22) intended to be taken in the concrete slab (21);
d. Casting of the concrete slab (21) on the casting devices (22) and drowning of the reinforcements (23) and the anchoring element (34) in the concrete to achieve the fixing of the floor (20) directly on the smooths (11 ).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2008389A FR3113293B1 (en) | 2020-08-10 | 2020-08-10 | Timber frame building and concrete floor |
| PCT/FR2021/050967 WO2022034271A1 (en) | 2020-08-10 | 2021-05-28 | Building with wooden framework and concrete floor |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR2008389A FR3113293B1 (en) | 2020-08-10 | 2020-08-10 | Timber frame building and concrete floor |
| FR2008389 | 2020-08-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3113293A1 true FR3113293A1 (en) | 2022-02-11 |
| FR3113293B1 FR3113293B1 (en) | 2022-12-16 |
Family
ID=74045573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2008389A Active FR3113293B1 (en) | 2020-08-10 | 2020-08-10 | Timber frame building and concrete floor |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3113293B1 (en) |
| WO (1) | WO2022034271A1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716695A (en) * | 1985-07-08 | 1988-01-05 | Alexander Theodore G | Steel framing system for multi-story buildings |
| EP0280228A1 (en) | 1987-02-26 | 1988-08-31 | Entreprise Paris Ouest | Combined wood and concrete floor |
| NZ270081A (en) * | 1994-12-06 | 1998-09-24 | Gang Nail Nz Ltd Substituted F | Bottom plate anchor comprises body with, at one end, a fixing means with at least one barb for fixing the anchor with a bearer, and adjacent a positioning strap and, at the other end, means for setting the anchor in concrete |
| DE10321947A1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-12-09 | Häbler, Andreas, Dipl.-Ing. | Method for erecting of wooden house or building entails connecting of interior and exterior walls of two storeys to one or more floor slabs in form of solid floor/ceiling, especially as semi-finished component of concrete, for example |
-
2020
- 2020-08-10 FR FR2008389A patent/FR3113293B1/en active Active
-
2021
- 2021-05-28 WO PCT/FR2021/050967 patent/WO2022034271A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716695A (en) * | 1985-07-08 | 1988-01-05 | Alexander Theodore G | Steel framing system for multi-story buildings |
| EP0280228A1 (en) | 1987-02-26 | 1988-08-31 | Entreprise Paris Ouest | Combined wood and concrete floor |
| NZ270081A (en) * | 1994-12-06 | 1998-09-24 | Gang Nail Nz Ltd Substituted F | Bottom plate anchor comprises body with, at one end, a fixing means with at least one barb for fixing the anchor with a bearer, and adjacent a positioning strap and, at the other end, means for setting the anchor in concrete |
| DE10321947A1 (en) * | 2003-05-15 | 2004-12-09 | Häbler, Andreas, Dipl.-Ing. | Method for erecting of wooden house or building entails connecting of interior and exterior walls of two storeys to one or more floor slabs in form of solid floor/ceiling, especially as semi-finished component of concrete, for example |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3113293B1 (en) | 2022-12-16 |
| WO2022034271A1 (en) | 2022-02-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2938564A1 (en) | Antiseismic alveolar plate for construction of floor of e.g. flats, has recesses formed on one of two large faces and on two longitudinal sides of flat concrete body for longitudinal fixation of body to concrete of floor during construction | |
| FR2620153A1 (en) | CONSTRUCTION PANEL, ESPECIALLY CLADDING PANEL, WITH INTEGRATED THERMAL INSULATION | |
| FR3113293A1 (en) | Timber frame building and concrete floor | |
| WO2009092890A2 (en) | Prefabricated modular dry-floor element, method of producing such a modular element and dry floor comprising a plurality of modular elements | |
| EP3293318B1 (en) | Composite wood-concrete structures | |
| EP0042024B1 (en) | Method of producing at the site and without formwork masonry partition walls in reinforced concrete | |
| EP1135565B1 (en) | Wooden trussed structural systems, such as frameworks, bridges, floors | |
| FR2464339A1 (en) | Multi-storey building frame made of precast units - uses columns between doubled rectangular floor slabs with cavity connected by ties in column ducts | |
| FR3057289B1 (en) | BUILDING ELEMENT FOR STEEL-CONCRETE MIXED BEAM, BUILDING ASSEMBLY AND CONSTRUCTION KITS | |
| EP2576933B1 (en) | Cardboard construction element and construction method using such elements | |
| FR3005670A1 (en) | PANEL OF CONSTRUCTION BOIS-BETON | |
| FR3070407A1 (en) | CARRIER STRUCTURE BASED ON FORE-LIFT BEAMS AND ASSOCIATED MOUNTING METHOD | |
| BE1030172B1 (en) | A PREFABRICATED REINFORCED CONCRETE WALL FOR USE IN FORMWORK FOR THE CONSTRUCTION OF A CONCRETE WALL | |
| FR2925083A1 (en) | Building constructing system, has co-operating male/female preassembling units to maintain beams on posts before definitive fixation of sealing material i.e. anti shrinkage wedging mortar, by casting | |
| BE485889A (en) | ||
| FR2987385A1 (en) | Method for constructing wall on stages in construction site, involves anchoring shoes of railing on construction element, and fixing posts on shoes, where posts exceed above horizontal upright of wood or metal framework of element | |
| FR2775998A1 (en) | Method of construction of prefabricated building | |
| FR2763974A1 (en) | Construction of a floor on columns to provide a new level of parking to existing car parks | |
| BE570482A (en) | ||
| FR3022271A1 (en) | MIXED CONSTRUCTION WOOD AND CONCRETE | |
| FR2486565A1 (en) | Frame for wind-bracing walls - has wooden ring beams and metal bracing frames reducing differential cracking | |
| CH392017A (en) | Floor frame | |
| FR2869056A1 (en) | Wooden frame construction, has wooden frame structures mounted at concrete floor having frame supported by posts that serve as supporting unit to floor to form mixed concrete/wooden frame construction | |
| EP1585872A1 (en) | Wall building system | |
| EP1469973A1 (en) | Improved sandwich panel-type wall construction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20220211 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |