CA2612985C - Rupteur thermique - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à un rupteur (10) thermique comprenant : - un bloc (12) isolant thermique, - une couche (14) de béton fibre à ultra-hautes performances solidaire du bloc (12), - des armatures (16) noyées dans la couche (14) de béton fibre à ultra-hautes performances, les armatures (16) étant saillantes du béton fibre à ultra-hautes performances de part et d'autre du bloc (12). L'invention se rapporte aussi à un bâtiment comprenant le rupteur, à un procédé de fabrication du rupteur et à un procédé de fabrication du bâtiment. L'invention a l'avantage d'être simple à mettre en AEuvre.
Description
RUPTEUR THERMIQUE
L'invention se rapporte à un rupteur thermique dans le domaine de la construction de bâtiments. L'invention se rapporte aussi à un bâtiment comportant le rupteur ainsi qu'à un procédé de fabrication du rupteur et à un procédé de construction du bâtiment.
L'isolation d'un bâtiment peut être réalisée sur la face intérieure des murs du bâtiment ou sur la face externe. Lorsque l'isolation est réalisée sur la face interne, des panneaux isolants sont posés contre les murs, du plancher au plafond d'un étage. Mais il se pose le problème de la réalisation de l'isolation à la jonction entre le mur et une dalle formant plancher ou plafond. En effet, s'il n'y a pas d'isolant entre la dalle et le mur tous deux en béton, il se produit un pont thermique ; les calories fuient par exemple de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur au travers de la dalle et du mur. L'isolation thermique du bâtiment est alors défectueuse.
Il y a un besoin pour une isolation thermique de bâtiment qui soit plus efficace.
Pour cela l'invention propose un rupteur thermique comprenant :
- un bloc isolant thermique, - une couche de béton fibré à ultra-hautes performances solidaire du bloc, - des armatures noyées dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures étant saillantes du béton fibré à ultra-hautes performances de part et d'autre du bloc. =
Selon une variante, les armatures sont en acier.
Selon une variante, les armatures sont en acier inoxydable.
Selon une variante, le bloc comprend plusieurs surfaces, la couche de béton fibré à
ultra-hautes performances recouvrant une surface du bloc isolant.
Selon une variante, le bloc comprend plusieurs surfaces, la couche recouvrant deux surfaces contiguës du bloc.
Selon une variante, le rupteur comprend en outre une barrière de protection contre le feu, la barrière étant sur une face de la couche opposée à celle en contact du bloc isolant.
Selon une variante, le bloc isolant est en polystyrène expansé.
Selon une variante, le rupteur étant un module.
Selon une variante, la couche a une épaisseur comprise entre 5 et 40 mm.
Selon une variante, la couche comprend des nervures en saillie de la face de la couche en contact du bloc, les armatures étant noyées dans les nervures.
L'invention se rapporte aussi à un bâtiment comprenant - le rupteur tel que décrit précédemment, - un mur, - une dalle reliée au mur par le rupteur.
=
la Selon un aspect de l'invention, il est prévu un procédé de rupteur thermique comprenant:
- un bloc isolant thermique, - une couche de béton solidaire du bloc et - des armatures, caractérisé en ce que le béton de la couche est du béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures sont noyées dans la couche de béton fibre à ultra-hautes performances sur toute la largeur du rupteur thermique et les armatures sont saillantes du béton fibre à ultra-hautes performances de part et d'autre de la couche.
L'invention se rapporte à un rupteur thermique dans le domaine de la construction de bâtiments. L'invention se rapporte aussi à un bâtiment comportant le rupteur ainsi qu'à un procédé de fabrication du rupteur et à un procédé de construction du bâtiment.
L'isolation d'un bâtiment peut être réalisée sur la face intérieure des murs du bâtiment ou sur la face externe. Lorsque l'isolation est réalisée sur la face interne, des panneaux isolants sont posés contre les murs, du plancher au plafond d'un étage. Mais il se pose le problème de la réalisation de l'isolation à la jonction entre le mur et une dalle formant plancher ou plafond. En effet, s'il n'y a pas d'isolant entre la dalle et le mur tous deux en béton, il se produit un pont thermique ; les calories fuient par exemple de l'intérieur du bâtiment vers l'extérieur au travers de la dalle et du mur. L'isolation thermique du bâtiment est alors défectueuse.
Il y a un besoin pour une isolation thermique de bâtiment qui soit plus efficace.
Pour cela l'invention propose un rupteur thermique comprenant :
- un bloc isolant thermique, - une couche de béton fibré à ultra-hautes performances solidaire du bloc, - des armatures noyées dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures étant saillantes du béton fibré à ultra-hautes performances de part et d'autre du bloc. =
Selon une variante, les armatures sont en acier.
Selon une variante, les armatures sont en acier inoxydable.
Selon une variante, le bloc comprend plusieurs surfaces, la couche de béton fibré à
ultra-hautes performances recouvrant une surface du bloc isolant.
Selon une variante, le bloc comprend plusieurs surfaces, la couche recouvrant deux surfaces contiguës du bloc.
Selon une variante, le rupteur comprend en outre une barrière de protection contre le feu, la barrière étant sur une face de la couche opposée à celle en contact du bloc isolant.
Selon une variante, le bloc isolant est en polystyrène expansé.
Selon une variante, le rupteur étant un module.
Selon une variante, la couche a une épaisseur comprise entre 5 et 40 mm.
Selon une variante, la couche comprend des nervures en saillie de la face de la couche en contact du bloc, les armatures étant noyées dans les nervures.
L'invention se rapporte aussi à un bâtiment comprenant - le rupteur tel que décrit précédemment, - un mur, - une dalle reliée au mur par le rupteur.
=
la Selon un aspect de l'invention, il est prévu un procédé de rupteur thermique comprenant:
- un bloc isolant thermique, - une couche de béton solidaire du bloc et - des armatures, caractérisé en ce que le béton de la couche est du béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures sont noyées dans la couche de béton fibre à ultra-hautes performances sur toute la largeur du rupteur thermique et les armatures sont saillantes du béton fibre à ultra-hautes performances de part et d'autre de la couche.
2 Selon une variante, le rupteur est continu entre la dalle et le mur, le long de la rive de la dalle.
Selon une variante, la dalle est retenue au mur par les armatures du rupteur.
Selon une variante, les armatures du rupteur sont dans une moitié inférieure de la dalle.
Selon une variante, le rupteur comprend en outre une Isolation Thermique Intérieure, comprenant un complexe de doublage comprenant au moins une plaque de plâtre.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication du rupteur tel que décrit précédemment, comprenant les étapes de - coffrage du bloc isolant dans un canal, - coulée d'une couche de béton fibré à ultra-hautes performances sur une face du bloc, - positionnement des armatures dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances.
Selon une variante, un espace est entre le bloc et une paroi du canal, le béton fibré à
ultra-hautes performances étant coulé dans l'espace ainsi que sur le bloc.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication d'un bâtiment, comprenant les étapes de - coulée d'un mur, - positionnement du rupteur tel que décrit précédemment, les armatures en saillie d'un côté du rupteur étant positionnées sur le mur, - coulée de la dalle, les armatures en saillie de l'autre côté du rupteur étant en prise avec la dalle.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en référence aux dessins qui montrent :
- figure 1, un mode de réalisation du rupteur thermique ;
- figures 2 et 8, le rupteur thermique en position dans un bâtiment ;
- figures 3 et 4, des améliorations du rupteur thermique ;
- figures 5 et 6, un procédé de fabrication du rupteur ;
- figure 7, un procédé de construction d'un bâtiment.
L'invention se rapporte à un rupteur thermique comprenant un bloc isolant thermique et une couche de béton fibré à ultra-hautes performances solidaire du bloc. Le rupteur comporte aussi des armatures noyées dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures étant saillantes de la couche de part et d'autre du bloc. L'avantage est que le pont thermique est réduit à la couche de béton ce qui diminue le pont thermique ;
par ailleurs le rupteur est simple à positionner.
La figure 1 montre le rupteur 10 selon un exemple de réalisation. Le rupteur comprend un bloc 12 isolant thermique et une couche 14 de béton fibré à ultra-hautes performances. Le rupteur 10 comprend aussi des armatures 16 noyées dans la couche 14 ; les
Selon une variante, la dalle est retenue au mur par les armatures du rupteur.
Selon une variante, les armatures du rupteur sont dans une moitié inférieure de la dalle.
Selon une variante, le rupteur comprend en outre une Isolation Thermique Intérieure, comprenant un complexe de doublage comprenant au moins une plaque de plâtre.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication du rupteur tel que décrit précédemment, comprenant les étapes de - coffrage du bloc isolant dans un canal, - coulée d'une couche de béton fibré à ultra-hautes performances sur une face du bloc, - positionnement des armatures dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances.
Selon une variante, un espace est entre le bloc et une paroi du canal, le béton fibré à
ultra-hautes performances étant coulé dans l'espace ainsi que sur le bloc.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication d'un bâtiment, comprenant les étapes de - coulée d'un mur, - positionnement du rupteur tel que décrit précédemment, les armatures en saillie d'un côté du rupteur étant positionnées sur le mur, - coulée de la dalle, les armatures en saillie de l'autre côté du rupteur étant en prise avec la dalle.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemple uniquement et en référence aux dessins qui montrent :
- figure 1, un mode de réalisation du rupteur thermique ;
- figures 2 et 8, le rupteur thermique en position dans un bâtiment ;
- figures 3 et 4, des améliorations du rupteur thermique ;
- figures 5 et 6, un procédé de fabrication du rupteur ;
- figure 7, un procédé de construction d'un bâtiment.
L'invention se rapporte à un rupteur thermique comprenant un bloc isolant thermique et une couche de béton fibré à ultra-hautes performances solidaire du bloc. Le rupteur comporte aussi des armatures noyées dans la couche de béton fibré à ultra-hautes performances, les armatures étant saillantes de la couche de part et d'autre du bloc. L'avantage est que le pont thermique est réduit à la couche de béton ce qui diminue le pont thermique ;
par ailleurs le rupteur est simple à positionner.
La figure 1 montre le rupteur 10 selon un exemple de réalisation. Le rupteur comprend un bloc 12 isolant thermique et une couche 14 de béton fibré à ultra-hautes performances. Le rupteur 10 comprend aussi des armatures 16 noyées dans la couche 14 ; les
3 armatures 16 sont saillantes de part et d'autre de la couche. Le rupteur 10 peut être un élément d'isolation thermique intérieure ou extérieure ; le rupteur 10 est positionné
en particulier à la jonction d'une dalle et d'une face d'un mur, comme cela sera plus décrit en relation avec la figure 2. Le rupteur 10 thermique favorise la diminution du pont thermique existant entre la dalle et le mur. Le rupteur 10 réduit le passage des calories au travers de la dalle et du mur.
La couche 14 est faite en béton fibré à ultra-hautes performances (en abrégé
BFUP). La couche 14 est par exemple de 5 à 40 mm d'épaisseur, ce qui permet de noyer les armatures 16 tout en étant suffisamment mince pour limiter le pont thermique entre la dalle et le mur au travers du rupteur 10. De préférence, la couche 14 est de 7 mm d'épaisseur.
Ceci permet de noyer les armatures et de les disposer le plus près de la surface inférieure de la dalle.
Les bétons fibrés à ultra-hautes performances sont des bétons ayant une matrice cimentaire contenant des fibres. Il est renvoyé au document intitulé Bétons fibrés à ultra-hautes performance du Service d'études techniques des routes et autoroutes (Setra) et de l'Association Française de Génie Civil (AFGC). La résistance de ces bétons à
la compression est en général supérieure à 150 MPa, voire même 250 MPa. Les fibres sont métalliques, organiques, ou un mélange. Le dosage en liant est élevé (le ratio BIC est faible; en général le ratio E/C est d'au plus environ 0.3).
La matrice cimentaire comprend en général du ciment (Portland), un élément à
réaction pouzzolanique (notamment fumée de silice) et un sable fin. Les dimensions respectives sont des intervalles choisis, selon la nature et les quantités respectives. Par exemple, la matrice cimentaire peut comprendre:
du ciment Portland du sable fin un élément de type fumée de silice éventuellement de la farine de quartz les quantités étant variables et les dimensions des différents éléments étant choisis entre la gamme micronique ou submicronique et le millimètre, avec une dimension maximale n'excédant pas en général 5 mm.
- un superplastifiant étant ajouté en général avec l'eau de gâchage.
A titre d'exemple de matrice cimentaire, on peut citer celles décrites dans les demandes de brevet EP-A-518777, EP-A-934915, WO-A-9501316, WO-A-9501317, WO-A-9928267, WO-A-9958468, WO-A-9923046, WO-A-0158826.
Les fibres ont des caractéristiques de longueur et de diamètre telles qu'elles conferent effectivement les caractéristiques mécaniques. Leur quantité est généralement faible, par exemple entre 1 et 8% en volume.
en particulier à la jonction d'une dalle et d'une face d'un mur, comme cela sera plus décrit en relation avec la figure 2. Le rupteur 10 thermique favorise la diminution du pont thermique existant entre la dalle et le mur. Le rupteur 10 réduit le passage des calories au travers de la dalle et du mur.
La couche 14 est faite en béton fibré à ultra-hautes performances (en abrégé
BFUP). La couche 14 est par exemple de 5 à 40 mm d'épaisseur, ce qui permet de noyer les armatures 16 tout en étant suffisamment mince pour limiter le pont thermique entre la dalle et le mur au travers du rupteur 10. De préférence, la couche 14 est de 7 mm d'épaisseur.
Ceci permet de noyer les armatures et de les disposer le plus près de la surface inférieure de la dalle.
Les bétons fibrés à ultra-hautes performances sont des bétons ayant une matrice cimentaire contenant des fibres. Il est renvoyé au document intitulé Bétons fibrés à ultra-hautes performance du Service d'études techniques des routes et autoroutes (Setra) et de l'Association Française de Génie Civil (AFGC). La résistance de ces bétons à
la compression est en général supérieure à 150 MPa, voire même 250 MPa. Les fibres sont métalliques, organiques, ou un mélange. Le dosage en liant est élevé (le ratio BIC est faible; en général le ratio E/C est d'au plus environ 0.3).
La matrice cimentaire comprend en général du ciment (Portland), un élément à
réaction pouzzolanique (notamment fumée de silice) et un sable fin. Les dimensions respectives sont des intervalles choisis, selon la nature et les quantités respectives. Par exemple, la matrice cimentaire peut comprendre:
du ciment Portland du sable fin un élément de type fumée de silice éventuellement de la farine de quartz les quantités étant variables et les dimensions des différents éléments étant choisis entre la gamme micronique ou submicronique et le millimètre, avec une dimension maximale n'excédant pas en général 5 mm.
- un superplastifiant étant ajouté en général avec l'eau de gâchage.
A titre d'exemple de matrice cimentaire, on peut citer celles décrites dans les demandes de brevet EP-A-518777, EP-A-934915, WO-A-9501316, WO-A-9501317, WO-A-9928267, WO-A-9958468, WO-A-9923046, WO-A-0158826.
Les fibres ont des caractéristiques de longueur et de diamètre telles qu'elles conferent effectivement les caractéristiques mécaniques. Leur quantité est généralement faible, par exemple entre 1 et 8% en volume.
4 Des exemples de matrice sont les BPR, Bétons à Poudre Réactive, tandis que les exemples de BFUP sont les bétons BSI de Biffage, Ductale de Lafarge, Cimaxe de Italcementi et BCV de Vicat.
Des exemples spécifiques sont les bétons suivants:
1) ceux résultant des mélanges de a - un ciment Portland choisi dans le groupe constitué par les ciments Portland ordinaires dits "CPA", les ciments Portland à haute performance dits "CPA-HP", les ciments Portland à haute performance et à prise rapide dits "CPA-HPR" et les ciments Portland à
faible teneur en aluminate tricalcique (C3A), de type normal ou à haute performance et à prise rapide;
b - une microsilice vitreuse dont les grains ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 100 A-0,5 micron, obtenue comme sous-produit dans l'industrie du zirconium, la proportion de cette silice étant de 10 à 30 % en poids du poids du ciment;
c - un agent super plastifiant réducteur d'eu et/ou un agent fluidifiant en proportion globale de 0,3 % à 3 % (poids de l'extrait sec par rapport au poids de ciment);
d - un sable de carrière constitué de grains de quartz qui ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 0,08 mm - 1,0 mm;
e - éventuellement d'autres adjuvants.
2) ceux résultant du mélange de:
a - un ciment d'une granulométrie correspondant à un diamètre harmonique moyen ou égal à 7 p.m, de préférence compris entre 3 et 7 pm;
b - un mélange de sables de bauxites calcinées de différentes granulométries, le sable le plus fin ayant une granulométrie moyenne inférieure à lmm et le sable le plus grossier ayant une granulométrie moyenne inférieure à 10 mm;
c - de la fumée de silice dont 40% des particules ont une dimension inférieure à 1 !lm, le diamètre harmonique moyen étant voisin de 0,2 um, et de préférence de 0,1 Rm;
d - un agent anti-mousse;
e - un superplastifiant réducteur d'eau;
f - éventuellement des fibres;
et de l'eau;
les ciments, les sables et la fumée de silice présentant une répartition granulométrique telle que l'on ait au moins trois et au plus cinq classes granulométriques différentes, le rapport entre le diamètre harmonique moyen d'une classe granulométrique et de la classe immédiatement supérieure étant d'environ 10.
3) ceux résultant du mélange de:
a - un ciment Portland;
b - éléments granulaires;
c - éléments fins à réaction pouzzolanique;
d - fibres métalliques;
e - agent dispersant;
et de l'eau;
les éléments granulaires prépondérants ont une grosseur de grain maximale D au plus
Des exemples spécifiques sont les bétons suivants:
1) ceux résultant des mélanges de a - un ciment Portland choisi dans le groupe constitué par les ciments Portland ordinaires dits "CPA", les ciments Portland à haute performance dits "CPA-HP", les ciments Portland à haute performance et à prise rapide dits "CPA-HPR" et les ciments Portland à
faible teneur en aluminate tricalcique (C3A), de type normal ou à haute performance et à prise rapide;
b - une microsilice vitreuse dont les grains ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 100 A-0,5 micron, obtenue comme sous-produit dans l'industrie du zirconium, la proportion de cette silice étant de 10 à 30 % en poids du poids du ciment;
c - un agent super plastifiant réducteur d'eu et/ou un agent fluidifiant en proportion globale de 0,3 % à 3 % (poids de l'extrait sec par rapport au poids de ciment);
d - un sable de carrière constitué de grains de quartz qui ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 0,08 mm - 1,0 mm;
e - éventuellement d'autres adjuvants.
2) ceux résultant du mélange de:
a - un ciment d'une granulométrie correspondant à un diamètre harmonique moyen ou égal à 7 p.m, de préférence compris entre 3 et 7 pm;
b - un mélange de sables de bauxites calcinées de différentes granulométries, le sable le plus fin ayant une granulométrie moyenne inférieure à lmm et le sable le plus grossier ayant une granulométrie moyenne inférieure à 10 mm;
c - de la fumée de silice dont 40% des particules ont une dimension inférieure à 1 !lm, le diamètre harmonique moyen étant voisin de 0,2 um, et de préférence de 0,1 Rm;
d - un agent anti-mousse;
e - un superplastifiant réducteur d'eau;
f - éventuellement des fibres;
et de l'eau;
les ciments, les sables et la fumée de silice présentant une répartition granulométrique telle que l'on ait au moins trois et au plus cinq classes granulométriques différentes, le rapport entre le diamètre harmonique moyen d'une classe granulométrique et de la classe immédiatement supérieure étant d'environ 10.
3) ceux résultant du mélange de:
a - un ciment Portland;
b - éléments granulaires;
c - éléments fins à réaction pouzzolanique;
d - fibres métalliques;
e - agent dispersant;
et de l'eau;
les éléments granulaires prépondérants ont une grosseur de grain maximale D au plus
5 égale à 800 micromètres, en ce que les fibres métalliques prépondérantes ont une longueur individuelle 1 comprise dans la gamme 4 mm - 20 mm, en ce que le rapport R
entre la longueur moyenne L des fibres et ladite grosseur maximale D des éléments granulaires est au moins égal à 10 et en ce que la quantité des fibres métalliques prépondérantes est telle que le volume de ces fibres est de 1,0 % à 4,0 % du volume du béton après la prise.
4) ceux résultant du mélange de:
a - 100 p. de ciment Portland;
b - 30 à 100 p., ou mieux 40 à 70 p., de sable fin ayant une grosseur de grains d'au moins 150 micromètres;
c - 10 à 40 p. ou mieux 20 à 30 p. de silice amorphe ayant une grosseur de grains Inférieure à 0.5 micromètres;
d - 20 à 60 p. ou mieux 30 à 50 p., de quartz broyé ayant une grosseur de grains inférieure à 10 micromètres;
e - 25 à 100 p., ou mieux 45 à 80 p. de laine d'acier;
f- un fluidifiant, g - 13 à 26 p., ou mieux 15 à 22 p., d'eau.
Une cure thermique est prévue.
5) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment ;
b - des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale Dmax d'au plus 2 mm, de préférence d'au plus 1 mm;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 tm, de préférence d'au plus 0,5 inn;
d - des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi desélements aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
e - au moins un agent dispersant et répondant aux conditions suivantes:
(1) le pourcentage en poids de l'eau E par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport Liphi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale Dmax des éléments granulaires est d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% et de préférence à 3,5% du volume du béton après la prise.
entre la longueur moyenne L des fibres et ladite grosseur maximale D des éléments granulaires est au moins égal à 10 et en ce que la quantité des fibres métalliques prépondérantes est telle que le volume de ces fibres est de 1,0 % à 4,0 % du volume du béton après la prise.
4) ceux résultant du mélange de:
a - 100 p. de ciment Portland;
b - 30 à 100 p., ou mieux 40 à 70 p., de sable fin ayant une grosseur de grains d'au moins 150 micromètres;
c - 10 à 40 p. ou mieux 20 à 30 p. de silice amorphe ayant une grosseur de grains Inférieure à 0.5 micromètres;
d - 20 à 60 p. ou mieux 30 à 50 p., de quartz broyé ayant une grosseur de grains inférieure à 10 micromètres;
e - 25 à 100 p., ou mieux 45 à 80 p. de laine d'acier;
f- un fluidifiant, g - 13 à 26 p., ou mieux 15 à 22 p., d'eau.
Une cure thermique est prévue.
5) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment ;
b - des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale Dmax d'au plus 2 mm, de préférence d'au plus 1 mm;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 tm, de préférence d'au plus 0,5 inn;
d - des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi desélements aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
e - au moins un agent dispersant et répondant aux conditions suivantes:
(1) le pourcentage en poids de l'eau E par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport Liphi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale Dmax des éléments granulaires est d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% et de préférence à 3,5% du volume du béton après la prise.
6 6) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment;
b - des éléments granulaires;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 gm, de préférence d'au plus 0,5 iim;
d - des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
e - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes : (1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%;
(2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (bis) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) est d'au moins 5, de préférence d'au moins 10; 4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à
4% et de préférence à 3,5% du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente une taille de grain D75 d'au plus 2 mm, de préférence, d'au plus 1 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 200 jim de préférence d'au plus 150 i_tm.
a - du ciment;
b - des éléments granulaires;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 gm, de préférence d'au plus 0,5 iim;
d - des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
e - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes : (1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%;
(2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (bis) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) est d'au moins 5, de préférence d'au moins 10; 4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à
4% et de préférence à 3,5% du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente une taille de grain D75 d'au plus 2 mm, de préférence, d'au plus 1 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 200 jim de préférence d'au plus 150 i_tm.
7) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment;
b - des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale D d'au plus 2 mm, de préférence d'au plus 1 mm;
c - des éléments fins à réaction pouzzolanique ayant une taille de particule élémentaire d'au plus 20 im, de préférence d'au plus 1 iim;
d - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: (e) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris entre 8 et 25%;
(f) les fibres organiques présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (g) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale D des éléments granulaires est d'au moins 5, h) la quantité de fibres est telle que leur volume représente au plus 8 % du volume du béton après la prise.
a - du ciment;
b - des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale D d'au plus 2 mm, de préférence d'au plus 1 mm;
c - des éléments fins à réaction pouzzolanique ayant une taille de particule élémentaire d'au plus 20 im, de préférence d'au plus 1 iim;
d - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: (e) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris entre 8 et 25%;
(f) les fibres organiques présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (g) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale D des éléments granulaires est d'au moins 5, h) la quantité de fibres est telle que leur volume représente au plus 8 % du volume du béton après la prise.
8) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment;
b - des éléments granulaires;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 ptm, de préférence d'au plus 0,5 jim;
a - du ciment;
b - des éléments granulaires;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 ptm, de préférence d'au plus 0,5 jim;
9 PCT/FR2006/001445 d - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes:1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé C du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) est d'au moins 5, de préférence d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est au plus de 8%
du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente une taille de grain D75 d'au plus 2mm, de préférence, d'au plus 1 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 150 p,m, de préférence d'au plus 1001.1m.
9) ceux résultant du mélange de:
a - au moins un liant hydraulique du groupe constitué par les ciments Portland classe G
(API), les ciments Portland classe H (API) et les autres liants hydrauliques à
faible teneur en aluminates, h - une microsilice de granulométrie comprise dans la gamme 0,1 à 50 micromètres, à
raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, c - un ajout de particules moyennes, minéral et/ou organique, de granulométrie comprise dans la gamme 0,5-200 micromètres à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, la quantité dudit ajout de particules moyennes étant inférieure ou égale à la quantité de microsilice, -un agent superplastifiant et/ou fluidifiant hydrosoluble en proportion comprise entre 1% et 3% en poids par rapport au liant hydraulique, et de l'eau en quantité au plus égale à 30% du poids du liant hydraulique.
et répondant aux conditions suivantes:1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé C du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) est d'au moins 5, de préférence d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est au plus de 8%
du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente une taille de grain D75 d'au plus 2mm, de préférence, d'au plus 1 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 150 p,m, de préférence d'au plus 1001.1m.
9) ceux résultant du mélange de:
a - au moins un liant hydraulique du groupe constitué par les ciments Portland classe G
(API), les ciments Portland classe H (API) et les autres liants hydrauliques à
faible teneur en aluminates, h - une microsilice de granulométrie comprise dans la gamme 0,1 à 50 micromètres, à
raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, c - un ajout de particules moyennes, minéral et/ou organique, de granulométrie comprise dans la gamme 0,5-200 micromètres à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, la quantité dudit ajout de particules moyennes étant inférieure ou égale à la quantité de microsilice, -un agent superplastifiant et/ou fluidifiant hydrosoluble en proportion comprise entre 1% et 3% en poids par rapport au liant hydraulique, et de l'eau en quantité au plus égale à 30% du poids du liant hydraulique.
10) ceux résultant du mélange de:
a - du ciment;
b - des éléments granulaires ayant une taille de grain Dg d'au plus 10 mm;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires comprise entre 0,1 et 100 lim;
d - au moins un agent dispersant;
e ¨ des fibres métalliques et organiques;
et répondant aux conditions: (1) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres métalliques présentent une longueur moyenne Lm d'au moins 2 mm, et un rapport h/dl, dl étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport Vi/V du volume Vi des fibres métalliques au volume V des fibres organiques est supérieur à 1, et le rapport Lm/Lo de la longueur des fibres métalliques à la longueur des fibres organiques est supérieure à 1; (4) le rapport R entre la longueur moyenne Lm des fibres métalliques et la taille Dg des éléments granulaires est d'au moins 3; (5) la quantité de fibres métalliques est telle que leur volume est inférieur à 4 % du volume du béton après la prise et (6) les fibres organiques présentent une température de fusion inférieure à 300 C, une longueur moyenne Lo supérieure à
1 mm et un diamètre Do d'au plus 200 um, la quantité de fibres organiques étant telle que leur volume est compris entre 0,1 et 3 % du volume du béton.
Une cure thermique peut être mise en oeuvre sur ces bétons. Par exemple, la cure De retour à la figure 1, le bloc 12 permet l'isolation thermique ; le matériau utilisé est par exemple du polystyrène expansé. Le bloc 12 est solidaire de la couche 14 de BFUP. Par exemple la couche 14 de BFUP vient en prise avec le bloc 12 isolant ce qui permet de rendre Les armatures 16 sont saillantes de part et d'autre du rupteur 10 ; lorsque le rupteur 10 est en place, les aimatures 16 sont en prises avec d'une part le mur et d'autre part la dalle 20.
Les armatures sont noyées dans le BFUP ; les armatures sont enveloppées par le béton ou sont peut aussi être livré à une taille supérieure, puis être taillé de sorte à
correspondre à son emplacement.
La taille du rupteur 10 est déterminée selon l'isolation thermique à assurer.
Par exemple, la dimension du rupteur 10 entre la rive de la dalle et le mur peut être de 4 à 10 cm.
La figure 2 montre le rupteur 10 en position dans un bâtiment. Sur la figure 2 on voit un mur 18 vertical sur lequel vient prendre appui la rive 30 d'une dalle 20 de plancher ; le rupteur 10 est inséré entre la dalle 20 et le mur 18. A titre d'exemple, la dalle 20 est du côté
intérieur du mur 18. On voit donc que le pont thermique susceptible de se produire entre la dalle 20 et le mur 18 est limité, le pont étant influencé par la seule couche 14 de BFUP. La figure 2 montre aussi deux autres blocs isolants thermiques 22 et 24 qui correspondent à la réalisation de l'isolation côté intérieur du bâtiment, de part et d'autre de la dalle 20 ; le rupteur 10 assure la continuité de l'isolation du bâtiment entre la dalle 20 et le mur 18 tout en garantissant la portance de la dalle 20. L'isolation n'est donc plus perturbée par une jonction de structure telle que celle de la dalle et le mur.
La dalle 20 est fixée au mur par l'intermédiaire des armatures 16 du rupteur 10. Le rupteur 10 permet donc non seulement de réduire le pont thermique mais en plus de fixer la dalle 20. La partie des armatures 16 située dans la dalle 20 et le mur 18 peut être de différentes formes, comme on peut le voir sur la figure 2. En effet, les armatures 16 peuvent être rectilignes comme cela est le cas de la partie des armatures 16 dans la dalle 20. Ceci permet à la dalle 20 d'être maintenue sur une grande longueur. Egalement, les armatures 16 peuvent être courbées, comme cela est le cas de la partie des &matures 16 dans le mur. Les armatures 16 sont courbées à la façon de crochet éventuel, ce qui assure un bon ancrage de l'armature dans le mur ; de plus les armatures en crochet permettent un ancrage à un mur, alors que ce dernier est de faible section par rapport à la dalle 20.
Le rupteur 10 est positionné de préférence de sorte que la couche 14 de BFUP
soit située sous le bloc 12 isolant ; ceci permet de placer les armatures 16 dans la moitié inférieure de la dalle 20 de sorte que cette dernière soit mieux maintenue par les armatures 16. De plus, la couche 14 de BFUP étant fine, ceci assure le positionnement des armatures 16 de manière très proche de la surface inférieure de la dalle 20, ce qui favorise son maintien.
Le rupteur 10 est de préférence continu entre la dalle 20 et le mur. Sur la figure 2, le rupteur 10 est continu dans une direction perpendiculaire au plan de la figure. Le rupteur est continu le long de la rive 30 de la dalle. Ainsi, seul le rupteur 10 assure la liaison entre la dalle 20 et le mur 18 ; la rive 30 de la dalle 20 n'est pas prolongée jusqu'au mur ce qui d'une part facilite la construction de la dalle 20 et d'autre part empêche la création d'un pont thermique par contact du béton de la dalle 20 avec le béton du mur 18.
Sur la figure 2, le rupteur 10 peut aussi comprendre une barrière 26 thermique. La barrière 26 thermique est une protection contre le feu. La barrière 26 est située sur une face de la couche 14 de BFUP qui n'est pas en contact du bloc 12 isolant. La barrière 26 est placée sous le rupteur 10. La barrière 26 est placée entre le rupteur 10 et le bloc isolant 22. Si un feu venait à se déclarer dans le bâtiment, le bloc isolant 22 serait rapidement détruit mais la barrière 26 permettrait de protéger les armatures du rupteur 10 contre le feu.
De plus, la barrière 26 permet également de réduire l'épaisseur de la couche 14 de BFUP ;
en effet la 5 présence de la barrière 26 n'oblige pas à maintenir les armatures 16 le plus loin possible de la face inférieure du rupteur 10 pour les protéger du feu ce qui nécessiterait une couche 14 de BFUP plus épaisse. Avec la barrière 26, les armatures 16 peuvent être plus basses dans le rupteur 10, ce qui permet de réduire l'épaisseur de la couche 14 de BFUP.
La figure 2 montre une amélioration qui peut être apportée au rupteur 10 de la figure 1, 10 également représenté sur la figure 3. Selon les figures 2 et 3, le rupteur 10 recouvre deux faces contiguës du bloc 12. Une couche 15 verticale de BFUP est en contact de la face de la rive dalle 20 tournée vers le mur 18 ; une couche 14 horizontale de BFUP est depuis la dalle 20 jusqu'au mur 18, dans laquelle les amiatures sont noyées. Ceci permet d'obtenir une meilleure reprise des efforts se propageant dans la dalle 20. En effet, les efforts de la dalle 20 sont repris par la couche 15 verticale de BFUP et sont transmis dans le mur par l'intermédiaire de la couche 14 horizontale de BFUP. Plus précisément, les deux couches 14 et 15 de BFUP
forment un L . Le bloc 12 isolant est situé dans le L pour former un parallélépipède.
La figure 2 montrant le rupteur 10 en L montre aussi un organe permettant une meilleure fixation de la dalle 20 au rupteur 10 et donc au mur. Cet organe peut être un crochet 28 solidaire du rupteur 10, en particulier de la couche 15 verticale du rupteur 10. Le crochet 28 est en prise avec la dalle 20 ce qui permet de compléter la fixation de la dalle 20 au rupteur 10 et donc d'améliorer la fixation de la dalle 20.
La figure 4 montre encore une autre amélioration qui peut être apportée au rupteur de l'une des figures précédentes. Selon ce mode de réalisation, la couche 14 de BFUP dans laquelle sont noyées les armatures 16 comprend des nervures 42 en saillie de la face de la couche 14 en contact du bloc 12, les armatures 16 étant noyées dans les nervures. Ceci permet de protéger les armatures 16 contre le feu en augmentant la distance entre les armatures 16 et la face inférieure du rupteur 10 sans pour autant augmenter toute l'épaisseur de la couche 14.
L'épaisseur de la couche 14 de BFUP est seulement augmentée localement ; ceci évite qu'entre les armatures 16, la couche 14 soit inutilement plus épaisse, et donc qu'elle rende le pont thermique plus important.
On peut encore envisager que le bloc 12 isolant est recouvert selon trois de ses faces, les couches de BFUP présentant en section une forme en U avec le bloc 12 dans le U .
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication du rupteur 10. Ce procédé
montre que la fabrication du rupteur 10 est simple ; en particulier, ce procédé ne nécessite pas de moule présentant une forme particulière. Les figures 5 et 6 montrent la fabrication du rupteur 10. Selon la figure 5, le bloc 12 isolant thermique est coffré entre deux parois 34 et 35 de sorte à constituer un canal 32 de la largeur du bloc 12 ; le bloc 12 est au fond du canal 32.
a - du ciment;
b - des éléments granulaires ayant une taille de grain Dg d'au plus 10 mm;
c - des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires comprise entre 0,1 et 100 lim;
d - au moins un agent dispersant;
e ¨ des fibres métalliques et organiques;
et répondant aux conditions: (1) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres métalliques présentent une longueur moyenne Lm d'au moins 2 mm, et un rapport h/dl, dl étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport Vi/V du volume Vi des fibres métalliques au volume V des fibres organiques est supérieur à 1, et le rapport Lm/Lo de la longueur des fibres métalliques à la longueur des fibres organiques est supérieure à 1; (4) le rapport R entre la longueur moyenne Lm des fibres métalliques et la taille Dg des éléments granulaires est d'au moins 3; (5) la quantité de fibres métalliques est telle que leur volume est inférieur à 4 % du volume du béton après la prise et (6) les fibres organiques présentent une température de fusion inférieure à 300 C, une longueur moyenne Lo supérieure à
1 mm et un diamètre Do d'au plus 200 um, la quantité de fibres organiques étant telle que leur volume est compris entre 0,1 et 3 % du volume du béton.
Une cure thermique peut être mise en oeuvre sur ces bétons. Par exemple, la cure De retour à la figure 1, le bloc 12 permet l'isolation thermique ; le matériau utilisé est par exemple du polystyrène expansé. Le bloc 12 est solidaire de la couche 14 de BFUP. Par exemple la couche 14 de BFUP vient en prise avec le bloc 12 isolant ce qui permet de rendre Les armatures 16 sont saillantes de part et d'autre du rupteur 10 ; lorsque le rupteur 10 est en place, les aimatures 16 sont en prises avec d'une part le mur et d'autre part la dalle 20.
Les armatures sont noyées dans le BFUP ; les armatures sont enveloppées par le béton ou sont peut aussi être livré à une taille supérieure, puis être taillé de sorte à
correspondre à son emplacement.
La taille du rupteur 10 est déterminée selon l'isolation thermique à assurer.
Par exemple, la dimension du rupteur 10 entre la rive de la dalle et le mur peut être de 4 à 10 cm.
La figure 2 montre le rupteur 10 en position dans un bâtiment. Sur la figure 2 on voit un mur 18 vertical sur lequel vient prendre appui la rive 30 d'une dalle 20 de plancher ; le rupteur 10 est inséré entre la dalle 20 et le mur 18. A titre d'exemple, la dalle 20 est du côté
intérieur du mur 18. On voit donc que le pont thermique susceptible de se produire entre la dalle 20 et le mur 18 est limité, le pont étant influencé par la seule couche 14 de BFUP. La figure 2 montre aussi deux autres blocs isolants thermiques 22 et 24 qui correspondent à la réalisation de l'isolation côté intérieur du bâtiment, de part et d'autre de la dalle 20 ; le rupteur 10 assure la continuité de l'isolation du bâtiment entre la dalle 20 et le mur 18 tout en garantissant la portance de la dalle 20. L'isolation n'est donc plus perturbée par une jonction de structure telle que celle de la dalle et le mur.
La dalle 20 est fixée au mur par l'intermédiaire des armatures 16 du rupteur 10. Le rupteur 10 permet donc non seulement de réduire le pont thermique mais en plus de fixer la dalle 20. La partie des armatures 16 située dans la dalle 20 et le mur 18 peut être de différentes formes, comme on peut le voir sur la figure 2. En effet, les armatures 16 peuvent être rectilignes comme cela est le cas de la partie des armatures 16 dans la dalle 20. Ceci permet à la dalle 20 d'être maintenue sur une grande longueur. Egalement, les armatures 16 peuvent être courbées, comme cela est le cas de la partie des &matures 16 dans le mur. Les armatures 16 sont courbées à la façon de crochet éventuel, ce qui assure un bon ancrage de l'armature dans le mur ; de plus les armatures en crochet permettent un ancrage à un mur, alors que ce dernier est de faible section par rapport à la dalle 20.
Le rupteur 10 est positionné de préférence de sorte que la couche 14 de BFUP
soit située sous le bloc 12 isolant ; ceci permet de placer les armatures 16 dans la moitié inférieure de la dalle 20 de sorte que cette dernière soit mieux maintenue par les armatures 16. De plus, la couche 14 de BFUP étant fine, ceci assure le positionnement des armatures 16 de manière très proche de la surface inférieure de la dalle 20, ce qui favorise son maintien.
Le rupteur 10 est de préférence continu entre la dalle 20 et le mur. Sur la figure 2, le rupteur 10 est continu dans une direction perpendiculaire au plan de la figure. Le rupteur est continu le long de la rive 30 de la dalle. Ainsi, seul le rupteur 10 assure la liaison entre la dalle 20 et le mur 18 ; la rive 30 de la dalle 20 n'est pas prolongée jusqu'au mur ce qui d'une part facilite la construction de la dalle 20 et d'autre part empêche la création d'un pont thermique par contact du béton de la dalle 20 avec le béton du mur 18.
Sur la figure 2, le rupteur 10 peut aussi comprendre une barrière 26 thermique. La barrière 26 thermique est une protection contre le feu. La barrière 26 est située sur une face de la couche 14 de BFUP qui n'est pas en contact du bloc 12 isolant. La barrière 26 est placée sous le rupteur 10. La barrière 26 est placée entre le rupteur 10 et le bloc isolant 22. Si un feu venait à se déclarer dans le bâtiment, le bloc isolant 22 serait rapidement détruit mais la barrière 26 permettrait de protéger les armatures du rupteur 10 contre le feu.
De plus, la barrière 26 permet également de réduire l'épaisseur de la couche 14 de BFUP ;
en effet la 5 présence de la barrière 26 n'oblige pas à maintenir les armatures 16 le plus loin possible de la face inférieure du rupteur 10 pour les protéger du feu ce qui nécessiterait une couche 14 de BFUP plus épaisse. Avec la barrière 26, les armatures 16 peuvent être plus basses dans le rupteur 10, ce qui permet de réduire l'épaisseur de la couche 14 de BFUP.
La figure 2 montre une amélioration qui peut être apportée au rupteur 10 de la figure 1, 10 également représenté sur la figure 3. Selon les figures 2 et 3, le rupteur 10 recouvre deux faces contiguës du bloc 12. Une couche 15 verticale de BFUP est en contact de la face de la rive dalle 20 tournée vers le mur 18 ; une couche 14 horizontale de BFUP est depuis la dalle 20 jusqu'au mur 18, dans laquelle les amiatures sont noyées. Ceci permet d'obtenir une meilleure reprise des efforts se propageant dans la dalle 20. En effet, les efforts de la dalle 20 sont repris par la couche 15 verticale de BFUP et sont transmis dans le mur par l'intermédiaire de la couche 14 horizontale de BFUP. Plus précisément, les deux couches 14 et 15 de BFUP
forment un L . Le bloc 12 isolant est situé dans le L pour former un parallélépipède.
La figure 2 montrant le rupteur 10 en L montre aussi un organe permettant une meilleure fixation de la dalle 20 au rupteur 10 et donc au mur. Cet organe peut être un crochet 28 solidaire du rupteur 10, en particulier de la couche 15 verticale du rupteur 10. Le crochet 28 est en prise avec la dalle 20 ce qui permet de compléter la fixation de la dalle 20 au rupteur 10 et donc d'améliorer la fixation de la dalle 20.
La figure 4 montre encore une autre amélioration qui peut être apportée au rupteur de l'une des figures précédentes. Selon ce mode de réalisation, la couche 14 de BFUP dans laquelle sont noyées les armatures 16 comprend des nervures 42 en saillie de la face de la couche 14 en contact du bloc 12, les armatures 16 étant noyées dans les nervures. Ceci permet de protéger les armatures 16 contre le feu en augmentant la distance entre les armatures 16 et la face inférieure du rupteur 10 sans pour autant augmenter toute l'épaisseur de la couche 14.
L'épaisseur de la couche 14 de BFUP est seulement augmentée localement ; ceci évite qu'entre les armatures 16, la couche 14 soit inutilement plus épaisse, et donc qu'elle rende le pont thermique plus important.
On peut encore envisager que le bloc 12 isolant est recouvert selon trois de ses faces, les couches de BFUP présentant en section une forme en U avec le bloc 12 dans le U .
L'invention se rapporte aussi à un procédé de fabrication du rupteur 10. Ce procédé
montre que la fabrication du rupteur 10 est simple ; en particulier, ce procédé ne nécessite pas de moule présentant une forme particulière. Les figures 5 et 6 montrent la fabrication du rupteur 10. Selon la figure 5, le bloc 12 isolant thermique est coffré entre deux parois 34 et 35 de sorte à constituer un canal 32 de la largeur du bloc 12 ; le bloc 12 est au fond du canal 32.
11 Le BFUP est ensuite coulé dans le canal 32 de sorte à constituer la couche 14 de BFUP sur une face du bloc 12. Les armatures 16 sont positionnées dans la couche 14 de BFUP de sorte à être maintenues noyées dans la couche 14 et être saillantes de part et d'autre du canal 32.
Les parois 34 et 35 sont retirées après la prise du BFUP, la couche 14 de BFLTP étant rendu solidaire du bloc 12. Ce procédé correspond à la fabrication du rupteur 10 de la figure 1.
Selon la figure 6, le bloc 12 isolant est coffré entre deux parois 34, 35 de sorte à
constituer à nouveau le canal 32, mais la largeur du canal 32 est plus importante que la largeur du bloc 12, selon une coupe transversale du rupteur 10. Un espace 33 est laissé entre la paroi 34 et le bloc 12, tout le long du bloc 12. Le BFUP est ensuite coulé dans l'espace 33 entre le canal 32 et le bloc 12 de sorte à constituer la couche 15 verticale du rupteur 10 selon une face du bloc 12 ; puis le BFUP est coulé sur le bloc 12 de sorte à constituer la couche 14 horizontale du rupteur 10. Les armatures 16 sont positionnées dans la couche 14 de BFUP
horizontale de sorte à être maintenues noyées dans la couche 14 et être saillantes de part et d'autre du canal 32. Les parois 34, 35 sont retirées après la prise du BFUP, le BFUP étant rendu solidaire du bloc 12.
Pour fabriquer le rupteur 10 de la figure 4, le montage de la figure 6 est réalisé. En plus, des encoches sont sculptées dans une surface du bloc 12, de sorte à rendre irrégulière la surface du bloc 12 ; le BFUP est coulé sur ladite surface irrégulière du bloc
Les parois 34 et 35 sont retirées après la prise du BFUP, la couche 14 de BFLTP étant rendu solidaire du bloc 12. Ce procédé correspond à la fabrication du rupteur 10 de la figure 1.
Selon la figure 6, le bloc 12 isolant est coffré entre deux parois 34, 35 de sorte à
constituer à nouveau le canal 32, mais la largeur du canal 32 est plus importante que la largeur du bloc 12, selon une coupe transversale du rupteur 10. Un espace 33 est laissé entre la paroi 34 et le bloc 12, tout le long du bloc 12. Le BFUP est ensuite coulé dans l'espace 33 entre le canal 32 et le bloc 12 de sorte à constituer la couche 15 verticale du rupteur 10 selon une face du bloc 12 ; puis le BFUP est coulé sur le bloc 12 de sorte à constituer la couche 14 horizontale du rupteur 10. Les armatures 16 sont positionnées dans la couche 14 de BFUP
horizontale de sorte à être maintenues noyées dans la couche 14 et être saillantes de part et d'autre du canal 32. Les parois 34, 35 sont retirées après la prise du BFUP, le BFUP étant rendu solidaire du bloc 12.
Pour fabriquer le rupteur 10 de la figure 4, le montage de la figure 6 est réalisé. En plus, des encoches sont sculptées dans une surface du bloc 12, de sorte à rendre irrégulière la surface du bloc 12 ; le BFUP est coulé sur ladite surface irrégulière du bloc
12, les armatures 16 étant positionnées dans le BFUP dans les travées de la surface munie d'encoches irrégulière du bloc.
Le procédé de fabrication est donc simple, notamment parce qu'il ne nécessite pas de maintenir le bloc 12 en suspension pendant que le BFUP est coulé ; le bloc 12 est posé au fond du canal 32. Le procédé est aussi simple car il ne nécessite pas de moule présentant une forme particulière. Par ailleurs, le procédé de fabrication du rupteur 10 étant simple, il est envisageable que le rupteur 10 puisse être fabriqué sur place.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de construction d'un bâtiment. Ce procédé
est visible sur la figure 7. Le procédé a l'avantage de ne pas perturber les modes traditionnels de construction de bâtiment, ce qui évite aussi des modifications de temps de mise en oeuvre.
Le bâtiment comporte un mur 18 auquel est fixé une dalle 20. Le procédé
comprend en premier lieu l'érection d'une première partie 181 de mur 18, jusqu'au niveau où la dalle 20 est destinée à être posée. La hauteur de cette première partie 181 de mur peut correspondre à la hauteur d'un étage. On voit que le haut de la première partie 181 de mur est sous forme d'un arrêt de bétonnage 40 ; ceci permet une meilleure jonction avec la deuxième partie 182 supérieure du mur à venir. Un support 38 est positionné contre la partie 181 de mur, le rupteur 10 étant positionné sur le support 38. Les armatures 16 du rupteur 10 s'étendent d'un côté du rupteur, par exemple de manière rectiligne au-dessus du support 38, et de l'autre coté du rupteur, au-dessus de la partie 181 du mur, l'armature étant alors sous faune de crochet de ce dernier côté. Puis la dalle 20 est coulée, venant en prise avec les armatures 16 rectilignes. La deuxième partie 182 supérieure du mur est ensuite coulée au-dessus de la partie 181 du mur déjà existante, venant en prise avec les armatures 16 sous forme de crochet.
Toutefois, la dalle 20 peut être coulée après la deuxième partie 182 du mur.
Contrairement à un procédé visant à réduire la section de la jonction entre la dalle 20 et le mur 18 par l'ajout d'un bloc 12 isolant pour réduire le pont thermique entre la dalle 20 et le mur 18, le présent procédé a l'avantage d'éviter de maintenir le bloc 12 pendant la coulée de la dalle 20. Le rupteur 10 est positionné comme un module et la dalle 20 et le mur sont coulés pendant que le bloc 12 est correctement maintenu en position par le rupteur 10.
Le rupteur 10 et le procédé de construction du bâtiment peuvent être mis en oeuvre tant à
l'intérieur qu'à l'extérieur du bâtiment, pour assurer une jonction entre un mur et une dalle telle qu'un balcon, un plancher, des corniches... La figure 8 montre une jonction entre le mur 18 et la dalle 20 constituant un balcon. La dalle 20 est alors en porte-à-faux. On voit que le rupteur 10 a une position inversée par rapport à celle de la figure 2 ; les armatures 16 sont dans la moitié supérieure de la dalle 20. Le rupteur 10 est positionné de telle façon que la couche 14 soit sur le bloc 12.
Le procédé de fabrication est donc simple, notamment parce qu'il ne nécessite pas de maintenir le bloc 12 en suspension pendant que le BFUP est coulé ; le bloc 12 est posé au fond du canal 32. Le procédé est aussi simple car il ne nécessite pas de moule présentant une forme particulière. Par ailleurs, le procédé de fabrication du rupteur 10 étant simple, il est envisageable que le rupteur 10 puisse être fabriqué sur place.
L'invention se rapporte aussi à un procédé de construction d'un bâtiment. Ce procédé
est visible sur la figure 7. Le procédé a l'avantage de ne pas perturber les modes traditionnels de construction de bâtiment, ce qui évite aussi des modifications de temps de mise en oeuvre.
Le bâtiment comporte un mur 18 auquel est fixé une dalle 20. Le procédé
comprend en premier lieu l'érection d'une première partie 181 de mur 18, jusqu'au niveau où la dalle 20 est destinée à être posée. La hauteur de cette première partie 181 de mur peut correspondre à la hauteur d'un étage. On voit que le haut de la première partie 181 de mur est sous forme d'un arrêt de bétonnage 40 ; ceci permet une meilleure jonction avec la deuxième partie 182 supérieure du mur à venir. Un support 38 est positionné contre la partie 181 de mur, le rupteur 10 étant positionné sur le support 38. Les armatures 16 du rupteur 10 s'étendent d'un côté du rupteur, par exemple de manière rectiligne au-dessus du support 38, et de l'autre coté du rupteur, au-dessus de la partie 181 du mur, l'armature étant alors sous faune de crochet de ce dernier côté. Puis la dalle 20 est coulée, venant en prise avec les armatures 16 rectilignes. La deuxième partie 182 supérieure du mur est ensuite coulée au-dessus de la partie 181 du mur déjà existante, venant en prise avec les armatures 16 sous forme de crochet.
Toutefois, la dalle 20 peut être coulée après la deuxième partie 182 du mur.
Contrairement à un procédé visant à réduire la section de la jonction entre la dalle 20 et le mur 18 par l'ajout d'un bloc 12 isolant pour réduire le pont thermique entre la dalle 20 et le mur 18, le présent procédé a l'avantage d'éviter de maintenir le bloc 12 pendant la coulée de la dalle 20. Le rupteur 10 est positionné comme un module et la dalle 20 et le mur sont coulés pendant que le bloc 12 est correctement maintenu en position par le rupteur 10.
Le rupteur 10 et le procédé de construction du bâtiment peuvent être mis en oeuvre tant à
l'intérieur qu'à l'extérieur du bâtiment, pour assurer une jonction entre un mur et une dalle telle qu'un balcon, un plancher, des corniches... La figure 8 montre une jonction entre le mur 18 et la dalle 20 constituant un balcon. La dalle 20 est alors en porte-à-faux. On voit que le rupteur 10 a une position inversée par rapport à celle de la figure 2 ; les armatures 16 sont dans la moitié supérieure de la dalle 20. Le rupteur 10 est positionné de telle façon que la couche 14 soit sur le bloc 12.
Claims (35)
1. Rupteur thermique (10) comprenant:
- un bloc (12) isolant thermique, - une couche (14) de béton solidaire du bloc (12) et - des armatures (16), caractérisé en ce que le béton de la couche (14) est du béton fibre à ultra-hautes performances, les armatures (16) sont noyées dans la couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances sur toute la largeur du rupteur thermique (10) et les armatures (16) sont saillantes du béton fibre à ultra-hautes performances de part et d'autre de la couche (14).
- un bloc (12) isolant thermique, - une couche (14) de béton solidaire du bloc (12) et - des armatures (16), caractérisé en ce que le béton de la couche (14) est du béton fibre à ultra-hautes performances, les armatures (16) sont noyées dans la couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances sur toute la largeur du rupteur thermique (10) et les armatures (16) sont saillantes du béton fibre à ultra-hautes performances de part et d'autre de la couche (14).
2. Le rupteur (10) selon la revendication 1, dans lequel les armatures (16) sont en acier.
3. Le rupteur (10) selon la revendication I ou 2, dans lequel les armatures (16) sont en acier inoxydable.
4. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le bloc (12) comprend plusieurs surfaces, la couche (14) cle béton fibré à ultra-hautes performances recouvrant une surface du bloc (12) isolant.
5. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le bloc (12) comprend plusieurs surfaces, la couche (14) recouvrant deux surfaces contiguës du bloc (12).
6. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre une barrière (26) de protection contre le feu, la barrière (26) étant sur une face de la couche (14) opposée à celle en contact du bloc (12) isolant.
7. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le bloc (12) isolant est en polystyrène expansé.
8. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, le rupteur (10) étant un module.
9. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel la couche (14) a une épaisseur comprise entre 5 et 40 min.
10. Le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel la couche (14) comprend des nervures (42) en saillie de la face de la couche (14) en contact du bloc (12), les armatures (16) étant noyées dans les nervures (42).
11. Le rupteur selon l'une quelconque des revendications I à 10, dans lequel le béton résulte :
1) du mélange de (a) un ciment Portland choisi dans le groupe constitué par les ciments Portland ordinaires dits "CPA", les ciments Portland à haute performance dits "CPA-HP", les ciments Portland à haute performance et à prise rapide dits "CPA-HPR" et les ciments Portland à faible teneur en aluminate tricalcique (C3A), de type normal ou à haute performance et à prise rapide;
(b) une microsilice vitreuse dont les grains ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 100 .ANG.-0,5 µm, obtenue comme sous-produit dans l'industrie du zirconium, la proportion de cette silice étant de 10 à 30 % en poids du poids du ciment;
(c) un agent super plastifiant réducteur d'eu et/ou un agent fluidifiant en proportion globale de 0,3 % à 3 % (poids de l'extrait sec par rapport au poids de ciment);
(d) un sable de carrière constitué de grains de quartz qui ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 0,08 mm - 1,0 mm;
(e) éventuellement d'autres adjuvants; ou 2) du mélange de (a) un ciment d'une granulométrie correspondant à un diamètre harmonique moyen ou égal à 7 µm;
(b) un mélange de sables de bauxites calcinées de différentes granulométries, le sable le plus fin ayant une granulométrie moyenne inférieure à 1mm et le sable le plus grossier ayant une granulométrie moyenne inférieure à 10mm;
(c) de la fumée de silice dont 40% des particules ont une dimension inférieure à
1 µm, le diamètre harmonique moyen étant voisin de 0,2 µm;
(d) un agent anti-mousse;
(e) un superplastifiant réducteur d'eau;
(f) éventuellement des fibres; et de l'eau;
les ciments, les sables et la fumée de silice présentant une répartition granulométrique telle que l'on ait au moins trois et au plus cinq classes granulométriques différentes, le rapport entre le diamètre harmonique moyen d'une classe granulométrique et de la classe immédiatement supérieure étant d'environ 10; ou 3) du mélange de (a) un ciment Portland;
(b) éléments granulaires;
(c) éléments fins à réaction pouzzolanique;
(d) fibres métalliques;
(e) agent dispersant; et de l'eau;
les éléments granulaires prépondérants ont une grosseur de grain maximale D au plus égale à 800 micromètres, en ce que les fibres métalliques prépondérantes ont une longueur individuelle 1 comprise dans la gamme 4 mm - 20 mm, en ce que le rapport R
entre la longueur moyenne L des fibres et ladite grosseur maximale D des éléments granulaires est au moins égal à
et en ce que la quantité des fibres métalliques prépondérantes est telle que le volume de ces fibres est de 1,0 % à 4,0 % du volume du béton après la prise; ou 4) du mélange de (a) 100 p. de ciment Portland;
(b) 30 à 100 p., ou mieux 40 à 70 p., de sable fin ayant une grosseur de grains d'au moins 150 micromètres;
(c) 10 à 40 p. ou mieux 20 à 30 p. de silice amorphe ayant une grosseur de grains Inférieure à 0.5 micromètres;
(d) 20 à 60 p. ou mieux 30 à 50 p., de quartz broyé ayant une grosseur de grains inférieure à 10 micromètres;
(e) 25 à 100 p., ou mieux 45 à 80 p. de laine d'acier;
(f) un fluidifiant, g - 13 à 26 p., ou mieux 15 à 22 p., d'eau, une cure thermique étant prévue; ou 5) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale Dmax d'au plus 2 mm;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
(e) au moins un agent dispersant et répondant aux conditions suivantes:
(1) le pourcentage en poids de l'eau E par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamine 8-24 %; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 min et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale Dmax des éléments granulaires est d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% du volume du béton après la prise; ou 6) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
(e) - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes : (1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24% ; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) est d'au moins 5; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% du volume du béton après la prise;
(5) l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente une taille de grain D75 d'au plus 2 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 200 µm; ou 7) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale D d'au plus mm;
(c) des éléments fins à réaction pouzzolanique ayant une taille de particule élémentaire d'au plus 20 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: (e) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris entre 8 et 25%; (f) les fibres organiques présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (g) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale D des éléments granulaires est d'au moins 5, h) la quantité de fibres est telle que leur volume représente au plus 8 % du volume du béton après la prise; ou 8) du mélange de (a) du ciment;
(h) des éléments granulaires;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: 1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé C du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) est d'au moins 5; (4) la quantité
de fibres est telle que leur volume est au plus de 8% du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente une taille de grain D75 d'au plus 2mm, et une taille de grain D50 d'au plus 150 µm; ou 9) du mélange de :
(a) au moins un liant hydraulique du groupe constitué par les ciments Portland classe G (API), les ciments Portland classe H (API) et les autres liants hydrauliques à faible teneur en aluminates, (b) une microsilice de granulométrie comprise dans la gamme 0,1 à 50 micromètres, à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, (c) un ajout de particules moyennes, minéral et/ou organique, de granulométrie comprise dans la gamme 0,5-200 micromètres à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, la quantité dudit ajout de particules moyennes étant inférieure ou égale à la quantité de microsilice, -un agent superplastifiant et/ou fluidifiant hydrosoluble en proportion comprise entre 1 % et 3% en poids par rapport au liant hydraulique, et de l'eau en quantité au plus égale à 30% du poids du liant hydraulique; ou 10) du mélange de :
(a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une taille de grain Dg d'au plus 10 mm;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires comprise entre 0.1 et 100 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
(e) des fibres métalliques et organiques;
et répondant aux conditions: (1) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres métalliques présentent une longueur moyenne Lm d'au moins 2 mm, et un rapport h/dl, dl étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport Vi/V du volume Vi des fibres métalliques au volume V des fibres organiques est supérieur à 1, et le rapport Lm/Lo de la longueur des fibres métalliques à la longueur des fibres organiques est supérieure à 1; (4) le rapport R entre la longueur moyenne Lm des fibres métalliques et la taille Dg des éléments granulaires est d'au moins 3; (5) la quantité de fibres métalliques est telle que leur volume est inférieur à 4 % du volume du béton après la prise et (6) les fibres organiques présentent une température de fusion inférieure à 300°C, une longueur moyenne Lo supérieure à 1 mm et un diamètre Do d'au plus 200 µm, la quantité de fibres organiques étant telle que leur volume est compris entre 0,1 et 3 % du volume du béton.
1) du mélange de (a) un ciment Portland choisi dans le groupe constitué par les ciments Portland ordinaires dits "CPA", les ciments Portland à haute performance dits "CPA-HP", les ciments Portland à haute performance et à prise rapide dits "CPA-HPR" et les ciments Portland à faible teneur en aluminate tricalcique (C3A), de type normal ou à haute performance et à prise rapide;
(b) une microsilice vitreuse dont les grains ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 100 .ANG.-0,5 µm, obtenue comme sous-produit dans l'industrie du zirconium, la proportion de cette silice étant de 10 à 30 % en poids du poids du ciment;
(c) un agent super plastifiant réducteur d'eu et/ou un agent fluidifiant en proportion globale de 0,3 % à 3 % (poids de l'extrait sec par rapport au poids de ciment);
(d) un sable de carrière constitué de grains de quartz qui ont en majeure partie un diamètre compris dans la gamme 0,08 mm - 1,0 mm;
(e) éventuellement d'autres adjuvants; ou 2) du mélange de (a) un ciment d'une granulométrie correspondant à un diamètre harmonique moyen ou égal à 7 µm;
(b) un mélange de sables de bauxites calcinées de différentes granulométries, le sable le plus fin ayant une granulométrie moyenne inférieure à 1mm et le sable le plus grossier ayant une granulométrie moyenne inférieure à 10mm;
(c) de la fumée de silice dont 40% des particules ont une dimension inférieure à
1 µm, le diamètre harmonique moyen étant voisin de 0,2 µm;
(d) un agent anti-mousse;
(e) un superplastifiant réducteur d'eau;
(f) éventuellement des fibres; et de l'eau;
les ciments, les sables et la fumée de silice présentant une répartition granulométrique telle que l'on ait au moins trois et au plus cinq classes granulométriques différentes, le rapport entre le diamètre harmonique moyen d'une classe granulométrique et de la classe immédiatement supérieure étant d'environ 10; ou 3) du mélange de (a) un ciment Portland;
(b) éléments granulaires;
(c) éléments fins à réaction pouzzolanique;
(d) fibres métalliques;
(e) agent dispersant; et de l'eau;
les éléments granulaires prépondérants ont une grosseur de grain maximale D au plus égale à 800 micromètres, en ce que les fibres métalliques prépondérantes ont une longueur individuelle 1 comprise dans la gamme 4 mm - 20 mm, en ce que le rapport R
entre la longueur moyenne L des fibres et ladite grosseur maximale D des éléments granulaires est au moins égal à
et en ce que la quantité des fibres métalliques prépondérantes est telle que le volume de ces fibres est de 1,0 % à 4,0 % du volume du béton après la prise; ou 4) du mélange de (a) 100 p. de ciment Portland;
(b) 30 à 100 p., ou mieux 40 à 70 p., de sable fin ayant une grosseur de grains d'au moins 150 micromètres;
(c) 10 à 40 p. ou mieux 20 à 30 p. de silice amorphe ayant une grosseur de grains Inférieure à 0.5 micromètres;
(d) 20 à 60 p. ou mieux 30 à 50 p., de quartz broyé ayant une grosseur de grains inférieure à 10 micromètres;
(e) 25 à 100 p., ou mieux 45 à 80 p. de laine d'acier;
(f) un fluidifiant, g - 13 à 26 p., ou mieux 15 à 22 p., d'eau, une cure thermique étant prévue; ou 5) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale Dmax d'au plus 2 mm;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
(e) au moins un agent dispersant et répondant aux conditions suivantes:
(1) le pourcentage en poids de l'eau E par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamine 8-24 %; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 min et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale Dmax des éléments granulaires est d'au moins 10; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% du volume du béton après la prise; ou 6) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) des constituants capables d'améliorer la ténacité de la matrice choisis parmi des éléments aciculaires ou plaquettaires ayant une taille moyenne d'au plus 1 mm, et présents dans une proportion volumique comprise entre 2,5 et 35% du volume cumulé des éléments granulaires (b) et des éléments à réaction pouzzolanique (c);
(e) - au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes : (1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24% ; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) est d'au moins 5; (4) la quantité de fibres est telle que leur volume est inférieur à 4% du volume du béton après la prise;
(5) l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente une taille de grain D75 d'au plus 2 mm, et une taille de grain D50 d'au plus 200 µm; ou 7) du mélange de (a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une grosseur de grain maximale D d'au plus mm;
(c) des éléments fins à réaction pouzzolanique ayant une taille de particule élémentaire d'au plus 20 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: (e) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris entre 8 et 25%; (f) les fibres organiques présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (g) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la grosseur de grain maximale D des éléments granulaires est d'au moins 5, h) la quantité de fibres est telle que leur volume représente au plus 8 % du volume du béton après la prise; ou 8) du mélange de (a) du ciment;
(h) des éléments granulaires;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires d'au plus 1 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
et répondant aux conditions suivantes: 1) le pourcentage en poids de l'eau E
par rapport au poids cumulé C du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24%; (2) les fibres présentent une longueur individuelle L d'au moins 2 mm et un rapport L/phi, phi étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) est d'au moins 5; (4) la quantité
de fibres est telle que leur volume est au plus de 8% du volume du béton après la prise; (5) l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente une taille de grain D75 d'au plus 2mm, et une taille de grain D50 d'au plus 150 µm; ou 9) du mélange de :
(a) au moins un liant hydraulique du groupe constitué par les ciments Portland classe G (API), les ciments Portland classe H (API) et les autres liants hydrauliques à faible teneur en aluminates, (b) une microsilice de granulométrie comprise dans la gamme 0,1 à 50 micromètres, à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, (c) un ajout de particules moyennes, minéral et/ou organique, de granulométrie comprise dans la gamme 0,5-200 micromètres à raison de 20 à 35% en poids par rapport au liant hydraulique, la quantité dudit ajout de particules moyennes étant inférieure ou égale à la quantité de microsilice, -un agent superplastifiant et/ou fluidifiant hydrosoluble en proportion comprise entre 1 % et 3% en poids par rapport au liant hydraulique, et de l'eau en quantité au plus égale à 30% du poids du liant hydraulique; ou 10) du mélange de :
(a) du ciment;
(b) des éléments granulaires ayant une taille de grain Dg d'au plus 10 mm;
(c) des éléments à réaction pouzzolanique ayant une taille de particules élémentaires comprise entre 0.1 et 100 µm;
(d) au moins un agent dispersant;
(e) des fibres métalliques et organiques;
et répondant aux conditions: (1) le pourcentage en poids de l'eau par rapport au poids cumulé du ciment (a) et des éléments (c) est compris dans la gamme 8-24 %; (2) les fibres métalliques présentent une longueur moyenne Lm d'au moins 2 mm, et un rapport h/dl, dl étant le diamètre des fibres, d'au moins 20; (3) le rapport Vi/V du volume Vi des fibres métalliques au volume V des fibres organiques est supérieur à 1, et le rapport Lm/Lo de la longueur des fibres métalliques à la longueur des fibres organiques est supérieure à 1; (4) le rapport R entre la longueur moyenne Lm des fibres métalliques et la taille Dg des éléments granulaires est d'au moins 3; (5) la quantité de fibres métalliques est telle que leur volume est inférieur à 4 % du volume du béton après la prise et (6) les fibres organiques présentent une température de fusion inférieure à 300°C, une longueur moyenne Lo supérieure à 1 mm et un diamètre Do d'au plus 200 µm, la quantité de fibres organiques étant telle que leur volume est compris entre 0,1 et 3 % du volume du béton.
12. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 2), le diamètre harmonique moyen du ciment (a) est compris entre 3 et 7 µm.
13. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 2), le diamètre harmonique moyen de 40% de particules de la fumée de silice (c) étant voisin de 0,1
14. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 5), la grosseur de grain maximale Dmax des éléments granulaires (b) sont d'au plus 1mm.
15. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 5), le taille de particules élémentaires des élément à réaction pouzzolanique (c) sont d'au plus 0,5 µm.
16. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 5), la quantité
de fibres est telle que leur volume est inférieur à 3,5% du volume du béton après la prise.
de fibres est telle que leur volume est inférieur à 3,5% du volume du béton après la prise.
17. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 6), la taille de particules élémentaires des élément à réaction pouzzolanique (c) sont d'au plus 0.5 µm.
18. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 6), le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) est d'au moins 10.
19. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 6), la quantité
de fibres est telle que leur volume est inférieur à 3,5% du volume du béton après la prise.
de fibres est telle que leur volume est inférieur à 3,5% du volume du béton après la prise.
20. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 6), la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente d'au plus 1 mm.
21. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 6), la taille de grain D50 de l'ensemble des constituants (a), (b), (c) et (d) présente d'au plus 150 µm.
22. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 7), la grosseur de grain maximale D des éléments granulaires (b) sont d'au plus 1 mm.
23. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 7), la taille de particule élémentaire des éléments fins à réaction pouzzolanique (c) sont d'au plus 1 µm.
24. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 8), la taille de particules élémentaires des éléments à réaction pouzzolanique (c) sont d'au plus 0,5 µm.
25. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 8), le rapport R entre la longueur moyenne L des fibres et la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) est d'au moins 10.
26. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 8), la taille de grain D75 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente est d'au plus 1 mm.
27. Le rupteur selon la revendication 11, caractérisé en ce que dans le mélange 8), la taille de grain D50 de l'ensemble des constituants (a), (b) et (c) présente est d'au plus 100 µm.
28. Un bâtiment comprenant - le rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à
27, - un mur (18), - une dalle (20) reliée au mur par le rupteur.
27, - un mur (18), - une dalle (20) reliée au mur par le rupteur.
29. Le bâtiment selon la revendication 28, dans lequel le rupteur (10) est continu entre la dalle (20) et le mur, le long de la rive (30) de la dalle (20).
30. Le bâtiment selon la revendication 28 ou 29, clans lequel la dalle (20) est retenue au mur par les armatures (16) du rupteur (10).
31. Le bâtiment selon l'une quelconque des revendications 28 à 30, dans lequel les armatures (16) du rupteur (10) sont dans une moitié inférieure de la dalle (20).
32, Le bâtiment selon l'une quelconque des revendications 28 à 31, comprenant en outre une Isolation Thermique Intérieure, comprenant un complexe de doublage comprenant au moins une plaque de plâtre.
33. Un procédé de fabrication du rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications I à
27, comprenant les étapes d(e) - coffrage du bloc (12) isolant dans un canal (32), - coulée d'une couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances sur une face du bloc (12), -positionnement des armatures (16) dans la couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances.
27, comprenant les étapes d(e) - coffrage du bloc (12) isolant dans un canal (32), - coulée d'une couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances sur une face du bloc (12), -positionnement des armatures (16) dans la couche (14) de béton fibré à ultra-hautes performances.
34. Le procédé selon la revendication 33, dans lequel un espace (33) est entre le bloc (12) et une paroi (34) du canal (32), le béton fibré à ultra-hautes performances étant coulé dans l'espace (33) ainsi que sur le bloc (12).
35. Un procédé de fabrication d'un bâtiment, comprenant les étapes de - coulée d'un mur (18), - positionnement du rupteur (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à
27, les armatures (16) en saillie d'un côté du rupteur (10) étant positionnées sur le mur, et - coulée de la dalle (20), les armatures (16) en saillie de l'autre côté du rupteur (10) étant en prise avec la dalle (20).
27, les armatures (16) en saillie d'un côté du rupteur (10) étant positionnées sur le mur, et - coulée de la dalle (20), les armatures (16) en saillie de l'autre côté du rupteur (10) étant en prise avec la dalle (20).
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| Date | Code | Title | Description |
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| MKLA | Lapsed |
Effective date: 20180626 |