Plancher en béton armé. Comme on le sait, il existe de nombreux types de planchers constitués par des poutres, soit en fer, sait en béton ou ciment armé, dont les ailes inférieures supportent des hourdis ou agglomérés creux qui remplissent les intervalles entre lesdites poutres. Mais, en raison de la présence des ailes supérieures généralement prévues sur les poutres, la mise en place des hourdis est difficile et nécessite d'introduire ceux-ci obliquement ou de biais, puis de les faire basculer pour venir les faire reposer sur les ailes inférieures de la poutre.
D'autre part, afin d'assurer la, résistance des planchers et leur permettre de supporter les charges prévues, les poutres porteuses doivent obligatoirement comporter une partie supérieure élargie, formant table de compres sion, qui seule assurera la résistance néces saire aux charges supportées.
Parmi les divers dispositifs proposés, il en est qui, pour permettre la mise en place plus facile des hourdis, tendent à réduire ou même à supprimer les ailes supérieures des. poutres porteuses et à remplacer la table de compression manquante par une masse de bé ton coulée après coup de part et d'autre de l'âme de ces poutres et passant. dans des ori fices ménagés dans cette âme.
Mais cette disposition, apparemment inexploitée, qui présente déjà l'inconvénient d'affaiblir nota blement la, résistance de l'âme du fait des vides importants à y prévoir, ne saurait en aucune manière remplacer l'action de la table de compression supérieure et ne permettrait en pratique de réaliser des planchers résis tants qu'en augmentant considérablement la masse des armatures métalliques et du béton mis en jeu. Enfin, les poutres en béton armé, moulées par avance, préparées pour la confec tion de ces planchers, si elles doivent être légères, seraient relativement fragiles aux chocs et aux transports.
Le plancher qui fait l'objet de l'invention est basé sur l'emploi de poutres porteuses, moulées par avance, relativement peu fragiles et de poids réduit à la pose, qui présentent simultanément la double caractéristique, d'une part, de permettre la mise en place rapide et facile des hourdis et, d'autre part, de comporter, une fois le plancher terminé, une table de compression supérieure assurant à la construction une haute résistance pour le minimum de masse ou de poids.
Les poutres porteuses, moulées par avance, ne comportent pas, à la, fabrication, de table de compression supérieure, cette dernière étant formée ultérieurement sur la poutre mise en place, par coulage et ancrage de bé ton sur l'armature supérieure de la. poutre convenablement établie à cet effet.
Dans ce but, la poutre moulée présente, en section, une âme trapézoïdale prolongée à la base par une table enrobant les armatures inférieures, tandis que, dans sa partie haute, cette âme est interrompue de place en place pour lais ser libre l'armature supérieure, sur laquelle se fera l'ancrage de la table supérieure ulté rieurement formée.
L'absence de table supérieure, pour le transport, puis lors de la pose de la poutre, évitera les cassures fréquentes lors des mani pulations et permettra la mise en place facile et à plat des hourdis. D'autre part, la forme évasée de l'âme de la poutre et de ses renforts offrira l'avantage de se prêter particulière ment bien au démoulage par retournement. , Les dessins annexés montrent, à titre d'exemple, une forme d'exécution du plancher objet de l'invention.
La fi-. 1 de ces dessins est la vue en coupe verticale du plancher, avant coulage de la table supérieure de compression.
La fig. 2 est la même vue, après coulage de cette table.
La fig. 3 est la vue en plan du plancher; sur cette figure, l'on a indiqué, en l1-B-C-D-E-F, le plan de coupe de la fig. 1 et, en G-H, le plan de coupe de la fig. 2 ci-dessus.
La fig. 4 est une vue de côté d'une poutre porteuse, dans sa partie de gauche avant la pose des houdis et dans sa partie de droite après -cette pose.
La fig. 5 est une coupe verticale de dé tail, montrant un dispositif de plancher anti- sonore.
La fi g. 6 est une coupe analogue, dans le cas d'un plancher à fortes surcharges.
La fi-. 7 est une vue semblable, mon trant une disposition prévue pour plancher chauffant; la fig. 7s en est une vue de détail.
La fig. 8 est une vue analogue, montrant le système adapté pour un plafond sur pro duits céramiques.
Ainsi qu'on le voit sur les fig. 1 à 4 des dessins, le plancher est constitué principale ment par des poutres porteuses formées par des poutres moulées d'avance, comprenant une âme trapézoïdale a prolongée à sa base par une table d enrobant les armatures infé rieures b. Cette âme possède, de place en place, des parties- renforcées a2, de forme gé- ralement pyramidale, dans lesquelles sont enrobés les étriers k (fig. 4) solidarisant les armatures inférieures et supérieures b et c.
Ces parties renforcées a2 servent d'ancrage à l'armature supérieure c, mais, dans sa partie courante, l'âme a est interrompue à dessein de manière à laisser libre cette armature supérieure (voir partie gauche de la fig. 4). Tant dans ses parties renforcées a2 que dans ses parties courantes a, l'âme présente, dans son ensemble, comme on l'a figuré, une forme générale évasée qui se prête particulièrement bien au démoulage par retournement.
Ainsi que le montre la fig. 1, cette poutre ne comporte pas, dans sa fabrication, de table de compression supérieure. Cette disposition permet la mise en place facile des hourdis d venant reposer sur les ailes de la table infé rieure a@.
La table de compression supérieure e est établie ultérieurement par coulage du béton dans l'intervalle laissé entre les renforts a2. avantageusement après mise en place de fer rures auxiliaires, telles que f, destinées à armer ladite table. Celle-ci fait ainsi partie intégrante de l'ensemble, qui forme monolithe comme si la table et la poutre avaient été coulées d'un seul bloc.
Cette construction des poutres porteuses permet, comme on le comprend, de réduire considérablement le poids de la poutre à la pose grâce à la suppression de la table d? compression, tout en obtenant des pièces qui, par leur structure et en raison des renforts a2, sont extrêmement robustes.
Le calcul du dispositif susindiqué de poutres porteuses ne peut évidemment pas se faire par les méthodes usuelles dans les cons tructions en béton armé, puisque, ces poutres ne comportant pas de table de compression, le béton n'intervient pas comme élément de ré sistance à la compression. Ce calcul - tout au moins pour les armatures - relève de la méthode classique des solides homogènes symétriques, soumis à la flexion simple; l'axe neutre et les moments d'inertie et de résis tance étant déterminés normalement par les méhodes habituelles et les armatures calcu lées en conséquence.
L'armature supérieure devra, bien entendu, en plus de sa résistance à la compression simple, être calculée pour résister au flambage entre ses ancrages dans les parties renforcées. Quant à la résistance aux efforts tranchants, elle sera calculée en supposant le béton travaillant au cisaillement dans sa partie la plus faible et en tenant compte de la masse de béton des parties ren- forcéçs, comme aussi de la présence des étriers. L'adhérence pour l'armature supé rieure se calculera suivant les méthodes clas siques, en considérant les efforts de glisse ment entre les parties renforcées de la poutre et en vérifiant que la longueur d'enrobage dans ces parties est suffisante.
Le plancher représenté est complété par l'établissement d'une ou plusieurs poutres transversales de liaison, destinées à assurer ou à augmenter la résistance transversale. A cet effet, aux endroits choisis - entre deux renforts a' de préférence - les hourdis cou rants d sont remplacés par des hourdis bor gnes d1 pourvus extérieurement, à leur base, de languettes d'' (voir fig. 4), dont la réunion crée un couloir formant capacité de moulage pour la. future poutre transversale.
Dans ce couloir sont engagées des armatures<I>g</I> et<I>h,</I> dont les unes g s'insèrent normalement dans le vide compris entre l'armature c et l'arase ment des poutres porteuses, tandis que les autres<I>la</I> passent dans une fenêtre<I>i</I> ménagée dans les poutres aux endroits choisis lors du coulage. Après leur mise en place, ces arma tures sont liées aux armatures des poutres porteuses, puis l'on effectue en même temps le coulage des tables de compression de ces dernières et celui de la poutre transversale continue.
L'effet de la poutre transversale de liai son a une grande importance pour le mono lithisme de l'ensemble, la répartition des charges, la sécurité, la diminution des flèches, la conservation des plafonds, etc.
Les poutres transversales de liaison peu vent être prévues en nombre quelconque sui vant les résultats cherchés. L'intervalle j, compris entre les hourdis d et les poutres, peut être avantageusement rempli par un mélange isolant, tel que béton de liège, de sciure, etc., avant le coulage de la table de compression (voir fig. 5).
Pour ce faire, l'on utilise des coins 1 maintenant un vide entre la table de compression et les hourdis, ce vide pouvant être ensuite rempli, ou non, du même mélange isolant. Cette dis position isolera les hourdis des poutres et localisera les ondes sonores qui ne pourront plus se transmettre latéralement, en réalisant ainsi un véritable plancher antisonore.
Pour les planchers à fortes surcharges qui peuvent nécessiter une dalle s'étendant sur toute leur surface, il importe que cette dalle fasse partie intégrante des poutres porteuses. Dans ce cas (voir fig. 6), les étriers k des- dites poutres font saillie hors des parties ren forcées a' grâce à des logements convenable ment réservés dans les moules lors du cou lage.
Des armatures m sont ligaturées à ces étriers, ainsi qu'éventuellement des aciers de répartition n; après quoi, la dalle o est cou lée, venant faire un ensemble monolithique avec la poutre porteuse grâce à la saillie des étriers et aux armatures n3.
Pour obtenir des planchers chauffants, l'on utilise des dalles p, de forte épaisseur, formant accumulateur de chaleur et placées à la partie inférieure des poutres (voir fig. 7 et 7a). Ces dalles sont munies, d'une part, de cannelures q pour le passage des tubes de chauffage<I>x</I> et, d'autre part, d'évidements<I>r</I> au droit des joints (fig. 7a).
Les cannelures q et les évidements r sont remplis de béton après pose des tubes de chauffage; un léger vide s est réservé entre les poutres et les dalles de manière à permettre la libre dila tation de ces dernières, cet intervalle étant ensuite rempli, ou non, de matière plastique. Les hourdis d terminent l'ensemble qui, par ailleurs, constitue un plancher semblable à celui précédemment décrit.
Dans le cas où le plafond doit être posé sur produits céramiques (voir fig. 8), des hourdis en terre cuite t sont placés à la partie inférieure des poutres porteuses qu'ils dépassent de manière à venir de niveau avec les languettes zs, également en terre cuite, garnissant le dessous desdites poutres. Ces languettes sont maintenues en place par des coins v pendant le remplissage, au plâtre, des intervalles w, qui, une fois garnis, fixent les languettes aux hourdis.
Comme on l'a indiqué, les poutres por teuses utilisées pour la construction du plan cher objet de l'invention présentent l'avan tage de permettre une mise en place com mode et rapide des hourdis, puisque la gêne découlant de la présence d'une table de com pression se trouve supprimée; pour la même raison, ces poutres sont d'un poids considéra blement réduit, ce qui facilite beaucoup le bardage et la mise en place.
D'autre part, leur structure même et l'existence de ren forts confèrent aux poutres une grande résis tance aux chocs et aux transports. Enfin, après la pose des hourdis, il est très facile de couler la table ou la semelle de compres sion supérieure, laquelle, du fait de l'enro bage des parties apparentes de l'armature et de l'enclave entre les renforts, se trouve faire partie intégrante de l'ensemble, qui devient ainsi monolithique au même titre que si la table et le corps de la poutre avaient été coulés simultanément et d'un seul bloc.
Il va sans dire que les détails d'exécution qui ont été représentés et décrits ci-dessus ne l'ont été qu'à titre d'exemple de réalisation de l'invention et que celle-ci est susceptible de toutes les variantes.
Notamment, les pou tres porteuses pourraient être moulées sui vant une section trapézoïdale constante, sans renforts, l'armature métallique supérieure étant alors enrobée complètement dans le bé ton et des trous étant ménagés de place en place dans la partie supérieure de l'âme pour le passage de ferrures destinées à ancrer la table de compression supérieure coulée après coup comme dit ci-dessus.
D'autre part, en vue d'augmenter la liaison entre le béton de cette table et celui de l'âme, des redans pour raient être avantageusement prévus, de part et d'autre de la surface supérieure de l'âme afin d'ancrer plus complètement encore la table de compression sur cette âme.