FR2973407A1

FR2973407A1 - Plaque mince en beton fibre comportant des moyens de liaison avec une piece en beton, et element de construction comportant une telle plaque mince

Info

Publication number: FR2973407A1
Application number: FR1152661A
Authority: FR
Inventors: Thierry Verhaeghe; Maxime Villani
Original assignee: CAPREMIB
Current assignee: CAPREMIB
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-10-05
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: FR2973407B1

Abstract

Plaque mince (3) en béton fibré à haute résistance, comportant sur une face des moyens de liaison et d'ancrage (11, 12, 21, 22, 31, 41, 51, 52, 60, 71, 72) aptes à assurer une liaison rigide et résistante avec une pièce complémentaire (2) en béton coulée au contact de ladite plaque. Utilisation de cette plaque pour constituer un coffrage perdu ou un élément de construction (1) comportant au moins une telle plaque mince (3) en béton fibré associée à une pièce complémentaire (2), par exemple une poutre ou un poteau, constitué par un béton coulé au contact de la face de la plaque comportant lesdits moyens de liaison et d'ancrage.

Description

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Plaque mince en béton fibré comportant des moyens de liaison avec une pièce en béton, et élément de construction comportant une telle plaque mince La présente invention concerne une plaque mince en béton fibré et un élément de construction comportant une pièce de structure, telle qu'une poutre, poteau ou paroi, par exemple, et intégrant une ou plusieurs des dites plaques. On connaît déjà des bétons comportant des fibres de diverses natures, organiques ou minérales, métalliques, etc. On connaît aussi, par exemple par FR2806404, FR2708263 FR2771406 des bétons comportant des fibres métalliques, destinées à améliorer certaines qualités de ces bétons, telles que résistance mécanique, résistance au feu etc. Mais de tels bétons fibrés, notamment ceux dits à ultra-haute performance (BFUP ou BFUHP), sont nettement plus coûteux que des bétons plus traditionnels ou même que les bétons à très haute performance de type BTHP. En revanche, ils peuvent avantageusement être utilisés pour réaliser, à résistance mécanique équivalente, des éléments de construction de section réduite, en particulier des parois ou plaques minces, de l'ordre de quelques centimètres d'épaisseur par exemple, ceci notamment grâce à l'utilisation de fibres, en particulier de fibres métalliques, pour constituer l'armature de ces bétons, ne nécessitant pas en conséquence de ferraillage d'armature classique. Par ailleurs, il est connu, par exemple par W02007087650, GB2336607, GB2236339, d'utiliser des coffrages perdus pour réaliser des dalles ou planchers en béton armé. Le béton est coulé sur les plaques préfabriquées de coffrage perdu, qui sont finalement liées à demeure avec le béton armé assurant la résistance après solidification de ce béton. Ces systèmes de

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coffrages perdus évitent l'utilisation de coffrages traditionnels, et présentent donc l'avantage d'un temps global de mise en oeuvre relativement plus court, du fait de la suppression des opérations de démontage du coffrage après solidification de l'ouvrage en béton coulé. Mais du fait de la faible résistance intrinsèque des plaques formant coffrage perdu, même lorsque ces plaques comportent des fibres, notamment de polypropylène comme indiqué dans GB2336607, il est cependant nécessaire de les soutenir lors de leur pose et tant que le béton coulé n'est pas solidifié et suffisamment résistant. Des coffrages perdus peuvent aussi être utilisés pour réaliser des murs, les panneaux de coffrage étant reliés par des entretoises métalliques. Une armature de type courant est placée entre les panneaux et du béton est coulé entre lesdits panneaux, qui forment finalement les faces extérieures du mur. De tels coffrages perdus présentent aussi de manière générale l'avantage de constituer des parois ayant une qualité de surface meilleure que ce qui peut être obtenu en coffrage classique. FR2044688 montre un autre système de coffrage perdu pour la réalisation de tabliers de pont ou autres planchers, utilisant des plaques ou madriers préfabriqués en béton, disposés parallèlement côte à cote et jointivement, et sur lesquels le béton est coulé pour former la dalle ou le tablier, des armatures étant partiellement noyées dans les dites plaques ou madriers lors de leur préfabrication et comportant des parties débordantes au dessus de ceux-ci pour constituer l'armature finale du tablier ou de la dalle en étant noyées dans le béton coulé après solidification de ce dernier. De manière générale, les coffrages utilisés dans les systèmes connus de coffrage perdu ne sont pas

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suffisamment résistants en eux-mêmes et nécessitent un étaiement avant coulage du béton. Dans le domaine de la construction de dalles, il est par ailleurs connu depuis déjà très longtemps, par exemple par GB-578814, de disposer côte à côte des poutres préfabriquées en béton armé précontraint. La section de ces poutres, typiquement ayant une forme générale de T inversé, est telle qu'elles sont distantes l'une de l'autre dans une partie supérieure, et sensiblement jointives au niveau de leurs faces inférieures. Un béton complémentaire est ensuite coulé entre les poutres et au-dessus de celles-ci, pour constituer la dalle finie, le béton complémentaire étant supporté, lors de sa mise en oeuvre par coulée, par les parois inférieures des dites poutres, sans qu'il soit nécessaire de fournir d'autres appuis auxdites poutres qu'à leurs extrémités. Les dites parois inférieures, du fait qu'elles sont disposées jointivement, et complétées par l'utilisation de joints adaptés, visent à assurer aussi l'étanchéité pendant la coulée. Des perfectionnements à ce système de fabrication d'une dalle porteuse ont été décrits ultérieurement, par exemple dans FR2660952, FR2812310, FR2846978, qui décrivent tous, en y apportant divers perfectionnements, des systèmes du type général indiqué précédemment. Dans tous les cas, les poutres sont monobloc avec des ailes, correspondant à la barre horizontale du T, relativement épaisses en conséquence du besoin de resistance suffisante de ces ailes.

Les systèmes de construction mentionnés ci-dessus présentent plusieurs avantages. Par exemple ils permettent d'éviter l'utilisation de coffrages complémentaires, et peuvent donc être utilisés comme coffrages perdus. Ils permettent au personnel de se déplacer sur les poutres dés qu'elles sont posées, sans risque de chute entre les poutres puisqu'il n'y a pas

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d'espaces entre celles-ci. Par contre, les parois inférieures de ces poutres doivent avoir une épaisseur qui reste relativement importante, pour permettre au personnel de se déplacer sans risques sur ces parois, et assurer une résistance suffisante pour supporter la charge du béton coulé avant qu'il ne fasse prise. Il en résulte un poids élevé de ces poutres. De plus, la forme en T de la section nécessite d'utiliser pour sa fabrication des coffrages relativement complexes.

La présente invention a pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus, et vise en particulier à permettre une réalisation améliorée du coffrage entre éléments de structure, telle que la réalisation de coffrages perdus et en particulier de coffrages perdus pour la réalisation de dalles. Elle vise aussi à minimiser l'encombrement du coffrage perdu pour libérer le plus d'espace possible entre les éléments de structure.

Elle vise encore à profiter des avantages du béton fibré très hautes performances (BFTHP) ou béton fibré ultra hautes performances (BFUHP ou BFUP) en termes de résistance, de gains de volume et donc de masse, de faible perméabilité qui permet de limiter fortement la pénétration d'agents agressifs, pour la réalisation d'ouvrages d'art ou autres constructions, sans en grever le prix et tout en gardant une grande facilité de mise en oeuvre sur chantier. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet une plaque mince en béton fibré à très haute performance ou ultra-haute performance, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de liaison et d'ancrage aptes à assurer une liaison rigide et résistante avec une pièce complémentaire en béton, telle qu'une poutre par exemple ou tout autre élément de construction, coulée au contact de ladite plaque. L'utilisation d'une telle plaque mince en béton fibré, notamment en béton à ultra haute performance, en association avec un béton armé structurel de type plus classique pour constituer des éléments de constructions, 5 permet d'assurer les mêmes fonctions de coffrage perdu que les systèmes antérieurs pré-mentionnés tout en limitant le poids et l'encombrement des dits éléments de constructions, et tout en gardant une résistance mécanique intrinsèque, avant solidification du béton armé structurel, pour supporter la charge du béton coulé avant solidification et le poids des personnes amenées à se déplacer sur les dites plaques pour la préparation de la coulée. L'utilisation d'une telle plaque mince en béton fibré à très haute performance ou ultra-haute performance pour constituer un coffrage perdu permet d'obtenir un coffrage perdu auto-résistant, ne nécessitant pas d'étaiement complémentaire. Selon un premier mode de réalisation, la plaque mince en béton comporte sur une face des rainures et nervures parallèles, préférentiellement de section en queue d'aronde. Ainsi lorsque le béton de la pièce complémentaire est coulé au contact de cette face rainurée, il pénètre dans les rainures. Après solidification de ce béton, la plaque est intimement liée au béton coulé, par ancrage de ses rainures dans le béton de la poutre ou autre pièce coulée, cet ancrage n'étant pas susceptible de désolidarisation du fait de la forme en queue d'aronde desdites rainures. Selon un deuxième mode de réalisation, les nervures et rainures parallèles ont une section de forme rectangulaire ou trapézoïdale, et des fers d'armature, typiquement des ronds à béton de type classique, TOR ou similaires, essentiellement rectilignes, sont intégrés dans le béton fibré de la plaque, passant transversalement dans les nervures, dans un plan parallèle à celui de la plaque et à distance du fond des

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rainures. Lors de la coulée du béton au contact de cette face rainurée, le béton pénètre dans les rainures et enrobe les portions d'armatures émergeantes dans lesdites rainures. Dans ce cas, la pénétration du béton coulé dans les rainures empêche tout glissement ultérieur entre la plaque et la pièce complémentaire en béton, dans le sens transversal des rainures. De plus, la présence des nervures permet le positionnement de fers d'armatures rectilignes, localement noyés dans le béton fibré des nervures tout en ménageant un espace, entre les portions non noyées desdits fers et le fond des rainures, permettant au béton coulé d'enrober lesdites portions non noyées, et d'assurer ainsi la liaison fiable et résistante entre la plaque et la pièce complémentaire.

Selon un troisième mode de réalisation, la plaque comporte des cadres d'armature métalliques dont au moins une première partie est noyée dans le béton fibré constitutif de la plaque, et une deuxième partie émerge du béton fibré sur une seule face de la plaque. Lors de la coulée du béton au contact de cette face, le béton enrobe la partie des cadres d'armature émergeante de la plaque, et assure ainsi la liaison rigide avec la plaque. Les cadres sont préférentiellement reliés, de manière classique, par des fers longs, dont certains peuvent être noyés dans le béton fibré de la plaque, et d'autres noyés ensuite dans le béton de la pièce complémentaire, constituant ainsi au moins une partie du ferraillage requis pour la résistance de cette dite pièce. Les cadres peuvent être classiquement de forme rectangle, trapèze, triangle, etc. Selon un quatrième mode de réalisation, la plaque comporte une pluralité d'inserts indépendants, comportant chacun une partie noyée dans le béton fibré de la plaque et une partie émergeante, les parties émergeantes de tous les inserts étant d'un même côté de la plaque et étant conformées pour assurer un ancrage rigide dans le béton

7 coulé ultérieurement contre la plaque. Un avantage de ce mode de réalisation est la simplicité de moulage de la plaque en elle-même, puisqu'elle est plane et ne comporte pas de reliefs en béton. De plus, il est possible de répartir les inserts de manière libre sur la surface de la plaque, ce qui permet d'éviter d'éventuels conflits avec les autres armatures de la pièce complémentaire en adaptant la position des inserts à la géométrie de ces armatures. Selon une disposition particulière, les inserts comportent une partie plate, adaptée pour être intégrée dans la faible épaisseur de la plaque, parallèlement au plan de celle-ci, et la partie émergeante comporte des reliefs pour assurer l'ancrage dans le béton de la pièce complémentaire, ces reliefs pouvant être du type queue de carpe ou équivalents. Selon un cinquième mode de réalisation, la plaque comporte des nervures parallèles, permettant d'augmenter localement son épaisseur, et des fers en forme de sinusoïde ou similaire sont disposés parallèlement aux dites nervures et s'étendant dans un plan perpendiculaire à la plaque, et noyés partiellement dans les nervures, laissant émerger des portions formant une suite d'anneaux. Lors de la coulée du béton au contact de cette face, le béton enrobe ces boucles émergeantes de la plaque, et assure ainsi la liaison rigide avec la plaque, en plus de l'engagement du béton coulé entre les nervures. Dans ce mode de réalisation, les nervures servent essentiellement à augmenter localement l'épaisseur de la plaque, permettant d'enrober suffisamment la partie immergée des fers en forme de sinusoïde ou similaire par le béton fibré, tout en conservant une très faible épaisseur de la plaque entre les nervures. Selon un sixième mode de réalisation, la plaque comporte des fers d'armature sensiblement rectilignes et s'étendant transversalement à la direction longitudinale

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de la plaque, lesdits fers étant situé à distance d'une des faces de la plaque et reliés à la plaque par des fers d'ancrage partiellement noyés dans le béton fibré de ladite plaque. Ces fers d'ancrage peuvent notamment être réalisés sous forme de triangles, rectangle ou carrés, dont une base est noyée dans le béton fibré, et les sommets, opposés à cette base, d'au moins deux fers d'ancrage, sont rigidement solidarisés à un même fer d'armature, préférentiellement par soudage.

Selon un septième mode de réalisation, la plaque comporte des ouvertures traversantes, conformées et disposées de manière que du béton coulé au contact de la plaque puisse pénétrer dans ces ouvertures et se solidariser à ladite plaque lors de sa solidification. La plaque pourra comporter en plus des reliefs, sur au moins une partie d'au moins une de ses faces, pour compléter la liaison avec du béton coulé sur l'une ou l'autre de ses faces, ou successivement sur les deux, comme on le verra par la suite. Les ouvertures permettent alors dans ce dernier cas d'assurer une liaison entre les bétons situés des deux côtés de la plaque, en particulier par l'intermédiaire d'armatures d'au moins une des pièces en béton coulé sur une des faces, et les reliefs, tels que nervures ou rainures peuvent permettre de renforcer la rigidité de la plaque et/ou d'améliorer la liaison entre celle-ci et le béton coulé au contact de ces reliefs. Selon un huitième mode de réalisation, la plaque comporte des nervures de rigidification orientées dans la direction longitudinale et dans la direction transversale de la plaque, une telle réalisation permettant notamment, dans le cas de l'utilisation d'une telle plaque comme coffrage perdu vertical, de supporter la poussée hydrostatique du béton fraîchement coulé sur des hauteurs relativement importantes.

Quel que soit le mode de réalisation, les plaques en béton fibré sont préfabriquées en usine, ce qui permet

9 d'assurer une grande qualité de finition, notamment de la face restant finalement apparente sur l'ouvrage fini, et aussi une précision dimensionnelle de la largeur de la plaque et une qualité de surface du chant latéral, ce qui facilite l'obtention d'une bonne étanchéité entre plaques adjacentes lors de la mise en oeuvre sur chantier.

L'invention a aussi pour objet un élément de construction comportant au moins une plaque mince en béton fibré telle que définie précédemment, associée à une pièce complémentaire constituée par un béton coulé au contact de la face de la plaque comportant lesdits moyens de liaison et d'ancrage. Selon un mode de réalisation particulier, la pièce complémentaire est une poutre en béton armé, dont la largeur est inférieure à la largeur de ladite plaque, de manière que la plaque dépasse latéralement de la poutre sur au moins un côté, préférentiellement sur les deux et de manière symétrique. L'élément de construction peut être utilisé, comme coffrage perdu solidarisé à des poutres qui, juxtaposées avec d'autres éléments similaires, permettent de réaliser une dalle à partir d'éléments linéaires de type poutre, comme mentionné précédemment. La plaque constitue alors la branche horizontale du profil en T inversé de l'élément de construction, les parties de la plaque en débord par rapport à la poutre constituant, lors de la réalisation d'un plancher ou d'une dalle par juxtaposition des dits éléments, la paroi inférieure apte à supporter la charge du béton coulé et l'étanchéité requise entre deux éléments juxtaposés. L'utilisation de cette plaque en béton fibré permet d'assurer directement un fini de qualité de la surface apparente sous la dalle ou l'ouvrage ainsi réalisé.

L'utilisation d'un béton fibré à ultra-haute résistance pour la fabrication des plaques permet de

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minimiser l'épaisseur de ces plaques et donc de réduire l'encombrement et le poids des éléments de construction à mettre en oeuvre sur chantier, et améliorer l'étanchéité du béton.

Elle permet de plus, tout en gardant cette faible épaisseur d'assurer la résistance requise, tant pour permettre au personnel intervenant sur la dalle ou l'ouvrage en cours de réalisation de marcher sur les parties débordantes desdites plaques en toute sécurité, que pour supporter sans risque la charge du béton coulé pour la réalisation finale de l'ouvrage ; ceci permettant de s'affranchir de l'utilisation de coffrages ou autres moyens de renforts temporaires en sous-face pendant la coulée de la dalle.

Selon une variante, des fers d'armature complémentaire s'étendent à l'extérieur de la poutre et de la plaque, à partir de la face comportant les moyens de liaison et d'ancrage et au-dessus des parties en débord de la poutre, ces fers d'armature complémentaire servant à l'ancrage du béton coulé entre les poutres pour la réalisation finale de l'ouvrage. Ainsi, après solidification de ce béton, les plaques sont non seulement rigidement liées aux poutres mais aussi au béton coulé ultérieurement pour constituer la dalle finie. Les fers d'armature complémentaire peuvent être indépendants des fers d'armature reliant la plaque et la poutre, ou constitués par des portions de ces fers, partiellement noyés dans plaque et enrobés par ailleurs partiellement par le béton de la poutre, et émergeant donc à la surface de la plaque et débordants latéralement de la poutre.

Les plaques en béton fibré selon l'invention peuvent aussi être utilisées pour former les parois externes, disposées horizontalement, verticalement ou avec une inclinaison prédéterminée, d'éléments de

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constructions autres que les poutres précitées où les plaques constituent la barre horizontale d'une poutre de section en T inversé, par exemple comme coffrage perdu pour des murs ou cloisons divers, des revêtements particulièrement résistants au feu, etc. ; les plaques servant dans tous les cas de coffrage et dispensant donc d'utiliser d'autres coffrages classiques. En particulier, une plaque, telle que notamment une plaque comportant des ouvertures selon le septième mode de réalisation précité, peut être utilisée pour former un élément de construction de section en forme de T à l'endroit. La plaque, dont la section transversale forme alors la barre horizontale dudit T, constitue un coffrage perdu placé au-dessus d'une poutre. Les ouvertures de la plaque, permettent notamment la jonction entre le béton de ladite poutre et le béton de dalle coulé ultérieurement sur les plaques juxtaposées formant le coffrage perdu, ou au moins permettent le passage de fers d'armatures débordant de ladite poutre, et dont la partie en débord se retrouve noyée dans le béton de ladite dalle. Une plaque selon l'invention peut aussi être utilisée pour former un coffrage perdu s'étendant dans un plan vertical ou incliné, la plaque étant alors préférentiellement pourvue de nervures de rigidification, comme mentionnées dans le huitième mode de réalisation, et pouvant en particulier être alors liée à une pièce de structure de type poteau pour former un élément de construction dont la section selon un plan horizontal est en forme de T.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite de plusieurs exemples de réalisation de plaques selon l'invention et de leur utilisation, non limitative, pour réaliser des éléments de construction de type poutre avec coffrage perdu ou simplement des coffrages perdus.

On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1A illustre un premier exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, destiné notamment à la fabrication d'une dalle par juxtaposition de plusieurs de ces éléments, la figure 1B étant une vue de détail, selon une section longitudinale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle, - la figure 2A illustre un deuxième exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, la figure 2B étant une vue de détail, selon une section longitudinale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle, - la figure 3A illustre un troisième exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, la figure 3B étant une vue de détail, selon une section transversale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle, - la figure 4A illustre un quatrième exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, la figure 4B étant une vue de détail, selon une section longitudinale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle, - la figure 5A illustre un cinquième exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, la figure 5B étant une vue de détail, selon une section transversale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle, - la figure 6A illustre un sixième exemple de réalisation d'un tel élément de construction conforme à l'invention, la figure 6B étant une vue de détail, selon une section longitudinale, de la plaque de béton destinée à constituer la paroi inférieure de ladite dalle,

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- les figures 7A à 7C illustrent un septième exemple de réalisation, dans lequel la plaque en béton fibré est utilisée pour former un coffrage perdu placée au-dessus d'une poutre de structure, - la figure 8 est une représentation en coupe selon un plan horizontal, d'un huitième exemple de mise en oeuvre, pour la réalisation d'un coffrage perdu vertical lié à un poteau ou autre pièce de structure complémentaire similaire.

Dans les exemples de réalisation qui vont être décrits en relation avec les figures 1 à 6, l'élément de construction 1 comprend une poutre 2, en béton armé classique, et une plaque 3 en béton fibré à ultra-haute performance BFUHP, l'élément de construction s'étendant longitudinalement sur une longueur de plusieurs mètres, typiquement jusque 30 m par exemple, la poutre ayant une largeur de l'ordre de plusieurs décimètres, par exemple de 0,50 à 2,5 m, la plaque débordant latéralement des deux côtés de la poutre sur environ 0,20 à 1,5 m par exemple. Lors de l'utilisation de ces éléments de construction sur chantier, pour réaliser typiquement une dalle, plusieurs éléments sont disposés juxtaposés, les chants des plaques adjacentes étant jointifs. Dans le premier exemple de réalisation représenté figure 1A, la plaque 3 comporte sur une face des nervures 11 et rainures 12 parallèles et transversales, en particulier orthogonales, à la direction longitudinale F de l'élément de construction, et de section en queue d'aronde. Typiquement l'épaisseur « e » de la plaque est de l'ordre de 1,5 à quelques centimètres tout au plus. Les nervures ayant une largeur et une hauteur de 1,5 à 10 cm par exemple, ces valeurs n'étant bien sûr nullement limitatives.

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Après préfabrication de la plaque 3, la poutre 2 est constituée et liée à la plaque 3 par coulée d'un béton classique sur la face de la plaque pourvue des rainures, le béton liquide s'insérant dans les rainures 12 et s'y ancrant définitivement lors de sa solidification, grâce à la forme en queue d'aronde des rainures. Dans le deuxième exemple de réalisation représenté figure 2A, la plaque 3 comporte sur une face des nervures 21 et rainures 22 parallèles et transversales, en particulier orthogonales, à la direction longitudinale F de l'élément de construction. Les nervures 21 et rainures 22 ont une section sensiblement rectangulaire, avec préférentiellement une dépouille facilitant le démoulage lors de la préfabrication de la plaque. Des barres d'armature 23, sensiblement rectilignes, sont disposées selon la direction longitudinale F de l'élément de construction, et donc transversalement aux nervures 21 dans lesquelles les barres 23 sont insérées, comme on le voit figure 2B, de manière à ménager un espace entre les portions émergeantes 231 des barres et le fond des rainures 22. Le béton de la poutre 2 s'ancre dans les rainures 22, autour des portions 231 des barres 23. Dans le troisième exemple de réalisation représenté figure 3A, la plaque 3 est plane sur ses deux faces, mais des cadres d'armatures 31, de forme rectangulaires, dont un côté 311 est noyé dans le béton fibré de la plaque, le reste des cadres émergeant dans un plan transversal sensiblement orthogonal à la plaque. Les différents cadres 31 sont reliés entre eux par des barres droites 32 raccordées aux coins des cadres par soudage par exemple. La partie du ferraillage émergeant de la plaque peut servir d'armature pour la poutre coulée dont le béton enrobe le ferraillage, ce dernier assurant la liaison rigide entre la plaque 3 et la poutre 2. Les cadres

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d'armature pourraient aussi être de forme triangulaire ou carré, etc. Dans le quatrième exemple de réalisation représenté figure 4A, la plaque 3 est également plane sur ses deux faces. Des inserts indépendants 41 comportent une base 411 par exemple de forme carrée sur laquelle est soudé un ancrage en queue de carpe ou similaire 412. La base 411 est noyée dans le béton fibré de la plaque 3 alors que la partie en queue de carpe 412 s'étend au-dessus de la plaque, et sert d'ancrage dans le béton de la poutre 2, coulé sur la face supérieure de la plaque et enrobant lesdits ancrages en queue de carpe. Dans le cinquième exemple de réalisation représenté figure 5A, la plaque 3 comporte sur une face des nervures parallèles transversales 51. Des fers d'armature 52, conformés en sinusoïde, sont placés parallèlement aux nervures 51 avec les parties 521, constituant environ une moitié inférieure de l'onde de la sinusoïde, noyées dans le béton fibré au niveau d'au moins certaines des nervures 51. Les parties 522 des fers d'armature, émergeantes de la plaque et constituées par l'autre moitié de l'onde, forment des sortes d'anneaux qui sont enrobés par le béton coulé de la poutre 2. On notera incidemment que, après la coulée du béton de la pièce complémentaire, les fers d'armatures ou inserts des quatre derniers modes de réalisation qui viennent d'être décrits sont intégralement noyés dans l'élément de construction obtenu, et ne sont donc plus soumis aux agressions physiques ou chimiques du milieu ambiant. Dans le sixième exemple de réalisation représenté figure 6A, la plaque 3 est plane sur ses deux faces.Des éléments de ferraillage 60 comportent plusieurs fers d'ancrage 61, de forme triangulaire dans l'exemple représenté mais pouvant aussi être par exemple de forme carrée ou rectangulaire, reliés entre eux par une barre

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droite 62 soudée à un sommet de chacun des dits triangles. Les bases 63 des fers d'ancrage triangulaires sont noyées dans le béton fibré de la plaque 3, les sommets de ces triangles et les barres droites 62 émergeant de la surface de la plaque de sorte que les barres droites 22 soient situées à une distance de ladite surface suffisante pour que le béton de la poutre enveloppe les dites barres, ou au moins une partie de celles-ci. On notera en effet que dans cet exemple les extrémités 64 des barres droites 62 ainsi que les parties émergeantes 65 des fers en triangle 61 ne sont pas noyées dans le béton de la poutre 2, et restent donc apparentes au-dessus des parties latérales 30 des plaques, débordant latéralement de la poutre 2. Ces parties de ferraillage 64, 65 sont alors noyées dans le béton coulé sur ces éléments de construction lors de leur mise en oeuvre, comme indiqué précédemment, de sorte que les bords des plaques sont finalement également liés rigidement au béton de la dalle lorsque l'ouvrage est terminé.

On notera encore que cette possibilité de laisser des portions d'armature apparentes sur les côtés de la poutre s'applique aussi à l'exemple de la figure 5a notamment. Dans le cas des exemples des figures 2A et 4A, des barres droites 23 ou des inserts 41 peuvent aussi être placés au niveau des parties latérales des plaques en débord de la poutre. Dans le cas du premier exemple de la figure 1A, la plaque est forcément liée au béton coulé entre les poutres du fait que ce béton va aussi s'insérer dans les rainures en queue d'aronde 12 lors du coulage.

La plaque mince en béton fibré représentée figure 7A comporte des ouvertures 71, de forme rectangulaire par exemple, disposées en alignement dans la partie longitudinalement médiane de ladite plaque. Elle comporte de plus des nervures transversales 72, situées entre les ouvertures 71. Un mode typique de mise en ouvre d'une

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telle plaque est illustrée figures 7B et 7C, qui représentent partiellement, en coupe selon respectivement les lignes 7B et 7C de la figure 7A, un élément de construction de section en T formé de ladite plaque 3 et d'une poutre 73. Dans ce cas, la plaque forme un coffrage perdu situé au-dessus de la poutre 73, et sur lequel un béton structurel est ensuite coulé pour former une dalle. Le béton de la poutre 73 pénètre au moins légèrement dans les ouvertures 71, par exemple à mi- épaisseur de la plaque comme on le voit figure 7B, de manière à les obstruer, et de plus il est lié avec la plaque au niveau des nervures 72, des moyens complémentaires de liaison pouvant être prévus, tels que par exemple des rainures et nervures 74, ou autres moyens tels que ceux décrits précédemment dans les autres modes de réalisation. Comme on le voit figure 7B, il subsiste donc, une fois la plaque assemblée avec la poutre 73, une cuvette 75 au niveau de chaque ouverture, cette cuvette étant remplie par le béton coulé ensuite sur les plaques 3, qui se lie avec la poutre. Il est possible de prévoir des armatures débordant de la poutre au niveau des dites cuvettes, ces armatures se trouvant ensuite noyées dans le béton de la dalle et assurant une liaison complémentaire entre ledit béton de la dalle et les poutres 73.

Bien que les différents exemples décrits précédemment concernent tous des éléments de construction avec des poutres en béton armé et/ou précontraint de relativement grande épaisseur, particulièrement destinés à la réalisation de dalles horizontales englobant ou non les dites poutres, les plaques en béton fibré à ultra-haute performance pourront aussi être utilisées liées par exemple à des éléments de poutres plus minces, particulièrement destinées à conférer aux dites plaque une rigidité suffisante en flexion, de tels éléments de

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construction pouvant alors servir de parois verticales, coffrages perdus, plaques de revêtement etc. Par exemple, la figure 8 illustre un mode de réalisation où la plaque 3 est liée à un poteau 81, par l'un ou l'autres des moyens de liaison décrits précédemment, pour former un coffrage perdu d'un mur ou autre élément de construction devant présenter des parois verticales ou sensiblement verticales. Comme la hauteur de béton coulé au contact d'une telle plaque peut en conséquence être relativement importante, par exemple jusqu'à un mètre, cette plaque doit être à même de supporter les efforts résultants de la pression hydrostatique du béton frais, et en conséquence elle comporte un ensemble de nervures de rigidification, par exemple en queue d'aronde, orientées tant verticalement comme les nervures 82, que horizontalement, comme les nervures 83.

Les plaques selon l'invention pourraient aussi être utilisées sans aucun élément raidisseur pré-coulé sur celles-ci tels que les poutres 2 ou poteaux 81.

Claims

REVENDICATIONS1. Plaque mince (3) en béton fibré à très haute performance ou ultra haute performance, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de liaison et d'ancrage (11, 12, 21, 22, 31, 41, 51, 52, 60, 71, 72) aptes à assurer une liaison rigide et résistante avec une pièce complémentaire (2) en béton coulée au contact de ladite plaque.
2. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte sur une face des rainures (12) et nervures (11) parallèles de section en queue d'aronde.
3. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte sur une face des rainures (22) et nervures (21) parallèles et des fers d'armature (23) sont intégrés dans le béton fibré de la plaque, passant transversalement dans les nervures, dans un plan parallèle à celui de la plaque et à distance du fond des rainures.
4. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des cadres d'armature (31) métalliques dont au moins une première partie (311) est noyée dans le béton fibré constitutif de la plaque, et une deuxième partie émerge du béton fibré sur une seule face de la plaque.
5. Plaque mince (3) selon la revendication 4, caractérisée en ce que les cadres (31) sont reliés par des fers longs (32), dont certains peuvent être noyés dans le béton fibré de la plaque, et d'autres noyés ensuite dans le béton de la pièce complémentaire (2) pour 20 constituer au moins une partie du ferraillage de cette dite pièce.
6. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité d'inserts (41) indépendants, comportant chacun une partie (411) noyée dans le béton fibré de la plaque et une partie émergeante (4122), les parties émergeantes de tous les inserts étant d'un même côté de la plaque et étant conformées pour assurer un ancrage rigide dans le béton de la pièce complémentaire (2).
7. Plaque mince (3) selon la revendication 6, caractérisée en ce que les inserts (41) comportent une partie plate (411), adaptée pour être intégrée dans la faible épaisseur de la plaque (3), parallèlement au plan de celle-ci, et la partie émergeante comporte des reliefs (412), en particulier en forme de queue de carpe, pour assurer l'ancrage dans le béton de la pièce complémentaire (2).
8. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des nervures parallèles (51), permettant d'augmenter localement son épaisseur, et des fers (52) en forme de sinusoïde ou similaire sont disposés parallèlement aux dites nervures et s'étendant dans un plan perpendiculaire à la plaque, et noyés partiellement dans les nervures, laissant émerger des portions (522) formant une suite d'anneaux.
9. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des fers d'armature (62) sensiblement rectilignes et s'étendant transversalement à la direction longitudinale de la plaque, lesdits fers étant situé à distance d'une des 21 faces de la plaque et reliés à la plaque par des fers d'ancrage (61) partiellement noyés dans le béton fibré de ladite plaque.
10. Plaque mince (3) selon la revendication 9, caractérisée en ce que les fers d'ancrage (61) sont réalisés sous forme de triangles, rectangles ou carrés, dont une base (63) est noyée dans le béton fibré, et les sommets, opposés à cette base, d'au moins deux fers d'ancrage, sont rigidement solidarisés à un même fer d'armature (62).
11. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des ouvertures (71) traversantes, conformées et disposées de manière que du béton coulé au contact de la plaque puisse pénétrer dans ces ouvertures et se solidariser à ladite plaque lors de sa solidification.
12. Plaque mince (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des nervures (82,83) de rigidification orientées dans la direction longitudinale et dans la direction transversale de la plaque
13. Elément de construction (1) comportant au moins une plaque mince (3) en béton fibré selon l'une quelconque des revendications précédentes, associée à une pièce complémentaire (2) constituée par un béton coulé au contact de la face de la plaque comportant lesdits moyens de liaison et d'ancrage.
14. Elément de construction selon la revendication 13, caractérisé en ce que la pièce complémentaire est une poutre en béton armé (2) ou un poteau (81), dont la largeur est inférieure à la largeur de ladite plaque (3), 22 de manière que la plaque dépasse latéralement de la poutre ou du poteau sur au moins un des deux côtés.
15. Elément de construction selon la revendication 13, caractérisé en ce que des fers d'armature complémentaire (64, 65) s'étendent à l'extérieur de la poutre (2) et de la plaque (3), à partir de la face comportant les moyens de liaison et d'ancrage, et au-dessus parties (30) en débord de la poutre (2).
16.Elément de construction selon la revendication 15, caractérisé en ce que les fers d'armature complémentaire (64, 65) sont constitués par des portions des fers d'armature (60, 611) reliant la plaque et la poutre.