Planchers d'échafaudage à moment d'inertie accru

Abstract

 L'invention concerne les éléments amovibles ou "plateaux" constituant les planchers préfabriqués des différents types d'échafaudages ou structures assimilées (tribunes, estrades, gradins, etc.) et plus précisément les pla­teaux mixtes, composés d'un chassis métallique et d'une surface de contrepla­qué par exemple.
La plaque constituant la surface du plateau (4) (contreplaqué par exemple) est très fortement fixée au métal des longerons porteurs (5) du chassis, par exemple par collage continu de contact ou sous pression, à haute résistance.
Ainsi cette plaque intervient dans l'inertie de la section transversale du plateau, augmentant notablement la résistance à la flexion de celui-ci.

Description

[0001] La présente invention concerne les éléments amovibles souvent appe­lés "plateaux" constituant les planchers préfabriqués des échafaudages.

[0002] Supportés par une ossature métallique, de tels éléments s'intègrent non seulement dans les échafaudages proprement dits -de façade, de service et d'accès (fixes ou mobiles)- mais aussi dans les tours de service, planchers de travail, tribunes, gradins ou estrades à tous usages et enfin sous une forme voisine dans certains échafaudages ou étaiements destinés au coulage du béton, comme panneaux coffrants. La liste d'appli­cation ci-dessus n'est d'ailleurs pas limitative.

[0003] En général (Fig. 1) les plateaux d'échafaudage se présentent comme des panneaux rectangulaires (1) de forme allongée prenant appui à leurs deux extrémités sur des traverses (2), barres horizontales reliant les poteaux ou montants verticaux (3) de l'ossature auxquels elles transmet­tent les charges.

[0004] Les plateaux remplacent progressivement, surtout pour des raisons de sécurité et de poids, les planches épaisses ou les bastaings longtemps utilisés comme planchers en appui sur les traverses.

[0005] Ils sont calculés, conformément aux normes, sous l'effet de surchar­ges réglementaires réparties ou concentrées.

[0006] Les plateaux existants se ramènent à trois types (Fig. 2)
- Plateaux en bois massif ou lamellé-collé, munis à leurs extrémités de ferrures pour l'appui sur les traverses.
- Plateaux entièrement métalliques (acier ou alliages légers), avec par exemple une surface en métal déployé, tôle striée, ondulée ou "à larmes", cette surface prenant appui sur deux profilés latéraux longitudinaux formant longerons porteurs et reposant à leurs extrémités sur les traver­ses.
- Plateaux mixtes avec surface en bois, contreplaqué ou matériau synthéti­que, vissée sur un chassis métallique (acier ou alliage léger), comportant essentiellement deux longerons latéraux porteurs reposant à leurs extrémi­tés sur les traverses.

[0007] Les plateaux d'échafaudage sont soumis à des impératifs difficiles à concilier :
- Résistance maximum à la flexion sous l'effet des surcharges de calcul afin d'augmenter au maximum la longueur des plateaux, donc l'espacement des traverses et des poteaux, ce qui en réduit le nombre.
- Largeur maximum afin de réduire le nombre des plateaux pour une largeur donnée du plancher.
- Poids suffisamment réduit pour permettre les manutentions, poses et déposes par un seul ouvrier.
- Encombrement minimum au transport et au stockage.

[0008] Les plateaux mixtes suivant l'invention offrent un rapport Résis­tance en flexion/poids propre très nettement amélioré.

[0009] De forme rectangulaire allongée classique, ils présentent une sec­tion transversale en U renversé (Fig. 3) (ailes dirigées vers le bas). L'âme du U, partie horizontale ou plancher proprement dit (4) est consti­tuée par exemple d'une plaque de contreplaqué ou de matériau synthétique, dont la face supérieure peut être antidérapante. Cette plaque transmet les surcharges aux deux longerons latéraux métalliques (5) (acier ou alliages légers) qui travaillent en poutre entre leurs deux appuis d'ex­trémité sur les traverses de la structure.

[0010] Pour fixer la plaque (4) sur les longerons (5), ceux-ci présentent sur leur face verticale intérieure une gorge (6) en forme de fourche à deux branches entre lesquelles se place le bord de la plaque, fixé fortement au métal, par exemple par collage à haute résistance sur tout ou partie des surfaces de contact. Les branches de la fourche peuvent par exemple pincer élastiquement le bord de la plaque introduit "à force" dans la gorge.

[0011] On peut aussi, après encollage et pose normale de la plaque, resser­rer par déformation permanente à froid les branches de la fourche sur la plaque, soit à la presse, soit par des rouleaux à pression. Dans ces deux cas, la pression sur les plans de collage est réalisée par auto­serrage.

[0012] La particularité de l'invention consiste à faire participer la plaque (4), (contreplaqué par exemple) constituant la surface proprement dite du plateau, à la résistance d'ensemble de celui-ci à la flexion lorsqu'il travaille entre ses deux appuis sous l'effet des surcharges.

[0013] Pour que la section transversale hétérogène du plateau (plaque et longerons) soit équivalente en résistance à une section homogène ficti­ve, comme dans le cas d'une section de béton armé par exemple, il faut et il suffit que sous les efforts de cisaillement la plaque ne puisse pas glisser le long des longerons; il est donc nécessaire et suffisant que la fixation de la plaque sur les longerons (collage par exemple) ait une résistance parfaitement définie et capable de s'opposer en tous points au travail moléculaire de glissement qui s'exerce tangentiellement au contact entre les deux matériaux.

[0014] Par analogie avec le béton armé, intervient alors un coefficient d'équivalence entre le métal des longerons et le matériau formant la plaque, coefficient égal au rapport entre les modules d'élasticité longi­tudinaux respectif du métal et du matériau de la plaque.

[0015] Pour calculer le moment d'inertie total de la section transversale du plateau, on prend alors en compte une section homogène fictive de métal où la section réelle de la plaque est divisée par le coefficient d'équivalence tel que défini.

[0016] Dans le calcul des contraintes en flexion, les contraintes dans la plaque sont celles du métal divisées par le coefficient d'équivalence.

[0017] Pratiquement, il convient de choisir des constituants -par exemple acier ou alliages légers d'une part, contreplaqué ou matériau synthétique d'autre part- dont le coefficient d'équivalence soit tel que les contrain­tes maximum en flexion calculées pour les deux matériaux avoisinent leurs contraintes maximum admissibles.

[0018] Ainsi, dans les plateaux mixtes suivant l'invention, la plaque formant la surface remplit un double rôle :
- Supporter comme à l'ordinaire les surcharges et les transmettre aux deux longerons latéraux jusqu'ici seuls porteurs, cela en travaillant en appui sur ces derniers.
- Constituer avec les longerons une poutre mixte dont le moment d'inertie est nettement supérieur à celui des longerons seuls, donc augmenter très notablement la résistance de l'ensemble du plateau à la flexion longitu­dinale, et cela pratiquement sans augmentation de poids et au prix d'un accroissement minime de coût.

[0019] Les plateaux suivant l'invention peuvent être réalisés en différen­tes sections suivant les utilisations et les résistances à obtenir, en fonction des surcharges et des portées libres.

[0020] La figure 4 représente un exemple de réalisation pour échafaudage de façade courant.

Revendications

1 Plateaux mixtes (1) formant les planchers préfabriqués des échafauda­ges et constitués de chassis métalliques sur lesquels sont fixées des pla­ques de contreplaqué ou de matériaux synthétiques par exemple, plateaux caractérisés par une fixation continue et très résistante des plaques (4) composant la surface des plateaux sur les longerons métalliques (5) des chassis, la dite fixation étant calculée pour résister aux contraintes tangentielles de glissement existant dans les surfaces de contact entre plaques (4) et longerons (5) sous l'effet des efforts tranchants en charge ou des différences de dilatation et de retrait thermiques entre les deux matériaux; elle est réalisée en continu, par collage de contact ou collage sous pression par exemple, avec ou sans pincement élastique ou sertissage des plaques (4) dans des gorges (6) prévues à cet effet sur la face verti­cale intérieure des longerons (5).

Dessins