Les planchers collaborants brevetés ZS
L'innovation ZS
ZS ouvre de nouveaux horizons.
- Les produits d'aujourd'hui exigent au moins une tôle d'épaisseur 0,75 mm ;
Nous avons prouvé que des profils compacts en tôle mince sont possibles et efficaces grâce à ZS, pouvant ainsi être homologués.
- La gamme des coffrages existants proposés en 0,75 mm s'arrête à la hauteur de 0,77 mm.
Nous avons prouvé que des profils profonds ZS pour des planchers de grande portée ont le niveau de performance attendu pour des coffrages collaborants.
Trois coffrages nouveaux ont été testés en vraie grandeur par essai de flexion conforme à la normalisation.
D'autres formes ont été réalisées par
pliage et expérimentées sur maquettes de petites dimensions par essais pull-out.
Enfin, des essais sur tôle seule non bétonnée ont fait le point sur la résistance au coulage.
Principaux projets validés par essai normalisé
PFE Alzeal - Justamont
(année 1998-1999)
ZS 106 en 0,75 mm
Ebauche FI106
Essai de flexion ENSAM en 2000
PFE David DEMET - Virginie CARRARA
(année 1999-2000)
ZS 153 en 0,75 mm
Ebauche Hacierco 153
Essai de flexion ENSAM en 2000
PFE David DEMET - Virginie CARRARA
(année 1999-2000)
Essais de flexion de dallesLes essais de flexion ont délibérément privilégié les formes de profils et épaisseurs de tôles où les techniques de bossages dans les âmes sont connues pour être peu efficaces. |
ZS 40 (gamme
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Essais pull-outL'essai pull-out est celui adopté pour le développement de formes nouvelles au stade de prototypes. Il suffit de tester une nervure embossée de longueur 600 mm pour connaître la résistance au glissement de la tôle par rapport au béton. |
Le résultat des tests s'exprime par un facteur ZS, valeur de calcul pour prédire la résistance qui sera obtenue à l'essai de flexion. C'est une manière d'investir dans l'outillage plus tard en connaissance de cause.Essais à l'EPFL (1994)Les tout premiers prototypes (ZS 50) créés pour le programme ANVAR ont validé techniquement l’invention ZS. Les essais pull-out de Lausanne, sous la conduite de Michel Crisinel, ont fait l’objet du rapportICOM 668-1 d’octobre 1994. La résistance au glissement mesurée sur six tests (deux éprouvettes en trois configurations) comportant 2, 3 ou 4 paires de bosses sur la partie bétonnée de 300 mm, a été proportionnelle au nombre de bosses enrobées de béton. Le facteur ZS mis en évidence est de 19 mm. Conclusion possible à partir des essais : Un facteur ZS de 19 mm est une promesse de performances bien supérieures à celles des coffrages existants de formes voisines. L’efficacité des bosses ZS vient en partie de l’obliquité « vers le béton » des facettes de la bosse qui bloquent le glissement longitudinal. Cette propriété particulière des bosses ZS a permis une simplification de l’essai en évitant de mettre dos à dos deux éprouvettes sur le banc de traction. Un dispositif a été développé avec une seule éprouvette, le bloc de béton étant rigidement maintenu sur la table du banc d’essai. L’autre enseignement de l’essai : un glissement sans déboîtement. Essais à l'ENSAM;void(0))
Les essais pull out pratiqués à l’ENSAM depuis 2001 ont été faits avec une éprouvette unique et validés par un essai de recoupement à Lausanne. En 2003 les méthodes de préparation des éprouvettes ont été perfectionnées et accélérées grâce à l’ENS de Cachan qui maîtrise la préparation et le traitement de micro bétons. Le passage en étuve a permis la maturation des éprouvettes en moins d’une semaine (fc7 = 30 MPa). Ainsi les valeurs des facteurs ZS des prototypes ont été connues huit jours après la confection des nervures embossées.
Cette pratique d'essai sur éprouvette unique sert pour les développements de produits nouveaux. L'amélioration du facteur ZS sur prototype conduit à l'optimisation du produit final. |
Essais de flexion tôle sans bétonCes essais fixent les limites de portées de coulage sans étais ou les distances maximales entre étais lorsqu'ils sont nécessaires. |
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Lors du coulage, il faut connaître l'aptitude du coffrage à franchir les distances entre lignes d’appuis ou lignes d’étais, pour une épaisseur donnée de plancher. Les méthodes réglementaires de calcul ne permettent pas d'évaluer la résistance du coffrage du fait de la présence des bosses. La problématique de l'étaiement revisitée ;void(0))
Pour mesurer la réduction de résistance liée au procédé ZS, un PFE complet a eu comme sujet la comparaison des performances d'usage entre un profil 106 lisse et un profil 106 embossé. Le modèle de bosses choisi représentait le cas de figure le plus sévère envisageable. Le travail du PFE, en s'inspirant de la norme d'essai P34503, a abouti à une simplification de l'essai tel que pratiqué au CSTB pour en déduire les tables de portées au coulage. Conclusion : l’impact des bosses sur les portées de coulage admissibles pour un profil profond reste de quelques dizaines de centimètres. Le tableau de la fiche « ZS 106 coffrage » établi à partir du PFE propose pour une tôle de 0,75 mm une portée pratique entre étais de 3,7 m pour un plancher « mince » et de 2,9 m pour un plancher « épais ». Une file d’étais suffira sur l’ensemble des portées de destinations privilégiée du ZS 106. |