Histoire et évolution
Pour comprendre la technologie derrière la nécessité des joints dans un sol industriel, il est essentiel d'avoir un aperçu de l'histoire et de l'évolution qui ont eu lieu.
Exemple d'un sol industriel avec des découpes de scie
Avant 1980
Technologie avant 1980
Dalle de sol en béton de 1600m² avec 5 mètres de découpes = 720 mètres de problèmes de joints possibles.
Pour résoudre le problème de retrait, ils ont découpé le sol par sciage. En fait, ils ont créé un nouveau grand problème de jointage. Dans le cas de trafic de chariots élévateurs, les découpes sont toujours la mauvaise décision en raison du manque de transfert de charge et de protection des bords. Les bords vont s'effriter à cause des changements dynamiques et de l'impact des roues combinés à un mouvement vertical de charge statique possible des dalles de sol. Dans un court laps de temps, le sol sera gravement endommagé, dangereux et même inutilisable.
Exemple d'une dalle de plancher sans joints avec des joints de dilatation. En plus de la réduction des problèmes de jointure de +/- 75 %, les joints de dilatation génèrent encore plusieurs autres caractéristiques avantageuses.
1980
Utilisation de joints d'expansion pour compenser le retrait du béton
Les découpes de scie sont remplacées par des joints d'expansion aux bords de la dalle de béton. Dans cet exemple, la dalle mesure 40x40 mètres (1600 m²) avec 160 mètres linéaires de joints armés. Le problème de jointoiement est réduit par rapport aux découpes de scie. À première vue, cela semble être une bonne solution. Cependant, l'efficacité dépend fortement de l'intensité du trafic de chariots élévateurs et des charges statiques sur le sol.
Les joints d'expansion permettent le mouvement horizontal libre de la dalle. Le retrait dû au processus de séchage du béton est compensé. La formation de fissures sera évitée et les découpes de scie ne sont pas nécessaires.
Une fois le processus de dilatation stabilisé, le joint ne s'étendra ou ne se rétractera que légèrement en raison des températures extrêmes fluctuantes. Cependant, ce phénomène ne se produira que sur les sols extérieurs. Ainsi, l'ouverture existante du joint de dilatation est le résultat du processus de retrait et la taille de l'écart dépend des dimensions de la dalle de béton. Plus les dalles sans joints sont grandes, plus l'ouverture du joint de dilatation sera grande. Le gauchissement d'une dalle de sol dépend fortement d'un certain nombre de variables thermiques telles que les conditions climatiques, le type de renforcement ainsi que la qualité et l'humidité du béton. Le retrait moyen varie entre 0,3 et 0,5 mm/mètre. Des dalles de sol sans joints de 30x30 mètres créeront une ouverture de joint allant de 0,9 à 1,5 cm. Ainsi, le problème du retrait du béton est contrôlé par le joint de dilatation. Cependant, un autre problème potentiel concernant le trafic des chariots élévateurs, qui ne doit pas être sous-estimé, est créé. Ce problème est l'ouverture du joint. (voir infra/en dessous).
Un joint de dilatation réalise le transfert de charge et empêche le mouvement vertical de la dalle de sol. La construction du joint de dilatation garantit que les panneaux de la dalle de béton sont connectés et entrelacés les uns avec les autres, empêchant ainsi tout mouvement vertical du sol. De plus, les joints de dilatation réalisent le transfert de charge d'une dalle à l'autre, prolongeant ainsi la durée de vie du sol. Plus la connexion du joint de dilatation est solide et continue, plus le transfert de charge est efficace et performant. Pour cette raison, les joints continus ont des performances bien meilleures que les joints discontinus.
Un joint de dilatation protège les bords des dalles de sol. Malheureusement, cela n'est pas suffisant pour certains trafics de chariots élévateurs. Un joint de dilatation est également utilisé comme un joint de jour. Cela permet de finir les sections de sol selon un calendrier de déploiement quotidien ou à long terme ou lorsque les approvisionnements en béton sont limités. Il est possible de continuer la construction sur une section adjacente sans risquer de fissures ou de mauvaise adhérence du béton. Un joint de dilatation correctement nivelé est également une aide à la finition du sol.
2007
La solution Sinus Slide®
Malgré les caractéristiques avantageuses expliquées ci-dessus, les joints d'expansion traditionnels ont un gros problème : l'ouverture du joint. Dans chaque centre logistique avec circulation de chariots élévateurs, les roues (dures) tomberont dans l'écart d'ouverture. Ces impacts de 'choc' récurrents causent des dommages au sol, au joint, à l'équipement de manutention, aux marchandises transportées et même aux opérateurs de chariots élévateurs.
Avec des roues de chariot élévateur plus dures, des charges plus lourdes et une vitesse plus rapide, la pression des roues aura un impact négatif aggravant sur le joint.
Il existe maintenant une tendance dans le monde de la logistique pour que les roues de chariot élévateur soient plus petites et plus dures, avec des charges et des vitesses des chariots élévateurs en augmentation. Notre joint Sinus Slide® évolue avec cette tendance.
Alors que d'autres producteurs essaient de renforcer le joint, HCJ a trouvé la solution en éliminant la cause. Avec la solution Sinus Slide®, il y a un soutien continu entre les roues et le sol dans la proportion la plus efficace. C'est grâce à cela que les roues glissent silencieusement et sans vibrations ni chocs d'une dalle de béton à une autre. Cela se produit sans aucun changement ni dommage et avec un confort pour l'opérateur et la machine jamais auparavant expérimenté. La solution Sinus Slide® permet d'économiser des milliers d'euros chaque année en coûts de maintenance et contribue à un environnement de travail sûr et confortable. Pour des informations plus détaillées concernant la solution Sinus Slide®, nous vous renvoyons à la page « produits – Cosinus Slide® ».
2012
Le concept de sol Cosinus
Avec le concept de sol Cosinus Slide®, les caractéristiques idéales de la solution Sinus Slide® sont préservées mais sans le système de cheville et d'ancrage traditionnel. Le transfert de charge est réalisé par le sol lui-même et non par des connexions à chevilles. Lors de la prise en compte du processus de retrait, le concept de sol Cosinus crée des colonnes verticales simultanément des deux côtés dans le sol qui glissent l'une sur l'autre. Cette technique permet le glissement des deux parties du sol l'une sur l'autre (dilatation horizontale) et réalise en même temps une connexion optimale et limite le mouvement vertical des 2 parties. Le sol a pris en charge la fonction de transfert de charge du joint. C'est pourquoi nous disons "le joint est le sol - le sol est le joint".
Simulation informatique non linéaire
2015
Vérification de la stabilité Cosinus Slide®
Cependant, après avoir inventé et introduit cette solution de jointoiement révolutionnaire, nous avons décidé d'aller un pas plus loin et de s'attaquer à l'un des principes les plus dogmatiques dans la conception de sols industriels.
Tous les documents d'orientation publiés existants concernant les revêtements de sol en béton industriel expliquent que le point le plus faible d'un sol est le joint et que le transfert de charge au niveau du joint doit être calculé séparément.
Mais maintenant, après avoir démontré l'excellent mécanisme de transfert de charge sur plusieurs chantiers à travers le monde, HCJ peut prouver le potentiel de transfert de charge des profils Cosinus slide® avec des calculs basés sur des simulations non linéaires et des tests en laboratoire dans différentes classes de béton et épaisseurs de dalle. En utilisant les différents cas de charge qui se produisent sur le sol, nous sommes désormais capables de vérifier en détail le transfert de charge au niveau du joint.
Jusqu'à présent, la plupart des ingénieurs de conception faisaient des hypothèses concernant la capacité de transfert de charge des profils de joints de contraction. Aujourd'hui, HCJ peut désormais le prouver !… Une nouvelle ère dans la conception de la technologie des revêtements de sol industriels a encore commencé.