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"Perfectionnements aux constructions de béton armé",..
L'invention a pour objet l'établissement d'une construction de plafonds massifs qui procure une é- conomie tant au point de vue du poids propre des matériaux que des matériaux eux-mêmes et de la main- d'oeuvre, le procédé en question étant particulière- ment applicable à la construction de plafonds ou de planchers, Ce procédé peut rivaliser comme prix avec les plafonds à travures en bois et permet des cons- tructions économiques, même dans le cas de grandes portées et de faces planes Il peut être utilisé
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soit pour la fabrication de plafonds continus soit pour la fabrication de plafonds à caisson;
il assure la ré- partition des charges et la résistance aux efforts de flexion perpendiculaires à la portées
D'après les mornes principes on peut construire des toitures, des charpentes et des hangars peu coûteux et incombustibles. On peut aussi, le cas échéant, tenir compte des moments d'oscillation horizontaux pour toute la construction (cas des tremblements de terre) .
Jusqu'ici il existait deux types de construction de plafonds massifs :l'un consistait à établir le plafond au lieu même de sa construction en disposant les divers matériaux sur un coffrage; l'autre consistait à éta- blir au préalable de telles poutres appropriées en béton armé et à les poser sur toute la portée.
Ces deux modes de réalisation sont tellement coû- teux que les frais de construction, lorsqu'on les emploie; dépassent de beaucoup ceux d'un plafond à travures en bois,'
Dans la première classe de construction, le prix est considérablement augmenté par le coffrage ainsi que par ,1 les briques creuses, coûteuses, que l'on doit utiliserµ
Dans le second type on emploie de longues poutres lourdes et difficiles à manoeuvrer.
Il en résulte que la longueur de ces poutres doit être limitée à environ six mètres,
En outre, il est de règle générale que, dans de tels plafonds, des fissures se forment entre les rangées des poutres fortement chargées et les rangées de poutres non chargées,,
Aucune construction qui appartient à l'un de ces deux groupes ne peut donner les résultats que permet d'obtenir l'invention.
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On a bien effectué jusqu'ici des essais qui sont restés assez ignorés et qui avaient pour but d'obtenir un résultat économique en employant des éléments creux qui n'étaient soutenus qu'aux joints, Mais ces essais n'ont pas conduit à un progrès appréciable technique ou pratique par rapport aux types de plafonds connus,..
Ce dernier mode de construction qui, en lui-même, parait ingénieux, ne peut en réalité être utilisé qu'en combinaison avec d'autres moyens appropriés*
Si un ou plusieurs de ces moyens sont contraires au but à atteindre, l'avantage de toute la combinaison se trouve nul ou négatif - Pour réussir, il faut que tous les moyens soient judicieusement combinés,
Jusqu'ici on n'avait pas réussi à réaliser une telle construction appropriée au but cherchée
L'invention a précisément pour but de résoudre le pro- blème en question* ' Elle vise une nouvelle combinaison dans l'utilisation de formes bien étudiées, de matériaux appropriés, d'une méthode de construction convenable et des dimensions voulues pour les divers organes,
tout en permettant d'épargner de la matière et du temps et de tra- vailler plus facilement et, par suite, plus vite pour tous les organes,%
Sur les dessins annexés on a représenté divers modes de réalisation qui vont être décrits dans ce qui suit ':
La partie principale de la construction consisté dans un plancher ou un plafond à nervures a qui s'étend sous forme de béton monolithe sur toute l'étendue du plancher ou du plafond. Jusqu'au moment où le béton a fait prise, cette partie repose sur (ou entre) des élé- ments creux b en béton armé (figures 11 et 12).Ces der- niers ne s'étendent pas sur toute la portée du plafond,
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mais ils sont posés par fractions successives (figures
11 et 12).
Les armatures de fer du plafond à nervures s'étendent au contraire sur toute la portées
Comme les efforts sont proportionnels au carré des portées, il est possible de construire les éléments partiels d'une manière remarquablement légère* Ils ont seulement besoin d'être soutenus suivant les lignes de joints par une charpente, à raison d'une pour cha- que ligne c (figures 5, 11, 12 et 14) Jusqu'au moment où le béton a fait prise, ces charpentes servent de constructions auxiliaires.
Lorsque le plafond est terminé, elles supportent partiellement les efforts de poussée et renforcent le béton damé supérieur*
Dans les plafonds continus, la poussée résultant du moment d'appui est supportée par la face inférieure qui est armée et, le cas échéant, renforcée en même temps que par les parties inférieures des nervures et par les fers qui sont noyés dans l'ensemble..
Le plafond peut, dans certains cas, être également construit sans bétonnage supérieur. Les surfaces su- périeures des organes creux peuvent être laissées bru- tes ou être dressées. Ces orgareer creux ont des dimen- sions et des formes telles qu'ils permettent un minimum de masse propre et d'épaisseur de nervures correspon- dant à la charge à supporter et à leur propre longueur.
Les vides ont une section rectangulaire et occupent une partie de la surface du plafond telle que le béton n'occupe pas plus de place que cela n'est nécessaire tant au point de vue de l'équilibre qu'au point de vue de la technique d'exécutions Si l'on s'écartait de cette forme rectangulaire, on réduirait les vides et on accroîtrait inutilement les masses utilisées.
Les organes creux portent à leur partie inférieure
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des saillies latérales d qui constituent les fonds des canaux dans lesquels on coule les nervures.
Au droit des charpentes d'appui c et entre les extrémités des éléments creux, sont disposées des ner- vures transversales .1. en béton armé (figure 5). Mais il est également possible de disposer de telles nervures armées sur la longueur de la portée des éléments par- tiels de construction. On décrira plus loin un procédé permettant d'obtenir ce résultat. a
Les figures 1 et la montrent des organes creux rectangulaires*
Les figures 2 et 2a des organes ayant sensiblement la forme d'un U en section et possédant a la base une saillie latérale extérieure, Le poids de ces éléments par unité de longueur se trouve ainsi fortement réduit,
Leur pose est également plus facile (position avec le côté non muni de rebords vers le haut).
Les figures 8,9 et 11 montrent des éléments ayant: la même élection que ceux des figures 3 et 2a' maisqui sont divisés, par de minces parois transversales e, en compartiments*
Les figures 2 et 2a s'appliquent d'ailleurs égale- ment a ces derniers éléments..
Ce dernier type d'éléments donne une meilleure iso- lation contre le bruit et contre la chaleur. En outre, les. éléments creux peuvent être construits encore plus légers car leurs parois et leurs fonds sont renforcés par les cloisons transversales.
Lorsque l'on veut construire des parties de bâtiment inclinées ou verticales somiusés à la fois à la flexion et aune pression: axiale (toits, mansardes, fermes) on utilise les éléments creux représentés figures 3, 4 et 10 Ceux-ci portent des saillies extérieures ¯d à la fois et scieur partie supérieure à leur partie inférieure de sorte qu'ils ferment sur les deux côtés étroits le canal
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dans lequel on coule le béton pour former les nervures,
La figure 3 représente une forme rectangulaire formée d'élénents (toujours avec prolonge lents latéraux).
Los figures 4 et 10 représentent des éléments ayant la tome générale de U avec cloisonnement intérieur.
Les figures 6 et 7 montrent des éléments ayant la tome générale de U mais sans prolongements latéraux 4
Ces éléments en béton armé, munis de cloisonnement inté- rieur, servent do poutres pour les faibles longueurs (par exemple les corridors). Mais on peut aussi les em- ployer pour des couvercles amovibles (par exemple pour des cuves). Dans ces éléments, ainsi qu'on le voit, la face supérieure est plus épaisse que la face inférieure.
Les éléments creux représentés dans cette description peuvent naturellement, lorsque dans certains cas la cons- truction l'exige, être établis de manière à ce que leurs extrémités soient de hauteur différente ou disposés de manière à former un angle avec le plan général de l'élé- ment.
Les fibres 15, 16 et 17 sont des coupes longitudinales, faites par le nilieu, d'éléments creux fermés tels que ceux représentés figure 1 ou 3. Ce sont aussi, si l'on veut, des vues de profil des éléments des figures 2 et 4 ou bien encore dos coupes transversales des nervures trans- versales armées.
Les fers d'armature f e sont enfilés dans les trous horizontaux k. Les vides i, u., dans les nervures trans- versales sont ensuite remplis de béton coulé
Dans la figure 17 ce béton ne peut être introduit que tout le long des nervures, mais dans les figures 15 et 16 on peut le couler également par en haut*
Les nervures transversales entre les joints des éléments des figures 3 et 4 peuvent être organisées comme il est in- diqué figure 17.
Dans ce cas, les lignes pointillées n -indiquent les lignes de joints,
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Le plafond à caissons représenté figures 13 et 14 se construit en utilisant les éléments creux 2 et 2a et les nervures transversales des figures 15 ou 16 mais le** borde inférieurs de certaines nervures longitudinales et toutes les nervures transversales sont plus bas de manière à former les caissons.
La figure 13 est une coupe d'un tel plafond à caissons faite perpendiculairement aux éléments creux et à la direction de la portée principale.
La figure 14 est une coupe longitudinale de ce même plafond dans laquelle on voit en coupe une hervure 1 du revêtement supérieur.qui s'étend sur une partie du plafond et une nervure intermédiaire h
Le canal k s'étend dans ce dernier cas vers le haut d'une hauteur suffisante pour que le béton du revêtement supérieur a puisse y pénétrer facilement. En outre, l'arrivée du béton peut s'effectuer encore comme dans la figure 15 par le canal i représenté en pointillé,
Les figures 14a et 14b représentent une variante du mode d'armature des nervures formant les cations et des nervures transversales qui croisent par dessus et par dessous l'armatmre des nervuren du cation et des nervures longitudinales.
Ces plafonds à caissons peuvent également être construits comme plafonds continus. t Dans les figures la, 19 et 20 on a montré comment les fers repliée n sont logés dans les nervures trans- versales h
Les faces supérieures des orifices sont inclinées vers le haut de sorte que les fers destinés à résister au cisaillement peuvent être introduits non seulement par la partie supérieure mais encore par les cannaux longitu- dinaux creusée dans les nervures.
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Pour permettre *ne mise en place de cet fers sans difficulté et sûrement, il est bon de chanfreiner et d'arrondir le bords correspondante de? espaces vides des nervures.
R É S U M É
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L'invention a pour objet:
1 - Des plafondn ou planchera en béton armé muni? de nervures de renforcement, caractérisée par le fait qu'ils sont établis à l'aide d'éléments creux, rectan- gulaires, en béton, formé. de plusieurs pièces, ces élé- mente servant, pendant la durée du travail, de constrac- tion auxiliaire et cep éléments étant tels que :
a) - Chaque ligne de joint ne nécessite qu'un soutien linéaire. b) - Ile sont établie de telle manière que, pour un effort et une portée donnée, ile aient la masse minimum. o) - Cep éléments portent des saillies laté- ales, de forte qu'entre deux éléments voisins se trouve ménagé un canal dans lequel on place le béton constituant les nervures. d) - On peut disposer des nervures transversales entre les lignes dejoint.
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2 - l'application dans lea ccflftrfructiona precitéee d'éléments creux du type décrit qui, pour en diminuer encore davantage le poids au mètre courant, sont coupée
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longitadinalement par le milieu, de aorte que chaque élément affecte une section générale en forme de U, des cloisons transversales pouvant le* diviser, de manière à former une série de cellules,
3 - Un modèle d'éléments creux dans lequel l'une des faces est renforcée pour résister aux efforts négatifs,
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4 - Un autre modèle comportant deux saillies latérales au lieu d'une et ' particulièrement destiné aux parties verticales ou en pentes,
de telle aorte que les nervures de béton sont complètement encloses dans .un canal.
5 - Un procède pour la fabrication de? nervures transversales de béton armé en certains endroit? das constructions en question, suivant lequel l'organe de formation de ces nervures est en une peule pièce avec les éléments crou tandis que, prèr de la face inférieure, il porte un canal horizontal, jupte au-dessus de l'ar- mature de la nervure longitudinale, ainsi qu'un orifice vertical de coulée du béton débouchant dans ce canal et éventuellement un autre trou de coulée dans la face supérieure ,
du béton étant coulé par l'un de ces orifice!!! ou par les deux après la .lise en place des éléments creux et des fers de 1' armature.
6 - Un procédé permettant d'armer ces nervures transversales et consistant à chanfreiner les ouverture? d'introduction des élément? creux de anière à permettre la mise en place des fers de l'armature.
7 - Les produits industriels nouveaux constitués par lea éléments creux mentionnés dans le? paragraphes précédents.
8 - Le produit industriel nouveau constitue par un plafond ou un plancher établi suivant l'invention, avec ou sans revêtement superficiel en béton.