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DALLE EN BETON ARME. la. présente invention se rapporte à des perfectionne- ments aux dalles en béton armé décrites dans le brevet Etats- Unis n 1.526.069 du 10 Février 1925,et el@e a pour but de com- muniquer une résistance plus grande par unité de poids à des dalles ou plaques en béton armé du genre décrit dans ce brevet, ou de réaliser une économie de matière et par conséquent dans le poids, tout en conservant un degré donne de résistance dans de telles constructions.
le point essentiel de l'invention est basé sur la dé- couverte qu'une dalle en béton armé,s'êtendant entre deux sup- ports écartés l'un de l'autre et comportant des barres ou lames sensiblement parallèles incorporées dans sa surface supérieure, présente la résistance la plus grande à l'efiort de flexion exercé par une charge appliquée par dessus lorsque ces barres ou lames sout disposées à angle droit par rapport aux efforts de compression engendrés dans la partie supérieure de cette pla- que ou dalle par toute flexion de celle-ci,dirigée vers le bas, c'est à dire lorsque ces barres ou lames sont dirigées parallè- lement aux bords des supports ou butées entre et en travers des-
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quels cette dalle ou plaque est supportée.
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Oom:..e toute flexion,dirigée vers le û.s,âé cett.e ,.pla- que ou dlle produit des efforts de tension de.Il'::; s.- partie inné- rieure,il est évident rae les b .rrec ou l:e S de renforcement ou 0. ':à'm.:..tu1.'e â.l1d cette partie inférieure donrent, cependant, être iri;;es tr.3,:.vLrsv.le.:ent ou -il !=# droit , r r...port .u. supports ou "ûu7,es. l,.:r cons;: :,,12<2nt, le cii:t es..:,el;;Í;:.1 ce la 1.'Irâ"2l.:t? i;.vei:t;icn .301-Sl:t= en un E.-2.lvèr..::.e :¯t ¯.¯..¯¯ ;::."'¯' :=::1' ces :# liée ou 1¯¯y;.?es en ;jé;;0l1,CO...:J1.'0E,..nt c-;'eU= ;eux >¯T ¯ ::¯ ;;:e ¯ - 1.¯,,1'::; es...: ¯¯ira - ¯¯ ¯:.le,ltvr¯ de.. j11:': d'-n....tu..'.- -;":-.1t ::- :;0::"'- oré \l :
1- -2?1-ie supérieure et lT'Gre o.....±. j... .:r,i Lé1.'ieu:re de 1=. .ulle,les éléments d'un jeu d'urij#tures état-net dirigés perpendiculairement aux clients de l'autre jeu .
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les de sins ci-joints reprtsen;;ent à titre d'exemple la forme de réalisation préférée de l'invention e.vec certaines m 0 (i i --':L e --- t:
L on s - la fig.1 est une vue en plan schématique d'une partie d'un pont.montrant une partie du plancher en béton armé sup or- té par des longrines ou supports s'étendant dans le sens' longi- tuninal du pont,avec des parties en arrachement.
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la -'ig.2 est une vue schématique de détail de ce plan- cher,à échelle agrandie.
La fig.3 est une vue en élévation de coté, avec des parties en arrachement. la fig.4 est une vue en coupe transversale suivant la ligne ----4 de la fig.2.
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la ig.5 est une vue de aétail en perspective, à échel- le agrandie .montrant une -.Leo:--me ae réalisation particulière d'une pièce d'écartenent entre les grilles. la fig.6 est une vue- de détail en perspective, montrant une variante de la pièce d'écartement.
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.La ig.7 est une vue sembla oie montrant une construc- tion moins lourde,et la fig.8 est une vue le détail en perspective en cou-
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pe,montrant une variante de construction pour un plancher léger.
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Dans tous les dessins,de mêmes nombre de référence dé- signent les mêmes parties. En référence à la fig.l.les poutres longitudinales 11 d'un pont, d'une forme.appropriée Quelconque , sont représentées comme étant reliées par les poutrestransversa- les12, @ui soutenement les longrines 13 du plancher.Sur ces lon- grines repose le plancher en ciment armé,comprenant soit une série de dalles,soit des feuilles continues en béton armé,s'éten- dant entièrement en travers du pont,sauf à l'endroit des joints habituels de dilatation prévus à des distances convenables.Cette construction en béton armé comprend une grille métallique supé- rieure,qui est de préférence composée de barreaux droits avec des lames pliées intermédiaires 3,
maintenant l'écartement,habituelle- ment rivées aux barreaux,cornue représenté en 5,5;-une grille mé- tallique inférieure, composée de barbeaux droits parallèles 3 et de lames pliées intermédiaires d'écartement 4:,assemblées de même entre eux;-et une masse de béton 7,remplissant l'intervalle entre ces grilles ainsi que les vides des mailles de celles-ci.
Ces grilles supérieure et inférieure peuvent être 'main- tenues écartées l'une de l'autre par des lames d'écartement 6, disposées verticalement,qui peuvent être convenablement assem- blées aux grilles par des rivets 15 passant à travers des trous 16 ménagés dans les carreaux droits.Bien que ces lames dtécar- tement 6 soient représentées comme exactement verticales, elles pourraient naturellement être disposées autrement de manière à résister le mieux possible aux efforts de cisaillement engendrés dans la dalle par des charges appliquées sur celle-ci.
Comme représenté plus particulièreient sur la fig.l,les barreaux droits 2 et tous les autres éléments longitudinaux de la grille infé- rieure doivent être dirigés perpendiculairement par rapport aux longrines de support,tandis que les barreaux droits 1 et les autres éléments longitudinaux de la grille supérieure doivent être dirigés suivant le sens du trafic et transversalement par rapport aux barreaux, de la grille inférieure.
Par cette disposition,on obtient la résistance la plus
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grande de lu rIiH.. dalle à la flexion,dirigée vefi/s 'le bas,rodui- te par uie charge appliquée à cette dalle, ainsi -ue la résistance la plusgrande à l'action de cisaillement de C110C produite des charges fortement locaïisées,telles nue les roues de camions au- tomobiles très lourdement charges. Les barreaux droits 2 de la grille inférieure servent d'éléments travaillant à la tension,
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s'étendent transversalement d'une lon,=1'ine de sup¯ ort à l'autre, en résistant aux ef-orts de tension produits par une flexion
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initiale quelconque,dirigée vers le bS,Q2 lw dlle.
La ortie supérieure ce la dalle est à ce cornent soumise :¯:i.-z?ement à des ef¯orts de compression,et il . été constaté pur la -emic-Weresse ,ue si la grille supérieure est âisxosée,com..e représenté,de tel- le sorte que ses éléments longitudinaux soient disposés à angle droit par rapport à ces efforts, le . t021 1'0zisterc un ef-ort de co.)l'es.3ion plus grtnd Tua si les barrecux 1,1 de 1. grille 3.érieure s'étendaient :9. :..11è2.2L:ent à ce;:
efforts. lie. r.ison de ce 2Ut réside al3?<:,rem.:..ent en ce que, si l'on emploie cet-je dernière disposition,!-- s barreaux droits de la grille supérieure fléchissent légèrement sous des efforts très lourds et provoquent une séparation en:re les éléments de la grille et les Liasses de
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béton co:...p¯'ises dans les vailles de cette grille,en pzis4nt ainsi 1 désagrégation de IE construction toute entière et en a.n.:
ul1J.t tous les oënëfices qui résulteraient autrement de l'em- ploi un béton ürmé. Lors u'une dalle fermée telle que décrite ci-
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dessus est soumise à des efforts de flexion consiaéracles dans une machine d'essais,le.= nasses de béton d-rs les Licilles de lu grille supérieure se sépareront parfois si coi-plètement de la grille qu'elles pourront être enlevées à le- Lin.Si,au contrai- re, on emploie la disposition représentée' sur les aessins,les la- mes d'écarteent pliées 3,3 possèdent une certaine élasticité dans la direction des efforts de compression dans la partie supé- rieure de la dalle, et la force de compression toute entière est absorbée par le béton,
qui est par lu@-même capable d'opposer une résistance à la compression quelque peu plus runde que les bar-
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reau:-: droits 1. Il en résulte qu'il ne se produit pas de désagré- gation .de la dalle en béton armé et que celle-ci résistera à des efforts de flexion plus grands que si elle était construite avec ses éléments longi.udinaux supérieurs dirigés transversalement par rapport aux longrines de support.
Il est également avantageux,à un autre point de vue, rue les barreaux droits 1 de la grille supérieure soient diri- gés dans le sens longitudinal du pont,parce que les roues à larges bandages et les roues jumelées de camions très lourds s'étendront et reposeront alors sur un nombre plus grand de ces carreaux droits et @ la charge localisée engendrée par ces roues de ca- Lion. ser@ répartie par ces b rreaux sur une surface plus gran- de de la d 11e.Bien rue la surface de contact entre une '..elle roue jumelée de camion et le plancher du pont puisse s'étendre sur 35 à 40 cm.dans une direction transversale du pont,
elle ne s'étendra pas sur plus de 5 à 7,5 cm.dans le sens longitudinal du pont,parce que les bandages en caoutchouc plein ne s'écrase- ront pas et ne viendront pas en contact avec le plancher ou ta- blier du pont sur une distance plus grande. Par conséquent,si les barreaux droits 1 sont écartés l'un ae l'autre d'une distance de 6 om.environ d'axe en axe et sont disposés dans le sens trans- versal du pont,c'est à dire à angle droit par rapport au sens du trafic,deux de ces barreaux auront à supporter la totalité de la poussée dirigée vers le bas,due au passage d'une roue de camion.
D'autre part,avec la disposition représentée sur les dessins, cinq ou six des barreaux 1,1 disposés longitudinalement se trou- veront en-dessous de chaque roue de camion et répartiront ainsi la charge sur une surface beaucoup plus grande de la dalle . En outre,avec cette construction,la poussée sera continue le' long de chaque barreau lorsque la roue roule sur celui-ci,en rédui- sant ainsi le choc à un minimum, tandis que si les barreaux s'é- tendaient dans le sens transversal du pont,la charge martèlerait d'abord un barreau et ensuite le suivant, en provoquant ainsi de la façon la plus intense le cisaillement de choc qui,comité l'a
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constaté la demanderesse,
est le plus destructeur ..'tous les ef- forts auxquels les planchers ou tabliers de pont sont soumis sous l'action de la circulation actuelle. Pour la clarté du dessin, les' éléments 2 et 4 de la grille inférieure sont représentes en traits interrompus sur la fig.2.
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Dans 1. variante représentée sur la fig.ô.on , r010.'."te vars le haut cert-ins dec ï..rré4,z¯ droits C.w.,t:ic3,.a. ... grille in- férieure,en augmentent leur L.r¯8ur,jus-'u'à ce -u'ils viennent en contact avc-c 1-. rille ûit w.t R2e et,a.n,3 Je but L' '.;cllo:..i8el' du t cs, o: enlève J"",r .¯ ciçon,;..a de.:: partie i:0:"1.-:',:.L.ires ae ce- 0 .r?eUX él.rgis,ca:..e représenté en IL. Ces b¯.re:.zux prolon- gés et ajoures 26. servent alors comme pièces d'-',cartement entre les grilles et ils peuvent être assemblés à la grille supérieure de toute manière car.venaale,p.r exemple "-u Libyen du crochet de support 8 rivé à l'un de-- 'o.:reau. supérieurs 1. Ceci constitue également un lien excellent entre le Létal et le oéton.
Si l'on désire aliéger la construction encore davantage, on peut enlever le lames intermédiaires d'écartement 4,4 dans la grille inférieure et donner à la partie inférieure de l'arma* ture une construction encore plus à claire-voie, en substituant des tiges ordinaires travaillent à la tension ou tirants 2b,2b à la grille inférieure, comme représenté sur la fig.7,ces tiges ou tirants étant supportés par des crochets 9 passant à travers un trou 16 dans les barreaux droits 1 de la grille supérieure. Si on le désire,un petit nombre de barres transversales de liaison 14 peuvent être Placées librement sur les tirants 2b ou sur les
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barreaux 6., comme représenté sur les figs.6 et 7.
On peut conserver beaucoup des avantages ue la présen- te invention, dans des dalles minces destinées à être utilisées pour constituer des planchers légers,propres à ëtre employés dans des bâtiments et des constructions semblables,en substituant aux grilles supérieure, et inférieure précédemment décrites un lourd treillis à mailles en losange incorporé dans les parties supérieure et inférieure du béton 7,les deux treillis métalliques
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étant disposés transversalement l'un par rapport à l'autre comme représenté sur la fig,8. Dans ce cas,la résistance maxima aux efforts de tension,qui s'exercent dans le sens longitudinal du treillis,
rend le -treillis inférieur 22 le plus efficace comme armature travaillant à la tension pour la partie inférieure de la dalle,tandis que le treillis supérieur 21,s'étendant transver- salement par rapport au treillis inférieur et par rapport aux efforts de compression dans la partie supérieure de la dalle, laisse le béton libre d'opposer toute sa force de résistance à ces efforts de compression,en même temps qu'il augmente la té- nacité et la résistance à l'usure à la surface supérieure de la dalle .
.En vue de l'uniformité et de la facilité dans la fabrica- tion,il est avantageux que la distance d'axe en axe des barreaux droits 1,1 et 2,2 soit la moitié de la distance entre les rivets adjacents 5,5;dans ces conditions,en poinçonnant les trous inter- médiaires 16,16 dans tous les barreaux droits à mi-distance entre les trous de rivets,ces trous libres viendront coïncider l'un avec l'autre lorsque les deux grilles sont placées transversale- ment l'une au-dessus de l'autre,et constitueront.un moyen conve- nable pour assembler les pièces d'écartement verticales telles que 6 et 9,ou les crochets 8 qui coopèrent avec les barreaux prolongés et ajourés Sa, comme représenté sur la fig.6.
parmi les avantages résultant de l'emploi de la pré- sente invention,en outre de ceux mentionnés ci-dessus,on peut citer l'effet de renforcement,produit sur la surface d'usure de la route ou plancher,du à la grille supérieure sans que la résis- tance aux efforts de compression soit réduite dans cette partie de la plaque ou dalle,ainsi que la grande économie dans le prix des matériaux,rendue possible pour la construction des supports principaux du pont,par la grande réduction du poids des dalles.. du plancher suivant l'invention,le poids mort total à supporter par le pont étant ainsi grandement réduit.