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Ouvrages en béton armé sur arcs ou fermes sous-tendus et leur procédé de construction.
Certains ouvrages en béton armé, tels que les ponts en bow-string, comportent des éléments de soutien constitués par des arcs ou des fermes qui sont sous-tendus par la par- tie de la construction qu'ils sont destinés à supporter.
Ces ouvrages sont habituellement construits d'une seule venue c'est-à-dire qu'il est nécessaire de prévoir des échafaudages importants, destinés à soutenir l'ensemble des coffrages et tout le poids du béton avant la prise de celui-ci. En particulier, les ponts en bow-string nécessitent un pont de service très résistant. En outre, au moment du décoffrage il peut apparaître des efforts secondaires importants dûs à l'allongement élastique des aciers ou au raccourcissement du béton des arcs ainsi qu'à son retrait. Ces efforts secondai- @
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res provoquent, dans toute la construction, des contraintes secondaires qui nuisent à la résistance de l'ouvrage.
La présente invention a pour objet des ouvrages en béton armé comportant des arcs ou d.es fermes de soutien pourvus de tirants cambrés sous-tendant lesdits arcs ou fer- mes et indépendants de la construction supportée par ceux-ci.
Elle concerne en outre un procédé de construction d'ouvrages de ce genre, Grâce auquel on évite les efforts secondaires, tout en réduisant considérablement l'impor tance des échafaudages.
Le procédé de construction, selon l'invention, con- siste essentiéllement à mouler sur plhce les arcs ou les fer- mes, en les munissant de leurs suspentes habituelles, à les sous-tendre par des tirants qu'on cambre à la demande, après prise et durcissement du béton, en prenant appui sur lesdites suspentes, puis à faire supporter les coffrages, destinés à la coulée du reste de la construction par les suspentes ou les arcs, en accroissant la cambrure des tirunts au Air et à mesure de l'augmentât ion de la charge supportée par les arcs ou les fermes.
Ainsi la construction de l'ouvrage ne nécessite que l'échafaudage indispensable à la réalisation du coffrag des arcs ou des fermes et permet de supprimer celui qui est habituellement nécessaire pour soutenir, par exemple, le coffrage du tablier des ponts en bow-string. Les ponts de service utilisés peuvent par suite être considérablement plus légers et plus simples. En outre par la cambrure des tirants, on annihile les efforts secondaires horizontaux de poussée des arts et des fermes sur leurs appuis.
On utilisera avantageusement pour la mise en cam brure des tirants par appui sur les suspentes, le procédé et les appareils décrits dans le Brevet N 462703 en date du 29 Janvier 1946,pour : "Procédé de décintrement, avec mise en cambrure des tirants applicable aux voûtes, couvertures
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ou arcs en béton armé et appareils appropriés à l'appli- cation du procédé", déposé.au nom des demandeurs; toutefois étant donné la présence sur chacun des'arcs ou des fermes d'un grand nombre de suspentes, il convient de donner/aux vérins de mise en cambrure, des courses variables.
On sait, en effet, que dans la demande de brevet sus-visée, on a dé- crit des vérins destinés à se bloquer, après une certaine course d'importance déterminée à l'avance; ces vérins per- mettent de relever les tirants par paliers successifs, afin de les mettre progressivement en cambrure. Pour donner aux tirants une forme régulière, il convient d'employer des vérins ayant des courses de plus en plus grandes, depuis les extrémités vers le centre de l'ouvrage. Ce résultat peut être obtenu en utilisant des vérins d'un modèle uniforme mais en disposant à l'intérieur des pots de presse des butées de longueur réglable qui en limitent la course. Ces butées affectent avantageusement la forme d'un élément de tube entourant le piston du vérin.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les par- ticularités qui ressortent tant des dessins que du texte fai- sant, bien entendu, partie de ladite invention.
Les fig. 1 et 2 représentent un pont en bow-string construit en site aquatique. La fig. 1 montre la partie gauche du pont après décintrement des arcs et avant la cons- truction du tablier. La fig. 2 représente la partie droite de ce pont après achèvement du tablier.
La fig. 3 est, en elévation, un détail d'un des dispositifs de mise en cambrure d'un tirant.
Enfin la fig. 4 montre, en coupe, un vérin à course réglable.
Le pont en bow-string montré sur les fil:!.. 1 et 2 repose sur deux culées 1 et 2 dont la seconde est de manière
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connue, aménagée pour compenser les dilatations. Chacun des arcs 3 prenant appui sur ces culées est pourvu des suspentes habituelles 4 et en outre d'un tirant 5, formé d'un faisceau d'acier rond par exemple, solidement ancré dans les extré- mités de l'arc. Comme le montre la figure 2 les suspentes, ultérieurement revêtues ou non de béton, portent, l'ouvrage fini, le tablier 6 du pont. Quand l'ouvrage est achevé le tirant 5 est assez fortement: cambré et il peut être également revêtu de béton, de manièreà protéger les aciers contre la corrosion.
Pour construire cet ouvrage., on édifie d'abord les arcs 3 en les pourvoyant des suspentes 4 et du tirant). A l'aide de vérins schématisés en 7 on décoffre progressivement ces arcs tout en cambrant le tirant 5 de la manière décrite dans la demande de brevet sus-visée. La cambrure a1 est pous- sée jusqu'à ce,que le cintre soit déchargé.
On peut alors retirer le cintre et ses échafaudages et accrocher directement aux suspentes 4 les coffrages nécessaires au moulage du ta- blier 6, puis couler le béton dans ces coffrages, l'arc 3 se trouve ainsi surchargé. Il tend donc à s'affaisser et 7, exercer des poussées horizontales sur les culées 1 et 2;
pour compenser ces poussées, on accentue la cambrure du tirant
5 en agissant sur les vérins 7 si bien que, lorsque l'ou- vrage est terminé, le tirant a été remonté au total de la quantité a2 Après achèvement de l'ouvrage et avant d'enro- ber les suspentes et les tirants, on peut donner fa ces der- niers une cambrure supplémentaire destinée à compenser le re trait et le fluage ultérieur du béton. la fig 3 montre en détail le manière dont les vé rins 7 agissent au relevée sur les tirants 5. La suspente 4 est constituée par une tige filetée d'assez grande longueur sur laquelle sont enfilés deux palonniers 8 et 9 maintenus en position par des écrous 10 et 11.
Le faisceau d.e fers ronds que constitue le tirant est ceinturé par un étrier 12
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que traverse la suspente 4 et qui repose sur le palonnier 8.
Une douille 13 facilite le coulissement de ce faisceau de fers le long de la suspente . - sil l'on opère, ce qui est particulièrement avanta- geux ainsi qu'il a été dit dans la demande de brevet sus- mentionnée, l'ensemble des vérins .7 est relié à une bâche hy- draulique de mise en pression qui assure à l'intérieur des vérins une pression uniforme. Prenant appui sur le palonnier 9 ces vérins 7 remontent le palonnier 8 et, par suite, l'é- trier et le tirant. A fin de course du vérin, l'écrou 10 est ramené par vissage au contact de la bague soutenant l'é- trier 13 et-, la pression ayant été supprimée, on peut égale- ment remonter le palonnier 9 en agissant sur l'écrou 11, ce qui remet le dispositif en état de subir une nouvelle course supplémentaire.
Afin de donner aux tirants la forme d'un arc régu- lier, tel que celui qui est montré sur la figure 2, il con- vient que les courses des vérins 7 soient différentes ou, si elles sont égales que l'on agisse un plus grand nombre de fois sur les vérins approchés du centre de l'ouvrage.
La première de ces solutions est cependant préférable et on y parvient en utilisant des vérins tels que celui montré sur la figure.4 dont la longueur de la course peut être choisie arbitrairement. Ce-vérin comprend un pot de presse 14 dans lequel se déplace un piston 15, Un écrou 16 ferme le pot de presse à sa partie supérieure et sert en même temps de butée pour le piston; ce dernier est pourvu de la manière habituel- le d'un cuir d'étanchéité 17 maintenu par une rondelle 18.
Pour régler la course utile du vérin, on utilise une bague cylindrique 19 qui vient reposer sur la tête du piston 15.
Lorsque le vérin ne comporte pas de bague sa course totale est égale à H si h est la hauteur de la bague, la course du vérin est limitée à H h. En choisissant judicieusement la hauteur h des bagues, c'est-à-dire en utilisant des bagues de plus en plus étroites pour les vérins de ¯plus
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8n plus rapprochas du c;Batz";, la courue de ceux-ci sera régulièrement croisante de extrémités s <J l'ouvrée vers lr
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3.-Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les tirants sont liés aux suspentes au moyen de palonniers sur lesquels agissent des vérins prenant eux-mêmes appui sur une seconde série de palonniers liés auxdites suspentes.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'ensemble des vérins agissant sur un même tirant est relié à une bâche unique de mise en pression, .5. Procédé selon la revendication 3 ou la reven- dication 4, caractérisé par le fait que les vérins sont à course limitée, prédéterminée et que la cambrure des tirants est obtenue par une série de courses complètes successives.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 3 à 5, caractérisé par le fait que la course des vérins va'en croissant des extrémités de l'ouvrage au centre de celui-ci*
7. Vérin caractérisé par le fait que dans son pot de presse, est introduite une pièce de'butée de longueur variable, affectant avantageusement la forme d'une bague cylindrique entourant le piston, moyennant quoi ce dernier est à course variable.