<Desc/Clms Page number 1>
HOURDIS CREUX ET ELEMENTS POUR SA CONFECTION.
L'invention concerne un hourdis creux en béton léger et les blocs creux pour sa confection. Elle concerne plus spécialement un hourdis qui est constitué par des éléments armés préfabriqués en béton léger, servant de cof- frage et dont l'armature intervient en même temps dans la résistance du hour- dis, laquelle est complétée par du béton coulé entre les éléments préfabriqués, après leur'mise en place l'un à côté de l'autre.
Selon l'invention, les éléments préfabriqués, dont la longueur correspond à la portée, augmentée des longueurs d'appui aux extrémités, sont constitués par l'assemblage de blocs creux spéciaux juxtaposés bout à bout et réunis par une armature.
L'invention vise notamment la réalisation d'éléments légers, ré sistant efficacement aux manipulations et sollicitations inhérentes au trans- port et au placement, la résistance définitive du hourdis étant assurée par le béton dont les éléments préfabriqués sont anrobés sur le chantier après leur mise en place. En effet, ce bétonnage d'achèvement sert à compléter l'- ouvrage d'une façon définitive en lui conférant la résistance voulue, en uti- lisant efficacement à cette fin l'armature métallique dont les éléments pré- fabriqués ont été pourvus lors de l'assemblage de leurs blocs constitutifs.
Il en résulte un ensemble monolithe dans lequel tout matériau est disposé ra- tionnellement par rapport aux efforts qui lui sont confiés. La forme particu- lière donnée aux blops vise avant tout la réalisation de ce principe fondamen- tal.
A cet effet, on donne aux blocs un profil extérieur qui est de nature à délimiter rationnellement l'emplacement du béton, notamment au-dessus de la fibre neutre, où ce profil suit de très'près le diagramme des tensions à la compression, de façon que le taux unitaire de ces tensions dans le béton soit pratiquement constant dans toute la section travaillant à la compression.
En' définitive, ce profil est conçu de manière à économiser sur la matière pour gagner sur le poids mort,'tout en gardant un maximum de moment résistant.
<Desc/Clms Page number 2>
Selon l'invention, l'assemblage des blocs pour former les éléments du hourdis s'opère au moyen de barres d'armature qui sont logées dans des cavités longitudinales ménagées dans les faces latérales des blocs à proximi- té de leur base et dans la partie médiane de leur face supérieure. Dans ces cavités on coule du bon mortier de ciment qui sert à enrober les barres et à lier en même temps les blocs entre eux. De cette façon, on obtient de véri- tables poutres armées, de la longueur voulue, qui constituent les éléments' préfabriqués du hourdis. Quelque temps après leur fabrication, ces éléments pourront être facilement transportés et manipulés pour être directement pla- cés sur des murs ou sur des poutres portantes.
La raideur des éléments pendant leur bétonnage est assurée par un simple étançonnage au milieu de la portée.
Ces éléments peuvent servir à la construction de toutes structures horizon- tales, planes ou voûtées, du bâtiment, en réalisant une- grande économie de matériaux, de temps et de main d'oeuvre.
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront de la description de quelques exemples de réalisation, qui sera donnée ci- après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels :
EMI2.1
Les M'1gsa le 35 1.4., e1> 5 montrent des vues "en côt*e transversale déléments de hourdis formés de blocs creux selon ]:invention, la fig. 1 montrant également le mode d'assemblage des éléments pour former le hour- dis, et
La Fig. 2 montre une vue latérale longitudinale, à plus petite échelle, d'une partie d'extrémité d'un hourdis en cours d'exécution.
Les blocs peuvent avoir des dimensions variables, mais dans la pratique on leur donnera en général une même largeur, par exemple 20 cm., la hauteur variant alors par exemple entre environ la et 22 cm. Ils ont uti- lement une longueur standard, par exemple 30 cm.. On peut, en outre, pré- voir des éléments ayant respectivement la moitié ou le tiers de cette lon- gueur, ce qui permet d'ajuster la longueur des éléments à la dimension re- quise et de décaler entre eux les joints des blocs d'éléments voisins.
Comme montré dans les Figs. 1, 3, 4 et 5, les blocs comportent une base plane 1, des faces latérales 2 qui convergent légèrement vers le haut, et une face supérieure 3 dont le profil est conçu de façon que la section du béton de remplissage qui sera versé entre les éléments augmente en proportion de sa distance de la fibre neutre.
En section transversale, les blocs présentent de grands évide- ments délimités par des nervures droites ou voûtées, qui assurent un maxi- mum de résistance à la flexion et à l'écrasement en direction verticale, pour un minimum de matière, donc de poids. Les blocs présentent notamment un grand creux central 4, par exemple à section voûtée (Fig. 1), ronde (Fig. 3) ou oblongue (Figs. 4-5), ainsi qu'un ou plusieurs creux latéraux 5, 5a, 5b, 5c.
L'assemblage du nombre voulu de blocs pour fore un élément de hourdis s'opère au moyen de trois armatures longitudinales, à savoir deux barres 6 et une barre 7, placées respectivement dans des cavités 8 formées dans les faces latérales 2 et une cavité 9 formée au milieu de la face su- périeure 3. Ces cavités sont remplies de mortier de ciment 10 de qualité et en quantité requises pour assurer aux armatures l'adhérence et l'enrobage Voulus. Un élément ainsi obtenu peut être aisément transporté et manipulé, car son très faible poids propre et sa grande résistance à@la flexion faci- litent les opérations de transport et de pose et réduisent au minimum l'étan- çonnage provisoire pendant la mise en place.
La fige 2 montre l'extrémité d'un élément reposant sur un ap- pui, par exemple un mur 11. Les trois armatures 6, ,7 font saillie sur une longueur qui variera selon les conditions statiques à réaliser aux appuis du hourdis. Des barres supplémentaires d'encastrement 12 pourront être pré- vues, au besoin, dans le béton coulé entre les élémen@s Les armatures sail- lantes seront noyées dans du mortier, par exemple dans un dégagement 13, de
<Desc/Clms Page number 3>
façon à réaliser un excellent encastrement.
@ Comme montré en Fig. 1, le hourids est formé par des éléments posés côte à côte et réunis par du béton normal coulé entre ceux-ci, jus- qu'à leur niveau supérieur, de façon à former des petites poutres ou ner- vures 14' dont la section affecte la forme générale d'un T. Ce béton se soude parfaitement' au mortier la enrobant les armatures 6. Les nervures 14, coopérant avec les armatures des éléments préfabriqués, constituent réelle- ment, 1''ossature portante',du hourdis.
Ces éléments, tout en contribuant aussi la résistance de l'ensemble, ont diverses autres fonctions : coffrage prépa- réd'avance; formation'de'grands vides allégeant l'ensemble, réalisant un mo- ment d'inertie maximum pour un poids mort minimum; formation d'un plafond uni; isolation thermique et phonique,;,
La face inférieure des blocs, qui fait saillie latéralement en fprmant les ailes 15, recouvre inférieurement toute armature, mortier et bé- ton,et donne un plafond complètement uni. Elle présente avantageusement un striage ou des aspérités 16, sur au moins une partie de son étendue, pour assurer un bon ancrage du revêtement de plafond.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux exemples dé- crits et illustrés et que diverses modifications peuvent y être apportées sans se départir de l'esprit de l'invention. Ainsi, par exemple, l'agence- ment des armatures et de leurs logements, suivant la longueur des éléments, peut être modifié de façon à suivre le sens du moment fléchissant, et l'ar- mature peut être mise en précontrainte, chaque barre pouvant éventuellement être: remplacée par un groupe de fils.
<Desc / Clms Page number 1>
HOLLOW HOURDIS AND ELEMENTS FOR ITS MAKING.
The invention relates to a hollow concrete slab and hollow blocks for its manufacture. It relates more specifically to a slab which is made up of prefabricated reinforced elements in lightweight concrete, serving as formwork and whose reinforcement is at the same time involved in the resistance of the slab, which is completed by concrete poured between the elements. prefabricated, after their placement next to each other.
According to the invention, the prefabricated elements, the length of which corresponds to the span, increased by the bearing lengths at the ends, are formed by the assembly of special hollow blocks juxtaposed end to end and joined by a frame.
The invention relates in particular to the production of light elements, effectively resisting the handling and stresses inherent in transport and placement, the final strength of the slabs being ensured by the concrete, the prefabricated elements of which are coated on the site after their installation. in place. Indeed, this completion concreting serves to complete the work in a definitive way by giving it the desired resistance, by effectively using for this purpose the metal reinforcement with which the prefabricated elements were provided during the construction. the assembly of their building blocks.
This results in a monolithic assembly in which all material is disposed rationally with respect to the forces entrusted to it. The particular form given to the blops aims above all at the realization of this fundamental principle.
To this end, the blocks are given an exterior profile which is such as to rationally delimit the location of the concrete, in particular above the neutral fiber, where this profile closely follows the diagram of the compressive stresses, from so that the unit rate of these tensions in the concrete is practically constant throughout the section working in compression.
Ultimately, this profile is designed in such a way as to save on material in order to save on dead weight, while maintaining maximum resistance moment.
<Desc / Clms Page number 2>
According to the invention, the assembly of the blocks to form the elements of the slab is effected by means of reinforcing bars which are housed in longitudinal cavities made in the lateral faces of the blocks near their base and in the base. middle part of their upper face. Good cement mortar is poured into these cavities which serves to coat the bars and at the same time bind the blocks together. In this way, real reinforced beams of the desired length are obtained which constitute the prefabricated elements of the slab. Some time after their manufacture, these elements can be easily transported and handled to be placed directly on walls or on load-bearing beams.
The stiffness of the elements during their concreting is ensured by a simple shoring in the middle of the span.
These elements can be used for the construction of all horizontal structures, flat or vaulted, of the building, realizing a great saving of materials, time and labor.
Other features and advantages of the invention will emerge from the description of some exemplary embodiments, which will be given below with reference to the accompanying drawings, in which:
EMI2.1
M'1gsa 35 1.4., E1> 5 show transverse side views of slab elements formed from hollow blocks according to the invention, Fig. 1 also showing the method of assembling the elements to form the slab. - say, and
Fig. 2 shows a longitudinal side view, on a smaller scale, of an end part of a slab in progress.
The blocks may have variable dimensions, but in practice they will generally be given the same width, for example 20 cm., The height then varying for example between approximately 1 and 22 cm. Usually they have a standard length, for example 30 cm. It is also possible to provide elements having respectively half or a third of this length, which makes it possible to adjust the length of the elements to suit. the required dimension and to offset between them the joints of the blocks of neighboring elements.
As shown in Figs. 1, 3, 4 and 5, the blocks have a flat base 1, side faces 2 which converge slightly upwards, and an upper face 3 whose profile is designed so that the section of the filling concrete that will be poured between the elements increases in proportion to its distance from the neutral fiber.
In cross-section, the blocks have large recesses delimited by straight or arched ribs, which ensure maximum resistance to bending and crushing in the vertical direction, for a minimum of material, and therefore of weight. The blocks have in particular a large central hollow 4, for example with an arched (Fig. 1), round (Fig. 3) or oblong (Figs. 4-5) section, as well as one or more lateral hollows 5, 5a, 5b. , 5c.
The assembly of the desired number of blocks for drilling a slab element is effected by means of three longitudinal reinforcements, namely two bars 6 and a bar 7, respectively placed in cavities 8 formed in the side faces 2 and a cavity 9 formed in the middle of the top face 3. These cavities are filled with cement mortar of the quality and quantity required to provide the reinforcements with the desired adhesion and coating. An element thus obtained can be easily transported and handled, since its very low own weight and its high bending resistance facilitate transport and installation operations and minimize the provisional sealing during installation. .
Figure 2 shows the end of an element resting on a support, for example a wall 11. The three reinforcements 6,, 7 project over a length which will vary according to the static conditions to be achieved at the supports of the slab. Additional embedding bars 12 may be provided, if necessary, in the concrete poured between the elements. The projecting reinforcements will be embedded in mortar, for example in a clearance 13, of
<Desc / Clms Page number 3>
so as to achieve an excellent embedding.
@ As shown in Fig. 1, the hourids is formed by elements placed side by side and joined by normal concrete poured between them, up to their upper level, so as to form small beams or ribs 14 'whose section has the general shape of a T. This concrete is perfectly welded to the mortar coating the reinforcements 6. The ribs 14, cooperating with the reinforcements of the prefabricated elements, actually constitute the 'load-bearing framework' of the slab.
These elements, while also contributing to the strength of the assembly, have various other functions: pre-prepared formwork; formation of large voids lightening the assembly, achieving a maximum moment of inertia for a minimum dead weight; formation of a plain ceiling; thermal and sound insulation,;,
The lower face of the blocks, which protrudes laterally by forming the wings 15, inferiorly covers all reinforcement, mortar and concrete, and gives a completely level ceiling. It advantageously has streaks or asperities 16, over at least part of its extent, to ensure good anchoring of the ceiling covering.
It goes without saying that the invention is not limited to the examples described and illustrated and that various modifications can be made thereto without departing from the spirit of the invention. Thus, for example, the arrangement of the reinforcements and their housings, depending on the length of the elements, can be modified so as to follow the direction of the bending moment, and the reinforcement can be prestressed, each bar possibly being: replaced by a group of wires.