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Plaque-aupport élastique pour éléments de construction.
La présente invention a pour objet une plaque- support élastique pour des éléments de construction, pla- que comportant au moins deus parties superposées d'un matériau élastique et une tôle d'armature intercalée.
L'utilisation de plaques-supports élastiques dans la construction de ponts et de constructions au-dessus du sol et aussi dans la construction de certaines machines est connue depuis longtemps. On utilisé généralement comme matériau élastique le caoutchouc synthétique ("Néoprène").
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On a obtenu dea résultat* pratiques, tout d'abord avec des plaques de caoutchouc synthétique simples, d'une épaisseur et d'une foras variables. Pour poser de tels supports élastiques bien d'aplomb et ne pas limiter la dé- formation horizontale, on a antériouremetn utilisé, surtout dans la construction des' pont.3, des armatures métalliques plates vulcanisées à l'intérieur des plaques de caoutchouc synthétique. Cea armatares sent donc placées ou bien à l'intérieur des plaques de caoutchouc synthétique, ou bien elles forment sur ess plaques ceuche supérieure et inférieure.
Selon un autre mode de construction connu, on inter- cale entre les plaques do caoutchouc synthétiquu des tôles libres portant de préférence une nervure en croix, qui vient s'insérer dans une rainure correspondante de la pla- que de caoutchouc placée dessus et sur une nervure appro- priée de la plaque de caoutchouc inférieure, dans laquelle s'insère la rainure croisée formée à la presse sur tôle.
Ces deux dispositifs ont l'incouvénient qu'il faut fixer ou noyer par vulcanisation l'armature métallique dans le caoutchoue symthétique. Il en résulte que l'élé- ment armé terminé est non seulement coûteux, mais n'est plus adaptable, car la combinaison faite à l'avance d'une plaque de caoutchouc avec une tôle d'acior ne peut plus se faire directement avant la mise en place et en fonction des conditions spéciales (prefil particulier, par exemple arrondi, choix se pla ques chouc ou de tôles plus ou moins épaisse pour ces @ élevées, des assises
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cintrées, etc...).
Le dispositif du deuxième typo comporte en outre l'inconvénient que, lors de l'empilage des élé- ments terminés, les tôles fixées par vulcanisation viennent se placer les unes sur les autres. Pour conserver l'élasti- cité horizontale des jointures et pour que les divers élé- ments ne glissent pas les uns sur les autres, on est obligé d'encoller les tôles les unes sur les autres lors du mon- tage.
Le troisième mode de construction précité permet une adaptation un peu meilleure que les deux premières, nais les tôles insérées à l'état libre ne suffisent pas à contre- balancer les effets de poussée horizontale. La rainure en croix utilisée est pratiquement sans effet quand elle est disposée, comme on le fait d'habitude, selon les axes de symétrie des tôles, ce qui n'empêche pas la déformation latérale et finalement l'expulsion par écrasement des pla- ques de caoutchouc. Au contraire, la rainure en croix af- faiblit la résistance horizontale a la traction de la tôle, comme on peut le comprendre facilement, ce qui fait que la résistance a la traction de la tôle n'est pas exploitée pleinement.
Pour que les tôles puissent équilibrer complète- ment les efforts d'écrasement horizontaux, elles doivent être collées, comme L'ont montré les essais, d'une manière parfaite sur les plaques de caoutchouc.
La présenta invention évite tous les inconvénients techniques et économiques précités. Les essais ont montré que dans une construction à éléments-supports, c'est-à- dire où on utilise un corps qui est constamment comprimé par le poids, il n'est pas nécessaire de vulcaniser en-
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semble les armatures et les plaques élastiques, ni de les encoller, ni de les munir de nervures. Etant donné la ten- sion existante (provenant du poids des éléments de con- struction), il suffit de donner au moins à une partie de la surface des tôle une rugosité appropriée.
Cette rugosité de la surface de la tôle doitpermettre la transmission par- faite des ferces d'écrasement horizontales, qui se mani- festent cous l'effet de la charge verticale dans la plaqua élastique et sur les tôles d'armaturedisposées horizontale- ment. Cn peut considérer, à ce sujet, qu'une tôle est déjà suffisamment ruguese quand sa surface est réellement mate, c'est-à-dire qu'elle ne présente plus aucun brillant ef- fectif, qu'il soit poli ou dépoli.
Sur le dessin annexé, on a représenté à titre non limitatif des exemples de mise en oeuvre de l'invention; sur ce dessin : les fi. 1 et 2 se rapportent à un premier exemple représenté en coupa longitudinale et verticale ou, respec- tivement, vu du devant ; lee fig.3 et 4 se rapportent à un deuxième exemple également la coupe longitudinale et vurticalc et vu du devant ; les fig. 5 et 6 indiquent un troisième exemple re-
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prî-jyn1:-' :': l-< .,¯^"3 rrl1.'1L()r4, et, enfin, 10 -i";. 7 'st un¯ coupe selon VII-VCI de la fig. 5.
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chouc synthétique ("Néoprène") etc... et entre lesquelles sont interposées deux plaques d'armature 3 en, acier.
Les plaques 3 d'acier dopassent latéralement légèrement les plaques élastiques 2 ; leurs surfaces sont rugueuses, ce qu'on obtient par exemple par attaque chimique, par meulage et avantageusement à l'aide d'un jet de sable ou par appli- cation d'une couche rugueuse d'un matériau se fixant bien sur la surface de la tole;la rugosité de la surface est choisie de façon que L'existence de la force verticale, pro- venant du poids de l'élément de construction 4 superposé, ne produit pas l'écrasement et .L'expulsion du matériau con- stituant la plaqua. Dans ce cas, le collage réciproque des éléments 2 et 3 devient superflu. Il est ainsi possible d'assembler à la demande l'élément-support directement sur le chantier etjuste avant L'utilisation, au moyen de plaques élastiques 2 et d'armmatures 3.
On a constaté qu'une rugosité comprise entre 0,1 et 0,5 mm est appropriée, cette mesure se rapportant à la distance entre l'aspérité la plus élevée et la profondeur d'entaille la plus grande.
Dans l'exemple indiqué sur les fig. 3 et 4, les tôles d'armature 3 ne dépassent: pas, comme dans l'exemple précédent, les plaquas élastiques 2, mais sont au contraire quelque peu en retrait sur ces plaques, de sorte que les plaquas élastiques 2 pouvant s'appliquer intimement sur leurs bords sous la pression de 1' élément de construction 4.
Dans ce cas, les tôles d'armature n'ont pas besoin d'être en acier inoxydable, car la fermeture des joints en bordure des plaques élastiques les protège contre l'accès de l'hu-
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:nidité. Là aussi, les tôles 3, généralement minces (1 mm et moins), possèdent une surface rugueuse produite, par exemple, au jet de sable.
Les fig. 5 à 7 se rapportent à l'exemple d'un élé- ment-support cintré. Là encore, les tôles d'armature 3, qui portent au moins en partie une surface rugueuse, sont inter- posées entre .les plaques 2en matériau élastique, de façon que les bordures des plaques 2 forment un joint serré sous l'effe du poids de l'élément de construction 4.
Dans loua les, .exemples décrits ici, la frottement produit entre les diverses couches, sous l'effet du poids existant et de la rugosité appropriée dos tôles, suffit à assurer la solidité latérale du paquet constitué par les plaques 2 et les tôles 3. Il n'est pas nécessaire que la totalité de la surface des tôles soit rugueuse;
il suffit, par exemple, de produire sur les tôles des bandes annu- laires ou longitudinales suffisamment rugueuses pour obtenir que le paquet formé par les plaquas et les tôles soit suffi- samment consolidé par les surfaces rugueuses des tôles co- opérant avec les plaques lisses. D'autra part, il convient de veiller que la rugosité ne se transforme pas en une véri- table denture, car des saillies trop prononces sur la surface de la tôle ne peuvent plus pénétrer d'une manière parfaite dans la plaque élastique.
La mise en oeuvra de l'invention permet de choisir toutes les dimensions des plaques lisses élastiques ot des tôles d'armature rugueuses dans chaque cas avec précision se- lon les circonstances, par exemple des bandes allongeas cu des supports ronds et aussi de choisir une épaisseur des @
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plaques considérable quand on souhaite obtenir une force do retour horizontale aussi faible que possible. Inverse- mont, on appliquera des plaques moins épaisses quand on désire une moindre élasticité verticale des supports, par exemple pour des ponta de chemins de fer. On peut également utiliser facilement des assises cintrées.
Grâce à l'invention, il est aisé de tenir en maga- sin les plaques élastiques et les tôles d'armature, il suffit en effet de disposer d'un stock de plaques planes des deux côtés, par exemple en "Néoprène" spécial, telles qu'on les utilise généralement pour ces supports, et des plaques d'acier appropriées de différentes épaisseurs (5 à 20 mm pour les plaques de caoutchouc et 1 à 3 mm pour les tôles d'acier). Les tôles d'acier présentent des deux côtés une surface rugueuse appropriée. La rugosité est essentielle- ment fonction de la qualité du matériau élastique utilisé.
Quand on utilise des tôles qui dépassent, surtout sur des plaques élastiques épaisses, il peut être recom- mandé de les choisir,en acier inoxydable. Quand les tôlea sont minces, par exemple jusqu'à 1 mm, elles peuvent être en retrait sur le bord des plaques élastiques, car la charge exercée sur la suppert provoque la fermeture des bordures sur la périphérie et ce joint protège les tôles de la rouil- le.
Si cela paraît nécessaire, en peut bien entendu coller les plaques et les tôles individuelles les unes aux autres ou les vulcaniser ensemble, mais l'adhésivité n'a pas besoin d'être dans tous les cas aussi forte que pour des
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tôles à surface lisse. D'autre part, il est également possible de réunir le paquet 'de plaques et de tôles à l'aide d'une bande collante qui entoure le paquet, par exemple en croix.
De telles bandes qui sont par exemple en matière synthétique, assurent comme le prouvent les essais un assemblage solide des couches du paquet, même sous des efforts très importante d'éclatement horizontal.
Revendications :
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****+**-************************* 1. Plaque-support élastique pour éléments de con- struction, comprenant au moins deux parties superposées d'un matériau élastique et une tôle d'armature intercalée, caractérisée par le fait que la tôle d'armature présente des deux côtés, en totalité ou au moins en partie, une sur- face rugueuse.