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" Poutre en treillis pour l'armature des dalles de cons- truotion en béton armé préfabriquées"
La présente invention est relative à une poutre en treillis pour l'armature du béton, et notamment de dal- les de plafond préfabriquées, obtenue à partir d'un réseau d'armature plan formé de fers longitudinaux et de fers transversaux se croisant obliquement.
Dans la construction de plafonds massifs en béton armé, il est déjà connu d'utiliser comme coffrages de min- ces plaques en béton armé préfabriquées dans lesquelles des poutres en treillis formées par des fers d'armature sont incorporées par leur membrure inférieure. Les charges au cours de la construction, telles que leur poids propre,
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celui du béton coule sur place, ainsi que les charges dues au montage, sont transmises par ces poutres en treil- lis noyées dans le béton à des appuis intermédiaires éven- fuels, et aux portées.
La couche de béton travaillant la compression, appartenant à la construction terminée et correspondant aux charges d'utilisation, n'est coulée que seulement après la pose des éléments de construction préfabriqués. La partie inférieure des plaques fait ainsi office de coffrages et contient l'armature résistant aux charges d'utilisation, armature à laquelle, dans beaucoup de cas, appartient la membrure inférieure de la poutre en treillis noyée dans le béton. La hauteur totale de la pou-u tre est en général plus faible que l'épaisseur définitive du plafond, de sorte que la partie restante de la poutre est noyée dans le béton coulé sur place.
Il est déjà connu de fabriquer de telles poutres en treillis en utilisant des fers séparés qui sont réunis les uns aux autres, par exemple par soudure, il est égale- ment connu de fabriquer de telles poutres par conformation ou pliage de réseaux d'armature, pour obtenir ainsi des structures en treillis à trois dimensions dans lesquelles les fers longitudinaux constituent les membrures, et les fers transversaux pliés constituent les diagonales. La difficulté principale dans la fabrication de telles pou- tres en treillis, consiste dans le fait qu'il faut conci- lier les exigences visant la rigidité à la flexion de la poutre terminée avec un procédé de fabrication aussi sim- ple et rationnel que possible.
L'objet de l'invention est de réaliser une poutre en treillis de fabrication facile et très rigide à la fle- xion, présentant les avantages connus des poutres de ce genre fabriquées à partir de réseaux d'armature.
Conformément à l'invention, le problème est réso- lu, en utilisant un réseau d'armature se composant de fers
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longitudinaux et de fers transversaux quise croisent obli- quement, par le fait que le réseau se compose d'un fer longitudinal disposé dans l'axe de symétrie du réseau, et d'au moins deux fers longitudinaux marginaux, de part et d'autre de celui-ci, ainsi que de fers transversaux paral- lèles entre eux et orientés suivant un angle aigu par rap- port aux fers longitudinaux, ce réseau étant conformé par pliage des fers transversaux de façon à obtenir une poutre en treillis.deseotion sensiblement triangulaire,
dans la- quelle le fer longitudinal qui constitue la membrure supé- rieure est situé à' la pointe de la section triangulaire de la poutre, les fers longitudinaux marginaux qui consti- tuent la membrure inférieure étant situés au voisinage des extrémités des fers transversaux, ooudées pour être orien- tées horizontalement vers l'extérieur.
Le fer longitudinal médian du réseau sera de préférence placé à l'intérieur de la pointe de la section triangulaire de la poutre, alors que les fers longitudinaux marginaux se trouveront de préférence au-dessous des extré- mités des fers transversaux du réseau.
La nouvelle poutre conforme à l'invention présen- te l'avantage que, par suite de la disposition oblique des fers transversaux par rapport aux fers longitudinaux, un simple pliage du réseau suivant un axe longitudinal donne naissance à une poutre en treillis qui, outre des membru- res travaillant à la traction et à la compression, comporte également un croisillonnage de fers orientés en diagonale,
Par le choix correspondant de l'intervalle entre les fers transversaux, on peut obtenir une disposition aussi serrée qu'on le désire, pour ces diagonales, En réduisant la dis- tance entre les fers orientés en diagonale, on augmene la rigiditéà la flexion de la poutre en treillis ainsi obte- nue
On décrira ci-après, à l'appui des dessine anne-
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xés,
plusieurs exemples de réalisation de la poutre en treillis oonforme à l'invention. Dans ces dessina! la figure 1 représente en plan un réseau destiné à la fabrication de la poutre en treillis conforme à l'in- vention.
La figure 2 est une vue en élévation de la poutre en treillis obtenue à partir d'un réseau suivant la figu- re 1.
La figure 3 est une vue de profil de la poutre en treillis suivant la figure 2.
La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2.
La figure 5 est une vue en plan d'un réseau d'armature identique à celui de la figure 1, également des-, tiné à la fabrication d'une poutre en treillis, mais dans lequel les fers transversaux sont plus rapprochés les uns des autres.
Les figures 6 à 8 sont des vues analogues aux figures 2 à 4, en élévation; en profil, et en ooupe, mon- trant une poutre en treillis fabriquée en partant du réseau= représenté dans la figure 5, et la figure 9 est une vue en plan de plusieurs réseaux conformes à la figure 1, fabriqués en une seule pièce, leurs fers transversaux étant continus.
Le réseau représenté dans la figure 1 se cornu de fers longitudinaux 1 et 2, ainsi que de fers transver- saux 3. Tous ces fers sont assemblés de préférence par soudure. Un fer longitudinal 1 se trouve dans l'axe de symétrie C-C, au milieu du réseau alors que les fers lon- gitudinaux 2 faisant office de fers marginaux sont disposée par paire aux bords du réseau, à la même distanoe les une des autres, et par rapport au fer longitudinal 1. Les fers transversaux forment avec les fers longitudinaux un angle aigu désigné par ce qui donne à l'ensemble du réseau ,Il-
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une forme en parallélogramme.
En vue de la fabrication d'une poutre en treil- lis, les fers transversaux 3 du réseau sont pliés vers le bas selon l'axe de symétrie C-C, de façon que le fer longitudinal 1 se trouve à l'intérieur de la pointe du triangle formé par cette poutre. Les extrémités des fers transversaux 3, avec les fers longitudinaux marginaux 2 qui y sont fixés, sont coudées vers l'extérieur suivant les axes A-A, pour prendre une orientation horizontale.
Dans la poutre en treillis ainsi obtenue, le fer longitu- dinal 1 constitue la membrure supérieure, les fera longi- tudinaux marginaux 2 qui, du fait de l'angle d'ouverture réduit des fers transversaux 3, sont voisins les uns des autres, constituent la membrure inférieure 2, et les fers transversaux 3 constituent les diagonales montantes et descendantes ( voir figure 3).
Dans la fabrication de la poutre il est égale- ment possible de supprimer tout d'abord le fer longitudi- nal médian 1, pour ne le souder qu'âpres le pliage du ré- seau pour donner naissance à la poutre en treillis. Il est important que le fer longitudinal supérieur 1 qui oonsti- tue la membrure comprimée soit étroitement entouré par les diagonales 3. On assure ainsi une transmission positive des contraintes.
La poutre en treillis terminée est, avant la cou- lée du béton constituant la mince dalle qu'elle est desti- née à renforcer, posée 'sur l'armature porteuse proprement dite de celle-ci. Selon la disposition des fers porteurs appartenant à l'armature de cette dalle, les fers longitu- dinaux marginaux 2 constituant la membrure inférieure de la poutre en treillis seront placés au-dessus ou au-dessous des extrémités horizontales des fers diagonaux 3.
Si les fers constituant la membrure inférieure doivent participer
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à l'armature porteuse de la dalle de béton terminée. ce qui est possible si les fers de la poutre en treillis et l'armature porteuse de la plaque sont constitués de la même matière, il sera possible de disposer les fers longi- tudinaux marginaux 2 au-dessous des fers transversaux 3 ainsi qu'on l'a montré dans la figure 4. Si les fers de la poutre en treillis et ceux constituant l'armature por- teuse de la plaque en béton sont en des matériaux diffé- rents, il faudra compter aveo un affaiblissement correspon- dant de la tension des fers.
Le montage étant termine, et en utilisant la poutre en treillis conforme à l'invention, le fer longitu- dinal 1 médian constituant la membrure supérieure oompri- mée et qui, de façon très avantageuse, est entouré par les fers diagonaux 3, peut être associé à une armature supé- rieure des dalles, éventuellement prévues, en vue de par- ticiper à la résistance maximale admissible. Une armature ainsi organisée sera avantageusement adoptée pour des con- sidérations de sécurité à l'incendie.
Un autre avantage de la poutre en treillis con- forme à l'invention consiste dans le fait qu'elle se prête bien au stookage par empilage, puisqu'elle est ouverte à sa partie inférieure. On réalisera ainsi des économies de place tant à la fabrication que sur le chantier, ainsi que des économies en frais de transport.
On a représenté dans la figure 5 un réseau d'ar- mature qui, de la même manière que pour celui montré dans la figure 1, comporte des fers longitudinaux 4 et 5 ainsi que des fers transversaux 6. Dans ce réseau toutefois, les fers transversaux 6 sont plus rapprochés les uns des autres.
Si ce réseau est plié de la manière ci-dessus indiquée on obtient, comme le montre la figure 7, une poutre en treil- lis dont les diagonales sont serrées, lesdites diagonales, de part et d'autre de cette poutre, se croisant lorsque la @
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poutre est vue de profil.
Dans cette poutre, et comme le montre bien la figure 8, les fers 5 constituant la membrure inférieure sont disposés au-dessus des fers transversaux 6.
Pour simplifier la fabrication des réseaux des- tinés à l'obtention des poutres en treillis conformes à l'invention, il est avantageux de fabriquer ensemble plu- sieurs réseaux dont chacun est destiné à fournir par plia- ge une poutre en treillis, en utilisant des fers transver- saux continus, pour constituer ainsi une seule pièce, ain- si qu'on l'a montré dans la figure 9. On voit que plusieurs réseaux indentiques entre eux sont juxtaposés, de part et d'autre d'axes de symétrie S-S. Par le sectionnement des fers transversaux suivant ces axes de symétrie S-S, on obtiendra trois réseaux complets, conformes à celui repré- senté dans la figure 5.