BE859984A - Procede de realisation d'une poutre mixte preflechie en acier-beton - Google Patents

Description

  Procédé de réalisation d'une poutre mixte préfléchie en acier-béton. 

  
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cédé de réalisation d'une poutre mixte préfléchie. La poutre réalisée comprend une armature en acier et un enrobage en béton. L'armature est constituée par une

  
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supérieure et l'autre inférieure, bordant longitudinalement l'âme. L'enrobage en béton entoure au moins la partie inférieure de l'armature.

  
Selon le procédé de réalisation de la poutre mixte préfléchie, on soumet l'armature à une préflexion. De cette manière, on crée un état de tensions de traction dans la partie inférieure et en particulier dans

  
la semelle inférieure de l'armature et un état de tensions de compression dans la partie supérieure et en particulier dans la semelle supérieure de cette armature. D'autre part, on maintient la préflexion de l'armature pendant la solidarisation de l'enrobage de béton à la partie inférieure prétendue de cette armature et jusqu' après la prise suffisante de ce béton.

  
Dans l'exécution des procédés de préflexion connus, on pourvoit les semelles inférieure et supérieure de l'armature, de renforts sensiblement équili-

  
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surent sa préflexion. En pratique, on dispose à plat sur les semelles, les renforts en acier dont on soude les bords à ces sérielles. Les opérations de soudure

  
des renforts aux semelles de l'armature sont longues

  
et onéreuses à cause d'une main d'oeuvre fortement qualifiée et de 1' emploi d'appareils coûteux souvent même non autorisés, tels qu'appareils de soudure automatique. Les opérations de soudure constituent en fait un poste très important dans le prix de revient de la. réalisation de la poutre mixte préfléchie .

  
D'autre part, si les renforts inférieurs reprennent comme la semelle inférieure, les tensions de traction dues à le préflexion et si ces renforts inférieurs restent ainsi utiles dans la poutre finie, il n' en est pas de même pour les renforts supérieurs dont le

  
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tuent une phase défavorable de fabrication de la poutre. En outre, à un stade ultérieur ou au stade final de la fabrication de la poutre, les renforts supérieurs en acier travaillant en service en compression pourraient être économiquement remplacés par un matériau moins élastique et moins coûteux tel que le béton.

  
L'invention a pour objet un nouveau procédé qui permet de remédier aux désavantages précités des procédés connus.

  
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invention, on maintient immobilp suivant la direction .Longitudinale de l'armature, chaque extrémité de la partie supérieure, respectivement chaque extrémité de la semelle supérieure, de cette armature, pendant qu'on soumet celle-oi à la préflexion. De la sorte, on réduit

  
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engendrées par la préflexion dans la partie supérieure, respectivement dans la semelle supérieure, de l'armature sans l'immobilisation des extrémités susdites de cette partie supérieure, respectivement de cette semelle supérieure.

  
Ainsi, grâce au fait qu'on parvient avantageusement à réduire ou à supprimer les tensions de compression dans la partie supérieure, respectivement dans la semelle supérieure, de l'armature, au cours de la préflexion, on évite le montage des renforts supérieurs tout en engendrant des diagrammes de tension plus intéressants que

  
ceux de la préflexion conventionnelle.

  
En pratique, dans le nouveau procédé, on maintient immobile chaque extrémité de la partie supérieure, respectivement de la semelle supérieure, de l'armature, en la solidarisant à un court bras de support métallique de préférence horizontal, relié.à un

  
appui d'extrémité fixe.

  
Selon le nouveau procédé, on peut utiliser

  
des bras de support qui sont fixés chacun à l'appui d'extrémité fixe correspondant en étant légèrement flexible élastiquement suivant le plan vertical de l'âme de l'armature ou qui son' articulés chacun à

  
cet appui d'extrémité en pouvant pivoter légèrement suivant ce plan vertical de cette âme. En outre, on solidarise l'extrémité de la partie supérieure, respectivement de la semelle supérieure,de 1- armature, par boulonnage, rivetage ou soudure.

  
Conformément au nouveau procédé, on peut encore mettre en oeuvre la poutre réalisée dans des constructions complexes dans lesquelles on intègre la partie supérieure de l'âme à une semelle supérieure rapportée en acier ou en acier-béton ou à une dalle supérieure également en acier ou en acier-béton.

  
L'invention concerne aussi une poutre mixte préfléchie réalisée selon le nouveau procédé.

  
D'autres détails et particularités de l'invention apparaîtront au cours de la description et des dessins annexés au présent mémoire et représentant schématiquement et à titre d'exemple seulement deux formes de réalisation de l'invention.

  
La figure 1 est une coupe transversale d'une poutre réalisable par le procédé selon l'invention. La figure 2 est une vue en élévation schématique de l'armature métallique de la poutre montée avant sa préflexion sur des appuis d'extrémité. La figure 3 est une vue en élévation plus détaillée montrant des premiers moyens de montage de l'armature sur un appui d'extrémité avant préflexion. La figure 4 est une vue analogue à la pré- <EMI ID=7.1> 

  
armature sur un appui d'extrémité avant préflexion.

  
Dans ces différentes figures, des mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.

  
Le nouveau procédé sert à réaliser des poutres mixtes préfléchies en acier-béton.

  
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une armature 1 en acier et un enrobage 2 en béton.

  
L'armature 1 est constituée généralement par une poutre métallique en forme de I présentant une âme 3 pleine ou ajourée et deux semelles, l'une supérieure 4 et l'autre inférieure 5, bordant longitudinalement

  
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une poutre métallique complexe comportant par exemple une âme en treillis. Les semelles 4 et 5 de l'armature

  
1 peuvent être au départ identiques ou différentes.

  
Avant sa mise en oeuvre, l'armature 1 est pourvue de renforts inférieurs 6 qui sont disposés à plat le long de la semelle inférieure 5 et qui sont soudés

  
à celle-ci par leurs bords.

  
Ensuite l'armature 1 est montée sur deux appuis d'extrémité fixes 7 et 8 et par exemple sur deux appuis intermédiaires supplémentaires 7' et 8' immobiles,

  
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armature 1 avec son âme 3 placée verticalement est reliée aux appuis d'extrémité 7 et 8 par des courts bras de support 9.

  
Dans la première forme de réalisation, chaque bras de support 3 est constitué par exemple d'un plat épais en acier qui est en une seule pièce et qui est disposé horizontalement à plat. Une partie extrémale du bras de support 9 est fixée à l'appui d'extrémité correspondant 7 ou 8. A cet effet, la partie en question du plat repose sur la partie supérieure 10 métallique de l'appui d'extrémité 7 ou 8 et y est fixée temporairement par exemple par des boulons 11 ancrés solidement dans le béton 12 sous-jacent à cette partie supérieure 10. D'autre part, la partie extrémale opposée du plat susdit prend appui contre la face supérieure de la semelle supérieure 4 de l'armature 1 et y est solidarisée par exemple temporairement par d'autres boulons 13.

   Dans ce cas, chaque bras de support 9 s' étend horizontalement lors du montage de l'armature 1  sur les appuis d'extrémité 7 et 8. Cependant, lors de la préflexion, le bras de support 9 peut fléchir légèrement vers le bas sous l'effet de cette préflexion suivant le plan vertical de l'âme 3 de l'armature 1.

  
Dans la deuxième forme de réalisation, chaque bras de support 9 est formé par deux plats épais en acier 9' et 9" qui sont articulés l'un à l'autre autour d'un pivot en acier 14 s'étendant horizontalement et

  
 <EMI ID=11.1>  armature 1. Le plat 9' est fixé à plat par exemple temporairement sur la semelle supérieure 4 de l'arma-

  
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à plat temporairement sur la partie supérieure métallique 10 de l'appui d'extrémité correspondant 7 ou 8,

  
à l'aide de boulons 11 ancrés dans le béton 12 sousjacent à cette partie supérieure 10 de cet appui d' extrémité 7 ou 8. Dans ce cas, les bras de support s'étendent horizontalement lors du montage de l'armature 1 sur les appuis d'extrémité 7 et S mais peuvent pivoter par rapport à ceux-ci. En effet, lors de la préflexion, les plats 9 peuvent pivoter légèrement vers le bas autour

  
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âme 3 de l'armature 1 .

  
Après montage de l'armature 1 sur les appuis d'extrémité 7 et 8, on applique la préflexion par exemple par une force P exercée verticalement sur la semelle supérieure 4 au milieu de l'armature 1 .

  
La préflexion engendre des tensions de traction importantes dans la partie inférieure de l'armature 1

  
et notamment dans la semelle inférieure 5 et les renforts 6 ainsi que des tensions de traction de plus en plus faibles au fur et à mesure que l'on se rapproche de la semelle supérieure 4 dans laquelle il peut y avoir une tension pratiquement nulle.

  
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mature 1, les extrémités de la semelle supérieure -4 restent immobiles, suivant la direction longitudinale de cette armature 1. De même, ces extrémités restent immobiles trensversalement. Cependant, lesdites extrémités peuvent être légèrement déplacées en hauteur suite à la flexibilité

  
ou à l'articulation des bras de support 9.

  
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armature 1, on coule l'enrobage 2 en béton, dans un coffrage contenant la partie inférieure de cette armature 1 et des armatures éventuelles sous forme de ronds. Apres la prise suffisante du béton de l'enrobage 2, on décoffre 

  
ce dernier et on obtient une poutre mixte préfléchie

  
telle que représentée transversalement à la figure 1.

  
La poutre réalisée peut être utilisée dans

  
des constructions complexes, dans lesquelles la partie supérieure de l'eme 3 de l'armature 1 peut être intégrée

  
à une semelle supérieure rapportée ou à une dalle supérieure, l'une et l'autre en acier ou en acier-béton.

  
Dans l'exemple décrit, chèque extrémité de la semelle supérieure 4 de l'armature 1 est boulonnée au

  
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variantes, cette extrémité peut être rivetée ou soudée

  
à ce bras de support 9, auquel cas ce dernier est coupé ou tronçonné pour dégager la poutre réalisée des appuis d'extrémité 7 et 8.

  
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes de réalisation représen-tées et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans leur réalisation

  
à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS .

   1 .- Procédé de réalisation d'une poutre mixte préfléchie comprenant d'une part, une armature en acier <EMI ID=17.1>

   un enrobage en béton entourent au moins la partie infé-

   <EMI ID=18.1>

   armature à une préflexion de manière à créer un état de

   tensions de traction dans sa partie inférieure et en particulier, dans sa semelle inférieure, et un état de ten-

   <EMI ID=19.1>

   ticulier dans sa semelle supérieure, et on maintient la

   <EMI ID=20.1>

   enrobage de béton à la partie inférieure prétendue de

   cette armature et jusqu'après la prise suffisante de ce

   béton,

   caractérisé en ce qu'

   on meintient immobile suivant la direction longitudinale

   <EMI ID=21.1>

   re, respectivement chaque extrémité de le semelle supérieure (4), de cette armature (1), pendant qu'on soumet celleci à la préflexion, en sorte ce réduire ou de supprimer

   les tensions de compression qui seraient engendrées par

   <EMI ID=22.1>

   dans la semelle supérieure (4), de l'armature (1) sans l'immobilisation des extrénités susdites de cette partie supérieure, respectivement de cette semelle supérieure (4). 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on maintient immobile chaque extrémité de la partie supérieure, respectivement de la semelle supérieure (4), de l'armature (1) en la solida. risant à un court bras de support métallique (9) de préférence horizontal, relié à un appui d'extrémité fixe (7) ou (8).

   3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bras de support (9) est fixé à l'appui d'extrémité fixe correspondant (7) ou (8) en étant légèrement flexible élastiquement suivant le plan vertical de l'âme (3) de l'armature (1).

   4.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bras de support .(9',9") est articulé à l'appui d'extrémité fixe correspondant (7) ou (8) en pouvant pivoter légèrement suivant le plan vertical de l'âme (3) de l'armature (1).

   5.- Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on solidarise

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   ; la semelle supérieure (4) de l'armature (1), par boulonnage, rivetage ou soudure.

   6.-Procédé selon l'une ou l'autre des reven-dications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on intègre le partie supérieure de l'âme (3) à une semelle supérieure rapportée en acier ou en acier-béton.

   7.- Procédé selon l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on intègre la

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   en acier ou en acier-béton.

   8.- Procédé en substance tel que décrit cidessus, en référence aux dessins annexés.

   9.- Poutre mixte préfléchie en acier-béton, caractérisée en ce qu'elle est réalisée par un procédé conforme à l'une ou l'autre des revendications précédentes.