Brevet FR2004560A1 — publié le 19691128

La présente invention concerne des perfectionnements à la construction d'ossatures en béton armé pour bâtiments, du type comprenant des piliers qui supportent les extrémités de poutres transversales assurant à leur tour le soutien des dalles de plan-5 chers s*étendant d'une poutre à une autre et a trait plus particulièrement à des ossatures pour bâtiments à étages multiples. L'invention a pour but de simplifier et d'améliorer la construction des éléments et de faciliter leur montage de façon à pouvoir obtenir une structure résistante et durable. Cet objectif est 10 atteint en améliorant l'assemblage des éléments constituant l'ossature. Dans la construction d'une ossature de bâtiment du type précité dans laquelle on utilise des poutres qui sont préfabriquées et non coulées sur le chantier, il est classique de prévoir sur les 15 piliers des consoles destinées à recevoir et supporter les extrémités des poutres s'étendant d'un pilier à l'autre. Suivant une caractéristique de l'invention, une console d'un pilier prévue pour supporter l'extrémité d'une poutre est constituée par une traverse en acier qui peut avoir une forme de U inversé mais qui 20 est de préférence tubulaire, une partie de cette traverse étant encastrée dans le pilier en béton armé tandis qu'une partie dépasse latéralement de façon à former un gradin sur lequel s'emboîte un sabot en acier en forme de U inversé qui est au moins partiellement encastré dans le béton de l'extrémité de la poutre mais qui 25 est ouvert sur le côté inférieur. La traverse est de préférence soudée sur des renforts longitudinaux de la poutre. Si le pilier est destiné à supporter des poutres sur ses deux côtés, la console traverse complètement le pilier de manière à dépasser de ce dernier sur des côtés opposés en vue de former les appuis de poutres. Suivant une autre caractéristique de l'invention, il est prévu à l'extrémité de la poutre des éléments espacés du sabot pré cité et agencés pour coïncider avec des éléments correspondants prévus sur le pilier en vue d'assurer un alignement prédéterminé et d'éliminer toute possibilité de rotation ou d'inclinaison la-térale de la poutre. Ces éléments sont de préférence constitués de pièces en acier emboîtées l'une dans l'autre, de préférence une courte longueur de profilé tubulaire ou en U en acier laminé encastré dans le pilier de façon que son axe longitudinal soit horizontal et dont une ou chaque extrémité dépasse latéralement du 40 côté du pilier en étant agencée pour coopérer par emboîtement 69 08466 2 2004560 avee un profilé tubulaire ou en U en acier noyé dans l'extrémité de la poutre. La disposition est telle que, lorsqu'on place l'extrémité d'une poutre en position de manière que le sabot s'appuie sur la console, la poutre soit d'abord suspendue de manière que 5 son extrémité soit plus ou moins en contact avec le pilier mais au-dessus de la position finale désirée et, lorsque la poutre est descendue, le sabot entre en contact avec la console en même temps que les éléments assurant la coïncidence précitée s'emboîtent l'un dans l'autre, à savoir l'un à l'intérieur de la partie en U 10 de l'autre, les planchers du bâtiment se composent de préférence d'éléments en béton armé à' section droite en forme de double T et dont les extrémités s'appuient sur des rebords latéraux des poutres, ces dernières comportant des barres de renforcement latérales qui sont soudées sur les saillies supérieures de barres de 15 renforcement encastrées dans les parties terminales des éléments de plancher. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans les-20 quels : Figure 1 est une vue en "perspective de dessous d'une partie du plancher et de l'ossature'd'un bâtiment; Figures 2, 3 et 4 sont des vues en perspective similaires représentant dés parties respectives de l'ossature de la figure 25 1 avant assemblage; Figure 5 est une vue en perspective de dessus de la partie terminale de la poutre de la figure 3; Figure 6 est une vue en perspective similaire d'un pilier et d'une poutre en condition d'assemblage; 30 Figure 7 est une vue en perspective correspondant à la fi gure 2 mais à échelle grossie et montrant en traits pleins les éléments métalliques noyés dans l'extrémité d'une poutre; Figure 8 est une vue en perspective de dessous d'un renfort prévu dans l'extrémité d'un élément de plancher; 35 Figure 9 représente à échelle réduite et schématiquement une disposition appropriée du renfort prévu dans une poutre et dans la partie terminale d*un élément de plancher s'appuyant sur celle-ci Figure 10 est une vue en perspective d'une ossature complè-40 te de bâtiment dont une partie est représentée en vue arrachée,et 69 08466 3 2004560 Figure 11 représente à échelle grossie et en section droite la liaison des éléments de plancher avec la paroi d'extrémité du bâtiment . Dans certaines vues, des parties du renforcement n'ont pas 5 été représentées pour clarifier le dessin. En référence aux dessins, l'ossature en béton armé selon l'invention se compose essentiellement de piliers 1 et de poutres 2, ces dernières étant reliées par des éléments de plancher 3. Un mur 4 (figure 10) également constitué de béton armé, sert à ren-10 forcer la structure. Les piliers 1 ont une section droite horizontale à peu près en forme de T tandis que les poutres 2, à savoir au moins celles qui sont situées sur les côtés de l'ossature, ont une section droite en forme de L de façon à former des rebords ou corniches 15 destinés à recevoir les extrémités des dalles 3 du plancher. Cependant, il va de soi que, lorsqu'il est nécessaire de prévoir des poutres horizontales intermédiaires dans l'ossature de façon à servir de solives supportant les extrémités des dalles de plancher disposées de part et d'autre de ces poutres, ces dernières ont une 20 . section droite en forme de T et sont disposées de manière que les ailes du T soient situées à la partie inférieure de la poutre. Pour relier les poutres 2 aux piliers 1, on utilise des consoles se présentant sous forme de profilés tubulaires 5 en acier qui sont partiellement encastrés dans les piliers 1 et, lorsque 25 ces derniers doivent supporter des poutres 2 sur les deux côtés, les profilés 5 traversent complètement les piliers et dépassent des deux côtés, comme le montre plus clairement la figure 4. A une certaine distance au-dessus des consoles 5* il est prévu d'autres profilés 6 en acier, de préférence à section droite en forme de U. 350 Ces profilés n'ont pas à supporter le poids des poutres 2 et peuvent, par conséquent, être de sections bien plus faibles que celles des éléments 5 • A l'extrémité de la poutre 2, il est prévu uijêabot 7 encastré à sa partie inférieure et dont lés dimensions permettent son em-35 boîtement étroit sur la console 5* tandis qu'un second profilé tubulaire 8 en acier laminé est disposé à la partie supérieure de la poutre 2 et est agencé pour s'emboîter sur la section 6 lorsque le sabot 7 entpe en contact avec le profilé 5 lors de la mise en place de la poutre dans sa position de montage par rapport au pi-40 lier 1 qui doit la supporter. Les profilés 8 et 5 sont de préfé- 08466 4 2004560 renee fixés en position à l'extrémité de la poutre 2 à l'aide d'é-triers 9 (figure 7) soudés. Le sabot 7 est également de préférence soudé sur les barres 10 de renforcement longitudinal de la poutre 2. Lorsque la poutre se trouve dans la position désirée, une barre 5 11 de renforcement est engagée dan^l'élément tubulaire 8. Elle est de préférence soudée sur l'élément et également maintenue par du mortier de façon à établir une liaison rigide entre le pilier 1 et les poutres 2 de chaque côté. Les dalles 3 du plancher ont de préférence une section- .droite 10 en forme de double T, elles sont convenablement renforcées et sont munies à leurs extrémités de semelles 12 agencées pour s'appuyer sur des semelles 13 correspondantes prévues sur les rebords ou ailes de la poutre,: 2. Les semèlles 12 peuvent être soudées sur les semelles 13. Le renfort prévu dans lés parties terminales des 15 âmes des dalles 3 de plancher se compose . de préférence d'étriers 14, comme indiqué sur les figures 8 et 9 qui sont soudés par leur partie inférieure sur les semelles 12 et qui dépassent par leur partie supérieure de la surface supérieure de la poutre en étant soudés sur des barres de renforcement 15 prévues à cet effet et 20 dépassant latéralement dé la poutre 2. De façon similaire, lorsqu'une dalle 3 de plancher est appliquée contre une paroi d'extrémité 4, elle est de préférence fixée sur celle-ci par des barres de renforcement 16 orientées latéralement, comme indiqué sur la figure 11. Des dalles de plancher 3 adjacentes sont fixées ensem-25 ble latéralement d'une manière appropriée. Lorsque la construction est terminée, les dalles de plancher 3 sont de préférence recouvertes à leur partie supérieure par une couche 17 (figure 11) de ciment de façon à former une surface finale plane. Avec une ossature de bâtiment construite de la manière décri-30 te plus haut et qui est relativement facile à réaliser, on obtient une structure particulièrement robuste et rigide qui résiste à des moments de torsion exercés sur les poutres par flexion des dalles de plancher en charge du fait de l'ancrage solide des poutres sur les piliers. 08466 5 2004560 REVENDICATIONS 1 - Ossature en béton armé pour un bâtiment du type comprenant des piliers qui supportent les extrémités de poutres transversales assurant à leur tour le soutien des dalles de plancher 5 s'étendant d'une poutre à une autre, caractérisée en ce qu'une console formée d'une traverse en acier à section droite creuse ou en forme de U est partiellement encastrée dans le pilier en béton armé tandis qu'une partie fait saillie latéralement du pilier de fagon à former un gradin, l'extrémité de la poutre à supporter 10 sur ce dernier comportant un sabot en acier, au moins partiellement encastré et présentant une section droite en forme de U inversé agencée pour s'emboîter sur le gradin; 2 - Ossature suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le sabot est soudé sur des barres de renforcement longi- 15 tudinal de la poutre. 3 - Ossature suivant les revendications 1 et 2 , caractérisée en ce qu'une seconde partie d'un profilé en acier laminé à section droite en forme de U ou tubulaire est partiellement encastrée dans le pilier à une certaine distance du dit gradin et 20 fait saillie latéralement en direction de l'extrémité de la poutre de laquelle dépasse un élément en acier laminé à section droite en forme de U ou tubulaire agencé pour s'emboîter dans la seconde partie de profilé en acier lorsque la poutre s'.appuie par son sabot sur le gradin; 25 4 - Ossature en-béton armé suivant la revendication 3, carac térisée en ce qu'un étrier est engagé dans l'élément en acier, la traverse en acier dans laquelle il est monté et le pilier et est fixé d'une façon permanente par soudage et/ou par coulée d'un mortier de ciment; 30 5 - Ossature suivant les revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que le sabot en acier et l'élément en acier prévu à l'extrémité de la poutre sont fixés ensemble par des étriers de renforcement soudés; 6 - Ossature suivant les revendications 1 à 5>caractérisée 35 en ce que les planchers se composent d'éléments en béton armé à section droite en forme de double T,dont les extrémités s'appuient sur des rebords latéraux des poutres, ces dernières étant pourvues de barres de renforcement faisant saillie latéralement et soudées sur la partie supérieure dépassante des étriers de ren-40 forcement encastrés dans les parties terminales des éléments de 69 08466 6 2004560 planchers et soudés à leur partie inférieure sur des semelles qui sont à leur tour soudées sur des plaques d'appui prévues sur les rebords de poutres.