Brevet FR2012265A1 — publié le 19700313

La présente invention concerne un béton composite avec pièces rapportées. Quand on assemble des éléments de métal, de bois et des éléments de béton à un support de béton, une pratique consiste à 5 percer des trous dans le support de béton, dans lesquels sont placés des dispositifs de fixation qui s'ancrent d'eux-mêmes au support de béton et qui, en même temps, fournissent des moyens de liaison ou de fixation pour fixer l'élément de bois, de métal ou l'élément de béton au support de béton. Il apparaît imniédiate-10 ment que le perçage de trous dans un support en béton exige du temps et que, en outre, des dispositifs de fixation à monter dans ces trous sont difficiles à assembler avec le support en béton ainsi qu'avec l'élément qui est assemblé avec ce support. Il en résulte que des types divers de pièces rapportées dans le bëton 15 ont été créés et peuvent être placés dans le support de béton avant son durcissement, de façon à être retenus par lui tout en permettant d'accéder à cette pièce rapportée pour rattacher des types divers d'éléments de bois, de métal et de béton au support de bëton. Si les pièces rapportées en béton possèdent des moyens 20 de rattachement individuels efficaces, il faut prévoir généralement des techniques spéciales de montage avant qu'on verse le béton pour laisser à nu, comme il convient, la pièce rapportée pour la fixation ultérieure requise. Le temps et la dépense propres à ces techniques spéciales de irontage ont limité jusqu'ici 25 des utilisations plus étendues et logiques des pièces rapportées dans le béton, dans l'industrie du bâtiment. En outre, les techniques spéciales de montage pour les pièces rapportées dans le bëton ont imposé des restrictions additionnelles aux techniques de fixation à employer ainsi qu'a la souplesse d'emploi des piè-30 ces rapportées dans le bëton aux utilisations les plus nombreuses possible, qui peuvent être exigées. Par conséquent, la présente invention a notamment pour but de fournir une pièce rapportée pour du béton fraîchement coulé, ou similaire, qui remédie aux défauts indiqués dans ce qui précède. 35 Plus particulièrement, l'invention se propose de fournir une pièce rapportée pour du béton coulé au préalable, ou similaire, qui soit capable de se mettre d'elle-même en position et d'exposer une de ses surfaces par rapport à une face du béton coulé au préalable, pour faciliter la liaison d'un élément de fixation au 69 22613 2 2012265 béton, et» en même temps, elle ménage un vide dans le béton immédiatement derrière la surface exposée qui n'offre en principe aucune résistance à un élément de fixation assemblé à la pièce rapportée. 5 L'invention a aussi pour but de fournir une pièce rapportée dans le bëton, qui permette une grande souplesse S la fois dans l'alignement à pied d'oeuvre et dans l'assemblage d'éléments faits de différents types de matière avec du béton, dans divers emplacements . 10 D'autres buts de l'invention comprennent la fourniture d'une pièce rapportée pour du béton fraîchement coulé^ qui soit d'une construction simple et légère, soit capable d'être fabriquée et assemblée ultérieurement â un support de béton par des technique sûres et économiques, qui permette une durée en service pendant 15 de longues périodes, et qui, par ailleurs, conviennent bien aux buts visés. Les buts ci-dessus de l'invention sont, ainsi que d'autres, atteints par la fourniture d'une pièce rapportée pour du béton, qui comprend une surface supérieure, et une surface latérale 20 s'étendant de haut en bas à partir de cette surface supérieure, sur les côtés opposés, pour déterminer un élément en forme d'U et une saillie d'un élément flottant dans l'élément en forme d'U pour mettre en position au moins les surfaces marginales extérieures de la paroi supérieure de cet élément en forme d'U sensi-25 blement de niveau avec la surface supérieure du béton adjacente à la pièce rapportée avant la prise du béton, l'élément flottant étant aussi capable de ménager un vide dans le béton immédiatement derrière la paroi supérieure de l'élément en forme d'U et n'opposant en principe aucune résistance à un élément de fixation 30 enfoncé dans cet élément pendant sa fixation â la paroi supérieure de l'élément en forme d'U. L'élément flottant, qui peut aussi être caractérisé comme l'élément secondaire de la pièce rapportée, peut aussi être capable d'être reçu dans l'élément en forme d'U et retenu par cet élément. 35 D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre indicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation de l'invention. Sur ces dessins, 69 22613 3 2012265 la figure 1 est une vue en perspective d'une forme de réalisation préférée d'une pièce rapportée suivant l'invention ; la figure 2 est une vue en perspective partielle montrant la manière suivant laquelle des pièces rapportées dans le béton, soit 5 en forme de bloc, soit en forme de bande, du type montré à la figure 1, sont aptes à être montées dans un support de béton coulé au préalable, ou similaire ; la figure 3 est une vue en élévation partielle vue en"bout et à plus grande échelle, suivant 3-3 de la figure 2 ; 10 la figure 4 est une vue en élévation de bout montrant le mon tage d'une pièce rapportée dans le béton ; et la figure 5 est une vue en élévation de bout d'une variante de réalisation d'une pièce rapportée dans le béton qui est utilisée en conjonction avec un panneau de métal ondulé et un en-15 semble de support en béton. On se reportera d'abord aux figures 1 à 3 pour une description de la forme de réalisation préférée de l'invention. Comme montré clairement par ces figures, la pièce 10 rapportée dans le béton comprend un élément 12 primaire, en forme d'U, dans le-20 quel est monté un élément secondaire 14 qui est conçu pour permettre la flottaison de la pièce rapportée 10 avant la prise du béton dans lequel elle est placée et ménage un vide dans le béton immédiatement derrière la paroi 16 de l'élément en forme d'U, pour des raisons qui apparaîtront ci-après. Bien que l'élément se-25 condaire 14 puisse être fait d'une matière quelconque qui fournisse les caractéristiques de flottaison et de vide dans le béton qu'on vient d'indiquer, on a découvert qu'une matière en bloc de polystyrène mousse qui est représenté aux figures 1 à 4, ou en plâtre, sont des constructions préférées. Les blocs de polystyrène 30 mousse 14 sont en forme générale à section rectangulaire et montés dans l'élément 12 en forme d'U, comme représenté aux dessins. L'élément de métal en forme d'U peut être fait de tôle d'acier, comme, par exemple, la tôle AISI 1010, en épaisseur appropriée, comme on le désire. L'élément 12 en forme d'U est formé 35 par des matrices appropriées, en une seule pièce, et il comprend une paroi supérieure 16 avec des parois latérales 18 qui s'étendent de haut en bas à partir de cette paroi supérieure, chacune de ces parois latérales 18 se termine par une patte 20 dont l'extrémité libre peut être alignée, si on le désire, avec la face 69 22613 4 2012265 inférieure du bloc 14 de polystyrène mousse. Chacune des parois latérales 18 est inclinée vers le bas et vers l'extérieur à partir de sa jonction avec la paroi supérieure 16, pour faciliter l'introduction du bloc 14 de polystyrène mousse dans l'élément 5 en forme d'U. Il y a lieu de noter que chacune des parois latérales 18 immédiatement adjacente à sa jonction avec la paroi supérieure 16 se dirige d'abord vers le bas sur une courte distance, puis s'étend ensuite vers le bas et vers l'extérieur, comme représenté. Ceci permet au bloc de polystyrène mousse de garnir 10 entièrement la paroi supérieure 16 si sa configuration lui permet de remplir l'espace comme représenté aux dessins, de sorte qu'il n'y a pas de béton immédiatement au-dessous de la paroi supérieure 16 de l'élément en forme d'U. La majeure partie des parois latérales qui diverge vers le 15 bas et vers l'extérieur, avec les pattes 20 dirigées latéralement et vers l'extérieur associées avec chaque paroi latérale 18, constituent une construction qui peut être fermement retenue dans un support de béton 22, comme on le voit clairement sur les figures 2 à 3, après durcissement du support. 20 De préférence, l'élément en forme d'U comprend des moyens pour maintenir dans cet élément le bloc 14 de polystyrène mousse. Comme montré par les dessins, ces moyens peuvent comprendre une patte 24 découpée dans chacune des parois latérales 18 et s'é-tendant de bas en haut et vers l'intérieur par rapport à ces pa-25 rois pour retenir le bloc 14 de polystyrène mousse dans l'élément en forme d'U, comme on le voit clairement sur la figure 3. Il y a lieu de noter que chacune des pattes 24 est reliée â charnière d'une seule pièce à sa paroi latérale respective le long d'une ligne qui coïncide généralement avec la ligne de jonction entre 30 la paroi latérale 18 et la patte correspondante 20. Ainsi, chacune des pattes 24 est flexible et montée à charnière de façon à offrir la flexibilité voulue pour le montage du bloc 14 de polystyrène mousse dans l'élément en forme d'U mais, lors du mouvement complet de montage de ces éléments, la patte 24 sur chacune 35 des parois latérales 18 agit comme un élément formé par découpage pour empêcher l'enlèvement du bloc 14 de polystyrène mousse. De cette manière, le bloc 14 est saisi par l'élément 12 en forme d'U, de sorte qu'il n'est pas démonté pendant l'utilisation de la piêde rapportée dans le béton. 69 22613 5 2012265 Les ouvertures 26 dans chacune des parois latérales 18 favorisent la retenue de la pièce rapportée dans un support de béton 22. On comprend facilement que le béton peut s'écouler facilement à travers les ouvertures 26 de façon à se placer sur les 5 faces opposées de chaque paroi latérale 18, et sur les pattes 20 et 24, conme on le voit clairement sur la figure 3, pour retenir effectivement la pièce rapportée dans le support de béton. Etant donné que l'élément en forme d'U et le bloc 14 de polystyrène mousse associé sont d'une construction légère, la pièce 10 rapportée dans béton 10 flotte pendant qu'on verse le bëton, de telle sorte que la paroi supérieure 16 de l'élément 12 en forme d'U peut être placée de niveau avec la surface supérieure ou face extérieure du support de béton 22. Cette particularité est importante en ce qu'elle fournit une grande surface sur la-15 quelle un dispositif de fixation comme, par exemple, une vis auto-foreuse et taraudeuse 28 montrée à la figure 4, peut être fixée à la paroi supérieure de l'élément en forme d'U. Pour une description précise d'un type de vis auto-foreuse et taraudeuse, on se reportera au brevet des Etats-Unis d'Amérique N# 3.125.923. 20 Quand on utilise un tel élément de fixation pour se fixer â la paroi supérieure de l'élément 12 en forme d'U, il importe aussi qu'il existe un vide dans le béton, immédiatement derrière la paroi supérieure 16, qui n'offre en principe aucune résistance à un élément de fixation poussé à travers elle pendant la fixation 25 de la paroi supérieure 16. Ainsi, en assemblant une partie 30 de béton avec un support de béton 22 pourvu d'une pièce rapportée 10, comme montré par la figure 4, un dispositif de fixation tel qu'une vis auto-foreuse et taraudeuse 28 doit être capable de pénétrer à travers la paroi 30 supérieure 16 et de se fixer dans cette paroi en taillant des filets dans l'ouverture qui est pratiquée par ce dispositif 28, sans rencontrer au-dessous de la paroi supérieure 16 de l'élément 12, de résistance appréciable qui pourrait sensiblement gêner et réduire l'intérêt d'utiliser la pièce rapportée 10. Toutes 35 les caractéristiques ci-dessus sont obtenues par l'utilisation de la pièce rapportée de la présente invention. On notera que la partie de béton 30 présente un trou tronconique 32 qui participe â l'alignement du dispositif de fixation auto-foreur et taraudeur 28, ou autre dispositif de fixation équivalent, pendant la 69 22613 6 2012265 fixation à la pièce rapportée dans le béton. La pièce rapportée 10 de la présente invention peut être établie en éléments courts comme montré au côté gauche de la figure 2 ou» en variante, elle peut être formée de longues bandes 5 de métal qui sont montrées au côté de droite de la figure 2. La pièce rapportée dans le béton peut être formée selon une variété de configurations comprenant des figures fermées,si on le désire. Bien que le bloc de polystyrène 14 agisse bien pour atteindre les buts visés, il existe d'autres manières d'atteindre la fin 10 désirée. Un exemple est montré â la figure 5 dans laquelle le bloc de polystyrène mousse, ou élément secondaire 14, est remplacé par un élément complémentaire en forme d'U qui est.renversé par rapport â l'élément en forme d'U, 12, en principe de la même manière que le bloc 14 de polystyrène mousse dans la forme de 15 réalisation des figures 1 à 4. L'élément 34 renversé, visible sur la figure 5, ménage clairement un vide dans le béton immédiatement derrière la paroi supérieure 16 de l'élément 12 en forme d'U qui n'offre aucune résistance à un élément de fixation comme# par exemple, la vis auto-foreuse et taraudeuse ZB. 20 La figure 5 montre aussi l'utilisation de la pièce rapportée 10 rattachant des bandes de métal ondulé 34 au support de bâton 22 au moyen du dispositif de fixation auto-foreur et taraudeur 28, comme représenté. Ainsi, la pièce rapportée dans le béton 10 procure l'aptitude d'attacher des pièces de différentes matières 25 et configurations à un support de bëton, comme cela apparaît clairement. Bien qu'on puisse utiliser un dispositif de fixation autoforeur et taraudeur 28, en liaison avec la pièce rapportée 10, 11 est aussi possible que des types divers de dispositifs de 30 fixation puissent être emprisonnés dans cette pièce rapportée ou rattachés â la paroi supérieure 16 de l'élément en forme d'U, pour permettre le rattachement de types divers de pièces au support de béton dans lequel est placée la pièce rapportée 10 dans le béton. D'autres types d'éléments de fixation ou des prolonge-35 ments, soit d'une seule pièce avec la paroi supérieure 16 de l'élément 12 en forme d'U, soit rattachés à cette paroi peuvent être utilisés à volonté. De ce qui précède, il résulte que la pièce rapportée de la présente invention confère une grande flexibilité danâ le 69 22613 7 2012265 rattachement de types divers de pièces à un support de béton dans une large gamme d'emplacements, sans sacrifier l'économie, la simplicité de construction ou la facilité d'utilisation proposée du dispositif. L'invention n'est pas limitée aux formes de réa-5 lisation préférées représentées et décrites. Ces formes de réalisation ont surtout été choisies 3 titre d'exemples et on peut leur apporter des modifications diverses sans s'écarter des caractéristiques essentielles de l'invention et sans sortir de son cadre. 69 22613 8 2012265 REVENDICATIONS 1. Pièce rapportée pour du béton composite fraîchement coulé, caractérisée en ce qu'elle comprend une paroi supérieure et des parois latérales s'étendant de haut en bas à partir de cette pa- 5 roi supérieure pour déterminer un élément en forme d'U, et un élément flottant monté dans l'élément en forme d'U pour déterminer la position d'au moins des surfaces marginales extérieures de la paroi supérieure de niveau avec la surface supérieure du béton adjacente à la pièce rapportée avant la prise du béton, 10 l'élément flottant étant capable de ménager un vide dans le béton immédiatement derrière la paroi supérieure de l'élément en forme d'U, et n'offrant en principe aucune résistance à un élément de fixation enfoncé dans cet élément en forme d'U pendant son rattachement â la paroi supérieure de cet élément en forme 15 d'U. 2. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément flottant est maintenu en position dans l'élément en forme d'U. 3. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée 20 en ce que l'élément en forme d'U comprend des moyens pour maintenir l'élément flottant en position dans ledit élément en forme d'U. 4. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément flottant comprend un élément complémentaire 25 en forme d'U qui est inversé par rapport à l'élément en forme d'U. 5. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément en forme d'U est en une seule pièce de métal. 6. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée 30 en ce que l'élément en forme d'U est fait d'une bande de métal allongée en une seule pièce. 7. Pièce rapportée suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément flottant comprend un bloc en une matière plastique d'une seule pièce. 35 8. Pièce rapportée suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le bloc de matière plastique est une matière plastique mousse. 9. Pièce rapportée pour du béton coulé au préalable, ou similaire, caractérisée en ce qu'elle comprend une paroi supérieure ®AD ORIGINAL" 69 22613 9 2012265 et des parois latérales qui s'étendent de haut en bas à partir de cette paroi supérieure, sur deux de ses côtés opposés, pour déterminer un élément en forme d'U, lesdites parois latérales divergeant d'une manière générale vers le bas et vers l'extérieur 5 à partir de leur jonction avec la paroi supérieure, pour faciliter l'introduction d'un élément secondaire dans l'élément en forme d'U, cet élément secondaire étant capable de créer un vide dans le béton immédiatement derrière la paroi supérieure, et des pattes découpées dans chacune des parois latérales pour retenir 10 l'élément secondaire dans ledit élément en forme d'U. 10. Pièce rapportée suivant la revendication 9, caractérisée en ce que les pattes sont prévues sur la partie divergeant vers le bas de chaque paroi latérale et s'étendent vers le haut et vers l'intérieur par rapport à leur paroi latérale respective au 15 moins avant leur contact avec l'élément secondaire. 11. Pièce rapportée suivant la revendication 9, caractérisée en ce que chacune des parois latérales se termine par un pied dirigé latéralement vers l'extérieur et aligné d'une manière générale avec la face inférieure de l'élément secondaire. 20 12. Pièce rapportée suivant la revendication 11, caractérisée en ce qu'une patte est prévue sur la partie inférieure divergeante de chaque paroi latérale, et s'étend vers le haut et vers l'intérieur par rapport à sa paroi latérale respective, au moins avant le contact avec l'élément secondaire, chaque patte étant reliée 25 à un pied respectif sous le support. 13. Pièce rapportée suivant la revendication 9, caractérisée en ce que l'élément secondaire comprend un élément complémentaire en forme d'U ayant une paroi inférieure et des parois latérales dirigées de bas en haut et destinées à prendre contact avec les 30 pattes de l'élément en forme d'U. 14. Pièce rapportée suivant la revendication 9, caractérisée en ce que 1'élément secondaire comprend un bloc de matière plastique. 15. Béton composite avec la pièce rapportée telle que définie 35 dans la revendication 10, cette pièce rapportée étant fixée à un support de béton coulé au préalable, un élément à rattacher audit support de béton, et un dispositif de fixation pourvu d'une tête, qui rattache cet élément au support de béton, ledit élément présentant un trou tronconique disposé par rapport à la tête du dis-40 positif de fixation pour empêcher son inclinaison pendant le rattachement de ce dispositif de fixation à la pièce rapportée.