Brevet FR2034658A1 — publié le 19701211

I1 existe plusieurs types de panneaux préfabriqués, notamment de panneaux à plusieurs couches, ou "panneaux-sandwiches" constitués par une plaque extérieure en béton armé, par une plaque intérieure porteuse également en béton armé entre lesquelles est interposée une couche isolante. La plaque de béton armé placée à l'extérieur et la plaque intérieure porteuse également en béton armé comportent une armature formée d'un ou de plusieurs treillis d'acier de construction reliés les uns aux autres par des pieces d'ancrage, constituées par exemple par du fil métallique dont les branches de liaison traversent la couche isolante. Ces pièces d'ancrage servent à absorber les contraintes verticales résultant du poids du panneau placé à l'extérieur et à les transmettre à la couche intérieure porteuse Les pièces d'ancrage sont donc reliées fermement aux treillis d'acier par des éléments de raccordement les empêchant de glisser, afin de pouvoir remplir correctement leur raite. Les contraintes verticales précitées produisent des composantes horizontales orientées perpendiculairement à la surface des panneaux. Ceci est en particulier le cas à l'endroit où les pièces d'ancrage sont reliées par conjugaison de forces au treillis d'acier qui se trouve au fond du moule de coffrage. En conséquence, il est nécessaire de prévoir précisément en ces endroits une liaison supplémentaire absorbant ces forces.Généralement, ceci est réalisé au moyen d'épingles en acier spéciales notamment d'épingles à cheveux qui sont introduites perpendiculairement aux treillis d'acier, les branches des épingles à cheveux entourant les points nodaux des treillis d'acier. lia couche de béton est alors encore tendre et les épingles à cheveux présentent à leurs ex trémités un profil, par exemple, des dents ou des ondulations afin de bien s'intégrer par conjugaison de formes au béton qui les entoure et qui prend ensuite. Pour la fabrication de ces panneaux à plusieurs couches, on procède généralement comme suit :-près avoir introduit dans le moule de coffrage, avec ses pièces d'entretoisement, le treillis d'acier destiné à la plaque de béton extérieure, on la relie à la ou aux pièces d'ancrage. Ensuite, on verse la quantité de béton nécessaire pour former cette plaque extérieure et on la soumet à une vibration. On pose dessus la matière isolante constituée par une matière mousseuse, on introduit le treillis d'acier destine a la couche intérieure porteuse et on la guide ou on la cramponne avec la pièce d'ancrage. Ensuite, on introduit les éléments s de Liaison supplémentaires (épingles à cheveux ou éléments analogues) dans la couche de béton inférieure encore tendre. Ces épingles à cheveux produisent par leur profilage (dentelure, ondulation,etc.) des trous et des cavites dans la couche de béton intérieure qui ne se referme pas toujours dans tous les cas.Même osque l'on vibre la seconde couche de béton porteuse sur la table vibrante, ces cavités ne se referment que lorsque le béton de la première couche inférieure est encore suffisamment tendre Si l'on attend assez longtemps, notamment dans le cas de ciment rais, la prise de la couche inférieure peut être djà trop avancée. Si, pour tasser la seconde couche supérieure de béton, on utilise seulement des bouteilles vibrantes ou des vibreurs extérieurs, les cavités de la couche inférieure ne se referment pas non plus suffisamment. Or les éléments de liaison qui n'adhèrent pas avec suffisamment de force ne remplissent plus leur rdle. Ceci est l'un des inconvénients cqui se produisent lorsqu'on utilise comme élément de liaison supplémentaire d'un panneau à plusieurs couches, précisément aux points les plus faibles (c'est à-dire là ou les pièces d'ancrage sont reliées par conjugaison de forces avec le treillis d acier se trouvant au fond du coffrage, des épingles à cheveux introduites seulement après coup qui ne s'appliquent sur les treillis d'acier que par l'intermédiaire du béton déjà durci. Il y a encore lieu de mentionner que les épingles à cheveux introduites après coup se placent facilement de façon défectueuse, par exemple de travers, et ne remplissent plus leur ralle. Or c'est précisément à cet endroit du système statique destiné aux pièces d'ancrage constituées par un fil métallique,(comme représenté sur la fig. 1) qu'il faudrait réaliser une liaison suffisamment sûre entre le treillis d'acier inférieur et le treillis d'acier supérieur afin d'absorber les vecteurs horizontaux d'arrachement sur le pied de contrefiche, cette liaison devant assurer, de façon suffisante et indépendamment de la prise du béton, par engagement direct et inamovible entre les treillis de béton, que soient absorbées des forces d'un ordre de grandeur telles que des épingles à cheveux utilisées, dont le diamètre n'est pratiquement pas supérieur à 3 mm, ne peuvent qurinsuffi- samment les absorber. Le but de l'invention est de permettre la réalisation d'un panneau préfabriqué remplissant les conditions suivantes grace à la forme particulière de la pièce d'ancrage, et permettant d'éviter ainsi les inconvénients auxquels on se heurte, notamment lorsqu'on utilise des pièces d'ancrage à deux branches constituées par un fil métallique. Transmission des vecteurs horizontaux d'arrachement sur le pied de contre-fiche et de toutes les autres forces pouvant être exercées perpendiculairement à la surface des plaques par des éléments d'ancrage dont le diamètre minimum du fil métallique correspond aux normes prescrites, en conséquence conditions statiques facilement contrôlables. Liaison par conjugaison de forces, inamovible directe et simple entre les treillis de fil d'acier sans interposition de béton durci. Possibilité d'extension des deux couches d'un panneau à plusieurs couches en cas de variations de température et sans qu'il se forme de fissure dans le béton du fait de l'ancrage en un point central. Evitement de déplacernents circulaires autour de l'un des points de fixation qui, dans le cas des pièces d'ancrage à deux branches de type connu, étant prévu dans le treillis supérieur, est le point de pivotement ou d'attaque des forces, comme représenté sur la fig. 2 du dessin annexé. I1 est alors indifférent que l'on travaille selon le procédé dit "positif" ou selon le procédé négatif c'est-à-dire que la couche porteuse ou la couche extérieure soit betonnee d'abord. Montage simple et sans danger en un endroit central quelconque du treillis d'acier. On a représenté sur la fig. 3 des dessins un mode de réalisation préféré, cette figure représentant partiellement en coupe un panneau préfabriqué suivant l'invention. L'élément préfabriqué 1 représenté sur la fig. 3 est essentiellement constitué par une couche extérieure de beton armé 2, par une couche intérieure 3 également en béton armé ainsi que par une couche intérieure isolante 4. La couche extérieure de béton armé désignée par 2 présente une armature 5 constituée par un treillis en acier de construction et la couche intérieure de béton armé une armature 6 également constituée par un treillis d'acier de construction. Ces deux arwqwtures 5 et 6 sont reliées par conjugaison de forces à des éléments d'ancrage 7 qui traversent la couche isolante 4. Suivant l'invention, les pièces d'ancrage 7 sont constituées par les deux branches intérieures 8 et 8' écartees l'une de l'autre d'un angle de 900 environ. Les expressions "inférieure" et "supérieure" utilisées ciaprès doivent s'entendre en considérant la position du panneau a plusieurs couches dans le moule de coffrage et non sa position dans la construction. Là où se rejoignent les deux branches inférieures 8 et 8' se trouve une ondulation triple en forme de M servant d'élément de liaison pour le raccordement de la pièce d'ancrage au treillis 5 en acier de construction. Tandis que les deux ondulations supérieures 9, 10, sont maintenues par les fers adjonctifs 11, 12 au-dessus du treillis 5 en acier de construction,- le serrage dans l'ondulation médiane inférieure 13 est produit par le fer d'assemblage transversal du treillis d'acier 5 lui-même.Aux extrémités des deux branches intérieures obliques 8, 8' sont également prévus des éléments de liaison à triple ondulation destinés à raccorder la pièce d'ancrage 7 au treillis d'acier 6 qui comme montré sur la fig. 3) entourent le treillis d'acier de bas en haut par les ondulations 15 et 15', tandis que les fers d'assemblage 17, 17' introduits à travers les ondulations supérieures 16, 16' assurent un serrage s'opposant à. tout glissement. En ce qui concerne ces pièces de liaison, il est indifférent que les ondulations, comme visible sur la fig. 3, soient réalisées de telle sorte qu'elles enserrent par le bas le treillis d'acier 6 et que les liaisons soient assurées par les fers d'assemblage 17, 17' qui se trouvent au-dessus du treillis d'acier, ou que les ondulations(conime montré sur lesfig. 4 et 5) permettent une application à cheval sur le treillis d'acier, les ondulations orientées vers le bas entourant les fers d'assemblage qui se trouvent au-dessous du treillis d'acier. La solution illustrée sur la fig. 5 ne sort pas du cadre de l'invention, car une simple ondulation entourant le fer d'assemblage, en liaison avec les branches extérieures 18, 18' qui sont bloquées sur le treillis d'acier 5, suffit pour assurer une liaison par conjugaison de forces. Ce qui est seulement important, c'est que les pièces d'ancrage 7 ne se terminent pas par leurs ondulations 15, 16 ou 15', 16' au droit des éléments de liaison mais que les pièces d'ancrage présentent en plus deux autres branches de liaison extérieure 18, 18' disposées perpendiculairement entre le treillis 5 et le treillis 6. Les extrémités libres de ces branches extérieures 18, 18' sont recourbées en 19, 19' et dans cette partie recoutXee peuvent être introduits les fers d'assemblage 20, 20' de sorte que les deux treillis d'acier 5 et 6 qui jusqu'à présent n'étaient reliés l'un à l'autre qu'à l'endroit des ondulations 9, 10 et 13, réalisent également une liaison par conjugaison de forces en ces deux endroits, qui sont placés à l'extrémité extérieure des pièces d'ancrage. I1 est également possible, sans s'écarter du cadre de l'invention, de donner une autre forme aux extrémités libres de ces branches extérieures, c'est-à-dire une autre forme qu'une simple courbure de 1800 environ et d'une façon générale les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1. Panneau préfabriqué (panneau de béton composite), constitué par une couche ou une plaque intérieure porteuse et une cor- che extérieure enrobant une couche isolante, les deux plaques de béton extérieures présentant une armature constituée par un ou deux treillis d'acier de construction reliées l'une à l'autre par conjugaison de forces par les deux branches intérieures d'une pièce d'ancrage en vue d'absorber les contraintes verticales ré sultant du poids de la plaque ou du panneau extérieur, caracté- risé en ce que la pièce d'ancrage (7) présente, en plus des deux branches intérieures (8, 8') deux autres branches de liaison extérieure (18, 18') disposées entre les deux treillis d'acier (5 et 6) au point où cette pièce d'ancrage est reliée au treillis d'acier inférieur (5). 2. Panneau préfabriqué uo ai t la revendication 1, caractérisé en ce que les deux branches de liaison extérieure (18, 18') font avec les branches intérieures (8, 8') un angle de 450 environ et s'étendent dans un même plan 3. Panneau préfabriqué suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par la combinaison de deux branches inférieures(8,8')et de deux branches extérieures (18, 18') des pièces d'ancrage (7) avec des éléments de liaison interposés réalisant trois liaisons par conjugaison de forces sur le treillis supérieur (5) et deux sur le treillis inferieur (6). 4. Panneau préfabriqué suivant l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que, dans les éléments de liaison raccordes au treillis inférieur (10), les ondulations peuvent passer par-dessous ou être posées à cheval ou être constituées par de simples crochets engagés par-dessous dont les branches s'étendent sous forme de boucles (Fig. 6). 5. Panneau préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les branches de liaison ex térieures (18, 18') présentent simplement à leurs extrémités libres un crochet recourbé sur 1800 environ en vue de leur réunion au treillis d'acier supérieur (6). 6. Panneau préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce d'ancrage (7) est d'une seule pièce constituee par un fil métallique de grande rigidité quoique présentant une certaine élasticité. 7. Panneau préfabriqué suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce que la pièce d'ancrage (7) peut être également constituee par un fil métallique inoxydable.