Brevet FR2126086A1 — publié le 19721006

I1 existe déjà différents dispositifs de manchonnage de barres d'acier destinés à rabouter les armatures de béton armé soumises à des efforts de compression, et ces dispositifs sont utilisés en particulier dans les éléments d'ouvrages verticaux tels que poteaux, murs, etc... Ces dispositifs de manchonnage déjà connus ont pour fonction essentielle de positionner une barre dans le prolongement d'une autre, et de les maintenir en alignement pendant le bétonnage, permettant ainsi aux barres ou tiges d'armatures raboutées de transmettre directement les efforts de compression auxquels elles sont soumises. En dehors de-l'avantage provenant du fait que l'on peut maintenir en place les barres verticales raboutées sans nécessiter un échafaudage spécial, de tels dispositifs de raboutage permettent de réduire l'encombrement du ferraillage par la suppression du recouvrement classique des barres d'armature, et également de réduire les longueurs d'acier utilisé. Bes plus intéressants des dispositifs connus sont formés de manchons généralement cylindriques que l'on positionne sur une barre, par exemple verticale, l'extrémité de cette barre pénétrant à mi-hauteur dans le manchon, à la suite de quoi on introduit la seconde barre, et l'on fixe le manchon sur les deux barres ainsi raboutées, par exemple par brasure ou injection d'un matériau de liaison, ou de façon avantageuse, par serrage sur les barres. On connaît déjà des manchons de ce dernier type, dans lesquels le serrage est assuré par des éléments longitudinaux en forme de coin qui coopèrent avec des lèvres du manchon spécialement adaptées de façon à serrer le manchon lorsque le coin est enfoncé. On connaît aussi d'autres manchons dans lesquels le serrage s'effectue par des boulons ou des organes analogues. Tous ces manchons connus présentent l'inconvénient de ne pas permettre facilement le centrage des manchons sur le raboutage pour serrer les deux barres raboutées sur des longueurs sensiblement égales. En effet, il est courant que le manchon glisse lors de l'introduction de la deuxième barre ou lors du serrage du coin. Dans les manchons serrés par boulons, il est alors possible de ne serrer que les boulons intéressant la première barre sur laquelle le manchon est d'abord mis en place. Néanmoins, le vissage de ces boulons fait quand même diminuer le diamètre de la partie libre du manchon, de sorte que l'introduction consécutive de la seconde barre est rendue-plus difficile ou meAme impossible. Dans le cas du serrage par coin lonSitudinal, le coin ne peut être introduit qu'après la mise en place de la deuxième barre, et aucun serrage partiel préalable sur la première barre n'est possible. Si l'on cherche, pour remédier à cet inconvénient, à réaliser des manchons ayant un diamètre légèrement inférieur au diamètre des barres à rabouter pour les introduire à force sur l'ex- trémité de la première barre, la fabrication du manchon doit être plus précise, ce qui constitue déjà un premier inconvénient. Uou- tefois, on sait que les barres utilisées, qui sont généralement crantées, n1 ont pas un diamètre d'encombrement réel identique à leur diamètre nominal, et ce diamètre réel peut varier dans une mesure assez importante.Ces différences, déjà sensibles pour les barres vendues par.un même fabricant, sont encore accrues par le fait que le diamètre moyen des barres vendues par un fabricant est souvent sensiblement différent du diamètre moyen des barres d'un autre fabricant, bien que les barres elles-mêmes aient un diamètre nominal identique. Il serait alors nécessaire, pour éviter le glissement du manchon, de fabriquer plusieurs dimensions différentes de manchons en fonction de ltorigine des barres utilidifferentes sées, et même de prévoir des dimensions/de manchons pour les barres d'un même fabricant lorsque la variation du diamètre réel est trop importante. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients, et de fournir un manchon de raccordement pour armatures d'ouvrages en béton qui soit d'un positionnement exact et facile, et qui soit susceptible d'être monté sur des barres pouvant présenter une variation importante de diamètre, permettant ainsi une sim plification.de la fabrication des manchons et un abaissement de leur coût, ainsi qu'un abaissement du coût de main-d'oeuvre lors du manchonnage. Ii s'est'en outre avéré que l'invention permet d'obtenir un meilleur raccordement des deux barres raboutées, assurant ainsi une meilleure transmission des forces directement d'une barre à l'autre, et-permettantun bon centrage de la surface de contact des barres, dans le cas ou ces barres sont tronçonnées avec des surfaces d'extrémités qui ne sont pas -absolument perpendiculaires à l'axe de la barre, cas le plus fréquent sur les chantiers. L'invention a pour objet un manchon de raccordement pour barres d'armature d'ouvrages en béton, présentant une forme gêné- ralement cylindrique et muni de moyens pour fixer ledit manchon sur deux barres raboutées, par exemple par injection -d'un matériau de liaison ou par serrage transversal du manchon sur les barres raboutées, caractérisé,par le fait queleait manchon comporte, de préférence à mi-hauteur,deux orifices diamétralement opposés traversés par une clavette mince de forme sensiblement plate et susceptible de se débattre, au moins dans une certaine mesure, dans lesdits orifices. Dans une forme de réalisation avantageuse, la clavette est maintenue dans les orifices, de préférence circulaires tout en pouvant s'y débattre, soit par simple repli de ses extrémités à angle droit, soit par le fait qu'elle possède à une extrémité une tête élargie, l'autre extrémité étant simplement pliée. Cette clavette peut être d'une épaisseur uniforme, ou voir sa partie -centrale surépaissie. Dans cette dernière forme de réalisation de l'invention, le surépaississement de la clavette peut être effectué, par exemple, en découpant la clavette sous forme d'une croix, et en repliant les deux-bras de la croix sur le corps de la clavette. Dans une forme de réalisation préférée, le manchon présente un corps généralement cylindrique avec une ouverture longitudinale à bords divergents coopérant avec un coin de serrage à bords divergents. Dans une telle forme de réalisation, le manchon possède, de préférence, un certain nombre d'orifices, en dehors des deux orifices de la clavette, ces orifices étant répartis de préférence en quinconce. Le manchon de raccordement peut toutefois être différent, et comporter par exemple, sur une ouverture longitudinale, des bords pliés reliés entre eux par des boulons de serrage ou d'autres moyens analogues. Le manchon peut aussi être fixé sur les barres raboutées par mise en place d'un matériau de liaison par injection de résine, aluminothermie ou brasure. L'invention sera maintenant décrite plus en détail à l'aide de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif, ainsi qu'à l'aide du dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente une vue d'un manchon selon l'invention, la clavette n'étant pas insérée dans le manchon, - la figure 2 représente une vue du manchon raboutant deux barres d' armature, - la figure 3 représente une vue en coupe III-III de la figure 2, - la figure 4 représente une vue en section partielle transversale de la clavette de la figure 3, - la figure 5 est une vue d'une clavette selon une variante de l'invention. Le manchon selon 11 invention présente, d'une façon en elle même déjà connue, un corps cylindrique a dont le diamètre, à l'état de repos, est de préférence supérieur au diamètre le plus grand possible des barres à rabouter. Ce corps, de forme générale cylindrique 1, présente une ouverture longitudinale 2 allant depuis le haut jusqu au bas, dont les lèvres 3 sont divergentes depuis le haut en direction du bas, et sont repliées vers l'ex térieur.Sur ce corps, vient se mettre en place un élément en forme de coin 4 ayant des bords rabattus en forme de lèvres 5 Spouvant coopérer avec les lèvres 3. Pour serrer le manchon sur deux éléments de tiges d'armature, à savoir 11 élément supérieur 6 et l'élément inférieur3, il suffit de chasser le coin 4 sur les lèvres 3 de façon à rapprocher ces lèvres et assurer le serrage du manchon. Conformément à l'invention, le manchon est pourvu de deux orifices diamétralement opposés 8, situés de préférence à mihauteur du corps cylindriquè et présentant une forme circulaire. Â travers ces orifices 8, passe une clavette 9 présentant par exemple une tête élargie 10, de largeur supérieure au diamètre de'l'orifice 8. L'autre extrémité Il de la clavette 9 est rabattue en dehors du second orifice 8, ce qui permet de maintenir la clavette dans les orifices 8 tout en lui laissant la possibilité de s'y débattre librement. En variante, comme on le voit sur la figure 3, la tête 10 peut être supprimée, la clavette présentant une forme rectangulaire. Dans ce cas, l'extrémité correspondant à la tête 10 est rabattue comme l'extrémité 11. On voit, sur la figure 5, une clavette 12, analogue à la clavette 9, mais se différenciant de celle-ci par une partie centrale épaissie 13. Pour obtenir cette portion centrale 13, on peut par exemple réaliser la clavette 12 sous forme d'une croix dont l'une des branches porte la tête 10, les deux branches adjacentes étant repliées l'une sur la clavette 12, l'autre sous la clavette 12, comme on le voit sur la figure. Bien entendu, d'autres formes de clavettes pourraient être utilisées. L'épaisseur de la clavette est relativement faible, afin de lui.permettre de se-déformer facilement sous l'action des extrémités 6a, 7a, des barres 6 et 7. En effet, en général, ces extrémités obtenues par découpage de barres sur le chanter, ne sont pas rigoureusement perpendiculaires à l'axe longitudinal de la barre, mais-font au contraire un angle atteignant plusieurs degrés avec le plan de coupe perpendiculaire théorique. il en résulte que, lorsque deux barres telles que 6 et 7 sont raboutées, elles ne viennent souvent en contact que sur une partie très faible de leurs surfaces d'extrémités telles que 6a, 7a. La présence de la clavette mince défornable telle que 9, réalisée par exemple en acier, permet d'assurer dès le début une meilleure jonction des barres, tout en rapprochant la surface de contact des barres du centre du raboutage, ce qui permet une meilleure transmission de l'effort de compression. On voit, sur la figure 4, une vue en coupe montrant la manière selon laquelle la clavette 9, en se déformant, permet de répartir la surface de contact des barres 6 et 7 sur la partie centrale du raboutage. Si les surfaces telles que 6a et 7a s'écartent de façon très importante du plan théorique perpendiculaire à l'axe des barres 6 et 7, on peut avantageusement utiliser une clavette telle que 12 dont la partie centrale plus épaisse assure le positionnement de la surface de transmission de force au centre du raboutage. La mise en place du manchon selon l'invention est particulièrement simple. En effet, le corps cylindrique 1 du manchon peut, à l'état ouvert, présenter uL diamètre supérieur au diamètre de la barre la plus importante qu'il a à rabouter. il en résulte que, dans tous les cas, il subsiste un jeu entre le manchon 1 et les barres telles que 6 et 7. Lorsque l'on met en place le manchon 1 sur la barre initiale, par exemple la barre 7, la clavette permet de positionner automatiquement la manchon et supprime l'inconvénient du glissement. Ta mise en place de la barre 6 s'effectue alors simplement en l'enfonçant dans la partie supérieure du corps 1 jusqu'à ce que son extrémité 6 vienne buter contre la clavette.Ensuite, lors du serrage du coin 4 sur le corps cylindrique 1, la clavette empêche également le glissement du manchon qui par contre se produit souvent dans'le cas de manchon de type classique. Enfin, les orifices 8, de préférence circulaires -et pré sentant un diamètre relativement important, pernettent une bonne introduction de la laitance de ciment dans le plan de raboutage, de sorte que les parties non en contact des surfaces 6a et 7a sont séparées par du ciment. Les autres orifices tels que 14 du corps cylindrique, disposés de préférence en quinconce, assurent une pénétration facile du ciment, ainsi qu'une bonne déformabilité du manchon lors du serrage. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut. lui apporter différentes modifications de forme ou de natériau sans, pour cela, s'éloigner ni de son cadre ni de ,son esprit. R E V E N D I C Â T I O N S 1. Manchon de raccordement pour raccorder bout à bout,deux barres d' armature, présentant un corps de forme générale cylindrique et des moyens pour fixer ledit corps sur les deux barres raboutées, caractérisé par le fait que ledit corps comporte deux orifices diamétralement opposés traversés par une clavette mince de forme sensiblement plate susceptible de se débattre dans lesdits orifices en y restant maintenue par des moyens de retenue. 2. Manchon selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit corps possède des moyens de serrage sur les barres raboutées. 3. Manchon selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit corps est fixé sur les barres par mise en place d'un matériau de liaison. 4. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que lesdits moyens de retenue comportent une tête de largeur supérieure à la plus grande dimension de l'un des deux orifices dianétralement opposés. 5. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que lesdits moyens de retenue comportent au moins une extrémité repliée de la clavette. 6. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que lesdits orifices diamétralement opposés sont de forme circulaire. 7. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que ladite clavette possède une épaisseur uniforne. 8. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que ladite clavette possède une portion centrale d'épaisseur plus importante. 9. Manchon selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ladite clavette est découpée sous la forme d'une croix dont deux branches opposées sont respectivement repliées sur la partie centrale de la clavette. 10. Manchon selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que les orifices diamétralement opposés sont disposés sensiblement à mi-hauteur du corps du manchon. i7. Manchon selon l'une quelconque des revendications 2 et 4 à 10, caractérisé par le fait que le corps cylindrique comporte une ouverture longitudinale-à bords divergents dont les lèvres coopèrent avec les livres eorrespondantes d'un coin de serrage. 10. Manchon selon l'une quelconque des revendications I à 11, caractérisé par le fait que le corps du manchon possède une pluralité d'orifices répartis en quinconce. 13. Armatures, notamment armatures de compression, caractérisées par le fait qu'elles sont coalisées par raboutage de barres à l'aide de manchons selon l'une quelconque des revendications 1 à 12. 14. Ouvrages caractérisés par le fait qu'ils comportent des arnatures-selon la revendication 13.