Brevet FR2152522A1 — publié le 19730427

La présente Invention concerne une installation pour la fabrication d'éléments de construction en béton, en particulier de poutres, de poteaux, etc., y compris ceux de grande longueur. L'emploi, de plus en plus répandu dans la construction, d'élé-5 ments préfabriqués en béton, ayant des formes et des dimensions très diverses,fait apparaître le besoin d'une installation de fabrication permettant de mouler des éléments très différents en adaptant l'installation par des opérations simples aux dimensions et à la forme des éléments à mouler. 1Q II est également souhaitable qu'une telle installation n'exige aucune intervention manuelle pour le démoulage des éléments préfabriqués en béton, qui sont d'un poids élevé. L'installation pour la fabrication d'éléments de construction en béton selon la présente invention satisfait ces conditions. Elle 15 est caractérisée en ce qu'elle comporte un plancher horizontal, deux parois verticales d'extrémité, d'écartement réglable, et deux parois longitudinales, amovibles,de formes adaptées à la section de l'élément à fabriquer, et montées mobiles, sur ledit plancher, entre une position verticale de moulage, où l'écartement desdites 2Q parois longitudinales est adaptable à la largeur de l'élément à fabriquer, et une position de démoulage, où lesdites parois longitudinales sont amenées par l'action de vérins. L'invention prévoit de munir. l'installation 'de jeux de paires de parois longitudinales de formes différentes appropriées, ce qui 25 permet de fabriquer des éléments allongés en béton ayant des sections transversales diverses par exemple rectangulaires, ou en forme de T, de I, de U, etc.. La longueur et la largeur du moule de l'Installation selon la présente Invention peuvent être adaptées aux dimensions corres-30 pondantes de l'élément à fabriquer en modifiant de façon correspondante l'écartement de ses parois d'extrémité, d'une part, et de ses parois longitudinales,en position de moulage, d'autre part. Par ailleurs, dans une forme de réalisation préférée de 1' installation selon la présente invention, la dimension verticale 35 de chacune des deux parois longitudinales, en position verticale, est adaptable à la hauteur de l'élément à fabriquer, ladite paroi longitudinale étant par exemple constituée par un nombre variable d'éléments superposés et assemblés les uns avec les autres de façon amovible, par tous moyens appropriés. 72 15345 2 215252° Selon l'invention, l'installation comprend des vérins propres à amener les parois longitudinales .en position d'ouverture, de sorte que le démoulage d'un élément en béton s'accomplit sans difficulté et rapidement. 5 L'opération de démoulage est ainsi contrôlable avec précision et on évite que l'élément en cours de démoulage ne subisse des chocs, susceptibles de réduire sa durée de vie. Dans le cas notamment d'une installation destinée à la fabrication d'éléments en béton de grandes dimensions, l'assemblage 10 des éléments constitutifs de l'installation est prévu pour que 1' installation résiste parfaitement et durablement aux efforts qui s'exercent sur l'élément en cours de moulage, en raison notamment d'effets thermiques. L'installation de fabrication selon la présente invention 15 est en outre compatible avec l'emploi de moyens de vibration et de chauffage connus, pour accélérer la prise et le durcissement du béton. L'installation selon la présente invention permet de fabriquer, aussi bien en béton armé qu'en béton précontraint, dès profilés 2Q de formes très diverses, tels que des poutres, des poutrelles, des poteaux, des lisses, des longrines, des pieux, des sommiers, etc.. Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'installation selon la présente invention, le plancher du moule porte, sur chacun de ses côtés longitudinaux, droit et gauche, 25 plusieurs rangées longitudinales de paliers, qui sont placées à des distances différentes de 1 bœ longitudinal dudit plancher, et les extrémités inférieures des deux parois longitudinales sont montées pivotantes respectivement dans une rangée droite et dans une rangée gauche de paliers, choisies en fonction de la largeur 3Q de l'élément à fabriquer. De préférence, un point de la paroi longitudinale droite, non situé sur son axe de pivotement, est attaqué, par l'intermédiaire d'un pivot, par la tige d'un vérin, dont le cylindre est accouplé, également par l'intermédiaire d'un pivot, avec un point de la 35 paroi longitudinale gauche, non situé sur son axe de pivotement. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré sché-matiquement au dessin annexé une forme de réalisation préférée de l'installation selon la présente invention, permettant la fabrication de profilés en béton . 72 15345 3 215252° Dans le dessin : la figure 1 est une coupe schématique par un plan vertical, transversal, passant au voisinage de paliers dans lesquels les parois longitudinales sont montées respectivement pivotantes ; 5 la figure 2 représente schématiquement, en perspective, une partie de la partie droite de l'installation de la figure 1, au voisinage de l'un des paliers mentionnés ; la figure 3 est une vue en coupe par un plan vertical, transversal, passant près de l'un des vérins qui servent à commander 1Q l'ouverture automatique du moule ; la figure 4 est une vue en coupe analogue à la figure 3, montrant l'ouverture du moule. L'installation représentée comporte une embase horizontale 1, (figure 1), formée par des tôles ou des traverses reposant sur 15 le sol ; sur cette embase 1, des traverses 2, formées par des tôles pliées en U, reposent par l'intermédiaire de blocs amortisseurs, 3a, 3b_> dont les faces respectivement supérieure et inférieure viennent s'encastrer entre des nervures des traverses 2 et de 1' embase 1. 2Q Sur les traverses 2 repose un plancher M, formé par une tôle horizontale, dont la partie médiane est supportée par des fers en U, 5a. et 5b_j placés de champ, les bords repliés longitudinaux 4a et 4b_ de ladite tôle 4 étant suppôrté-s par les traverses 2. Des plaques transversales, 6a, 6b, soudées respectivement entre les 25 fers en U, 5a, 5b et les bords repliés _4a, 4b_, du plancher 4, renforcent encore ce dernier ; elles sont traversées par des trous 7aj 7b_* pour le passage de fers de précontrainte, qui sont tendus entre des points appropriés, pour appliquer une précontrainte de compression à l'élément en cours de moulage, dans sa 3Q direction longitudinale. Sur les faces extérieures des bords repliés, 4a et 41} du pla*>-cher 4 sont soudées les extrémités de plaques verticales, transversales, 8a (voir aussi la figure 2) et 8b, dont les bords inférieurs sont eux-mêmes soudés sur les fonds supérieurs de fers en 35 U, 9a (voir aussi la figure 2) et 9^» reposant eux-mêmes sur les traverses 2. Les plaques verticales 8a, 8b sont percées suivant des trous, (au nombre de quatre dans l'exemple représenté"*, 10a ou 10b_ de mêmes diamètres, destinés à servir de paliers, et pourvus éventuellement, à cet effet, de manchons. Dans l'exemple de la 72 153^5 4 215252? 10 15 figure 2, les trous 10a forment chacune des deux rangées de paliers. Leurs axes sont dans un même plan horizontal, à des distances différentes de l'axe longitudinal A du plancher 4. Sur la figure 1, on voit quatre trous 10a sur une plaque 8a et les trous des plaques 8a sont alignés suivant des directions parallèles à l'axe A. La disposition de la partie gauche est symétrique de celle de la partie droite de l'installation. Le moule est limité par deux parois longitudinales, lia et 11b, qui sont verticales dans leur position de moulage, représentée sur les figures là 3- Ces deux parois longitudinales, lia et llb_, sont supportées et raidies respectivement par deux séries de montants verticaux, 12a et 121d, disposés les uns en regard des autres. Chaque montant vertical, tel que 12a, (figure 2), est formé par deux éléments parallèles en fer plat, l4a et 15a solidarisés par des éléments transversaux soudés, l6a et 17a- Les extrémités inférieures des deux éléments 14a et 15a de chaque montant tel que 12a, présentent des paliers tels que l8a ; un bout d'axe 19a, bloqué par une goupille 20a traverse les deux paliers tels que l8a, aux extrémités inférieures des deux éléments l4a et 15a de chacun des montants tels que 12a, ainsi que le manchon correspondant de l'un des trous formant palier, 10a. Lorsque les deux parois longitudinales lia, llb_ sont en leur position verticale correspondant au moulage, l'extrémité supérieure de chacun des montants verticaux 12b_ de la paroi longitudinale 2^ gauche, 11b, peut être solidarisée avec celle du montant correspondant, 12a, de la paroi longitudinale droite, lia, par une tige d'accouplement 21, dont l'extrémité gauche est montée pivotante sur un axe 22 disposé entre les deux éléments dudit montant 12b_, tandis que son extrémité droite, qui passe entre les deux élé--jq ments dudit montant 12a, présente au-delà de ce dernier une extrémité filetée, sur laquelle un écrou 23 peut être vissé pour immobiliser les deux parois longitudinales lia et 11b en position de moulage. Dans l'exemple illustré, chacune des parois longitudinales lia et 11b est formée par un élément Inférieur, 24a ou 241d, qui est fixé, par exemple par des soudures, à la série correspondante de montants, 12a ou 12b ; chacune des parois longitudinales lla_ et 11b est complétée à sa partie supérieure, par un élément amovible, 25a ou 25b., qui est assujetti à l'élément inférieur 24a ou 20 72 15345 5 2152522 24b, et aux montants correspondants, par des boulons 26 et 27-Deux parois longitudinales telles que montrées en 11b (figure 1) délimitent donc une cavité permettant le moulage d'un profilé à section en I ; la profondeur de la cavité de moulage ainsi déli-5 mitée, et par suite la hauteur du profilé susceptible d'y être moulé, peut être augmentée en intercalant, ainsi qu'on l'a représenté pour la paroi longitudinale droite, lia, sur la figure 1, un élément supplémentaire 28a, entre l'élément inférieur fixe, 24a et l'élément supérieur, amovible, 25a, auxquels ledit élément 1Q supplémentaire 28a est assujetti par des boulons 26 et 29- Dans la forme de réalisation selon la figure 3, des goussets 30a et 30b sont soudés respectivement aux éléments inférieurs, fixes, 24a et 24b, des parois longitudinales lia et llb_, entre deux montants voisins, 12a ou 12b_, de la paroi longitudinale cor-15 respondante. Dans l'espace compris entre deux traverses 2, correspondant respectivement aux deux paires de montants mentionnées, est disposé un vérin hydraulique ou pneumatique à cylindre 31 et tige mobile 32 ; l'extrémité gauche du cylindre 31 du vérin et l'extrémité droite de sa tige 32 sont accouplées respectivement, 20 par l'Intermédiaire de pivots 33 et 34, avec des pattes constituant des prolongements inférieurs des goussets 30a et 3ûb_. Le cylindre de chaque vérin 31 n'est assujetti à aucun point fixe de l'installation. " - Enfin, des consoles 35a et 35b sont fixées par exemple par 25 soudage, aux bords repliés 4a et 4b, de la tôle 4, à une faible distance en-dessous des bords inférieurs, horizontaux, 36a et 36b, des goussets 30a et 30b. Les installations destinées à la fabrication d'éléments en béton de grandes longueurs, par exemple de plusieurs dizaines 30 de mètres, peuvent être munies de plusieurs vérins 31, espacés, de préférence régulièrement, dans la direction longitudinale, par exemple de 6 m en 6 m. La cavité de moulage est enfin délimitée par deux parois verticales d'extrémité dont l'écartement est également réglable. 35 L'installation est utilisée de la façon suivante : les vérins 31 sont dimensionnés de telle sorte que les deux parois longitudinales lia, 11b occupent leur position verticale de moulage lorsque la tige 32 de chaque vérin 31 est complètement sortie, comme montré sur la figure 3- La cavité de moulage est rem 72 15345 6 2152522 plie avec du béton par son ouverture supérieure. Après la prise du béton, on desserre les écrous 23, de manière à pouvoir faire pivoter les tiges 21 correspondantes dans le sens de la flèche f_ (figure 1), et à désolidariser ainsi les extrémités supérieures des 5 montants verticaux correspondants 12a et 12b_. On place ensuite une cale telle que 37 (figure 3) entre la face supérieure de-chacune des consoles de gauche, 35b., et le bord inférieur correspondant, 36b_, du gousset de gauche correspondant 30b. On alimente les vérins 31 de manière à produire la rentrée 10 progressive de leurs tiges respectives 32. Comme les cales telles que 37 empêchent tout pivotement des goussets 30b et par suite m de la paroi longitudinale gauche 11b par rapport au plancher 4, le mouvement, vers la gauche de la figure 2, de l'extrémité de la tige 32 de chacun des vérins 31 provoque un pivotement du gousset 15 correspondant 30a, et par suite de l'ensemble de la paroi longitudinale lia, sur ses axes de pivotement 19a, dans le sens de la flèche F de la figure 3- Lorsque la paroi longitudinale de droite lia' a pivoté de 90° vers la droite, et se trouve par suite dans la position pratique-20 ment horizontale, qui est visible sur la figure 4, on enlève les cales 37, et la poursuite du mouvement relatif de la tige 32 et du cylindre 31 de chacun des vérins se traduit alors par un pivotement des goussets correspondants 30b, et par suite de l'ensemble de la paroi longitudinale de gauche llb_, autour de ses axes de pivote-25 ment, 19b., vers la gauche, jusqu'à la position limite visible sur la figure 4. L'ensemble est de préférence dimensionné pour que l'angle de pivotement maximum de la paroi longitudinale de gauche, 11b, soit limité à une valeur inférieure à 90°, par exemple à 30°, ce qui 30 assure une ouverture du moule suffisante pour permettre un démoulage aisé. Par un choix approprié de la forme et des dimensions des éléments superposés, constituant chacune des deux parois longitudinales, lia et 11b, on peut modifier aisément la forme et les di-35 mensions de la section transversale de la cavité de moulage. Sans modifier les éléments constitutifs des parois longitudinales du moule, on peut cependant modifier leur écartement, et par suite la largeur du profilé susceptible d'être moulé, par un choix approprié de ceux des trous formant palier, 10a et 10b, dans 72 15345 7 2152522 lesquels sont engagés respectivement les axes de pivotement 19a et 19b des deux parois longitudinales lia et 11b. La refermeture du moule a lieu également en deux temps, les cales 37 étant remises en place lorsque la paroi longitudinale 5 gauche lia a été ramenée en position verticale par les vérins 31. 72 15345 8 2152522 REVENDICATIONS 1.- Installation pour la fabrication d'éléments de construction en béton, en particulier de poutres, de poteaux, etc., notamment de grande longueur, caractérisée en ce qu'elle comporte un 5 plancher horizontal, deux parois verticales d'extrémité, d'écarte-ment réglable, et deux parois longitudinales, amovibles, de formes adaptées à la section de l'élément à fabriquer, et montées mobiles, sur ledit plancher, entre une position verticale de moulage, où l'écartement desdites parois longitudinales est adaptable à 1Q la largeur de l'élément à fabriquer, et une position de démoulage, où lesdites parois longitudinales sont amenées par l'action de vérins. 2.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le plancher porte, sur chacun de ses côtés longitudinaux 15 de droite et de gauche, plusieurs rangées longitudinales de paliers, qui sont placées à des distances différentes de l'axe longitudinal dudit plancher, et que les extrémités inférieures des deux parois longitudinales sont montées pivotantes respectivement dans une rangée de droite et dans une rangée de gauche de paliers, 20 choisies en fonction de la largeur de l'élément à fabriquer. 3.- Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce qu'au moins un point de la paroi longitudinale de droite, non situé sur son axe de pivotement, est attaqué, par l'intermédiaire d'un pivot, par la tige d'un vérin, dont le cylindre est accouplé, 25 également par l'intermédiaire d'un pivot, avec un point de la paroi longitudinale gauche, non situé sur son axe de pivotement. 4.- Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour bloquer temporairement la paroi longitudinale gauche pendant le pivotement de la paroi longitudi- 30 nale droite vers la droite, pour le démoulage. 5.- Procédé pour la mise en oeuvre d'une installation suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de blocage de la paroi longitudinale de gauche sont retirés lorsque la paroi longitudinale droite a pivoté vers la droite d'un premier angle 35 déterminé, par exemple de 90°, la poursuite de l'action du ou des vérins produisant ensuite un pivotement de la paroi longitudinale gauche vers la gauche, d'un second angle déterminé, inférieur au premier, et par exemple de 30°. 72 15345 9 2152522 6.- Installation suivant l'une quelconque des revendications là 4, caractérisée en ce que la dimension verticale de chacune des deux parois longitudinales en position verticale est adaptable à la hauteur de l'élément à fabriquer. 5 7'" Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que ladite paroi longitudinale est constituée par un nombre variable d'éléments superposés et assemblés les uns avec les autres de façon amovible. 8.- Installation suivant-1 'une quelconque Ses revendications 10 1 à 4 et 6y 7, caractérisée en ce que les deux parois' longitudinales sont supportées et raidies respectivement par deux séries de montants sensiblement verticaux, disposés les uns en regard des autres, et que des moyens sont prévus pour solidariser l'extrémité supérieure de chaque montant d'une série avec celle du 15 montant correspondant de l'autre série. 9.- Installation suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la solidarisation est obtenue par une tige filetée d'accouplement et un écrou de serrage.