Brevet FR2249222A1 — publié le 19750523

La présente invention concerne des barres d'acier a' fornations hélicoidales pour l'armature de béton. Pour épargner de la main-d'oeuvre, on a tendance à utiliser en génie civil et en construction, pour 11 armature de béton, des barres en acier, des barres en acier de grand diamètre, assemblées avec des éléments en béton pré-moulés etc. Toutefois, on se heurte a' des difficultés pour assembler les barres en acier. Il existe deux modes dSassemblage de telles barres d'acier : mode métallurgique, par exemple soudure sous gaz protecteur ou sous laitier, et mode mécanique, par exemple raccordement par a agrafage ou vissage direct. Ces méthodes présentent des avantages et des inconvénients et 'assurent pas de véritables économies sur la main-d'oeuvre et le prix de revient, bien que certains de ces modes de raccordement semblent simples. Par exemple, le soudage sous gaz-pro- tecteur ou sous laitier exige des soudeurs qualifiés, qui ne sont pas toujours assez nombreux pour le travail à effectuer, ce qui affecte la cadence de construction. Par ailleurs, lorsqu'on prévoit de raccorder ensemble des barres d'acier avec des éléments en béton pré-moulés, il faut réunir ensemble plusieurs barres d'acier a la fois, de sorte que dans ce cas, le soudage au gaz n'est pas indiqué. Par contre, le processus de raccordement par agrafage est simple mais, lorsqu'on doit utiliser des barres d'acier de grand diamètre, il faut utiliser une grosse machine de serrage, qui ne convient pas pour travail sur un chantier. En général, l'- assemblage par pas de vis ne soulève pas de difficulté pour travail sur un chantier ou en atelier. Toutefois, il oblige à débiter les barres d'acier en tronçons de la longueur souhaitée et à ménager au bout des tronçons des filetages de raccordement, de sor te outil n1est pas recommandable du point de vue des frais et de la main d'oeuvre. D'autre part, on a mis au point des barres d'acier dites ci-après "torsadées", présentant sur leurs pourtours des bossages disposés en hélice et destiné à mieux ancrer les barres d'acier dans le béton. Ces barres d'acier torsadées, fabriquées par laminage à chaud, ou travail à froid après laminage à chaud, ont une forme permettant un raccordement par vissage.Pour utiliser de cette façon ces barres d'acier torsadées, opposez comne représenté sur la figure 1, un raccord 3 sur une barre d'acier 2 portant des séries hélicoidales de bossages, puis on rapproche une seconde barre 2 de la barre 2 portant le raccord 3 et l'on fait tourner ce dernier pour assurer le raccordement en l'engageant sur la seconde barre 2, ou bien comme représenté sur la figure 2, on visse jusqu'à mi-longueur le raccord 3 sur la première barre 2, puis on fait tourner la seconde barre 2 pour l'accoupler à la première en l'insérant dans le raccord.Toutefois, le mode de raccordement illustré par la figure 2, bien qu'il permette de raccorder ensemble des barres d'acier, n'est pas applicable à des organes déjà formés par assemblage tel que les armatures de blocs de béton pré-moulé. Par ailleurs, l'accouplement d'organes formés par assemblage impose souvent une limitation quant à la longueur de barre d'acier 2 qu'on doit faire avancer pour le raccordement; il arrive souvent qu'on ne puisse obtenir que les barres d'acier puissent avancer sur la longueur 1 d'engagement du raccord (demilongueur du raccord) indiquée sur la figure 1. Dans ces cas, on a coutume d'utiliser une lanterne de serrage présentant des taraudages à pas opposés. Toutefois, il en résulte un autre problème il faut prévoir en combinaison deux barres d'acier torsadées à pas opposés.Or, les séries hélîcçdales de bossages 1 prévues sur les barres d1acier torsadées classiques sont à pas de sens défini, de sorte qu'il faut préparer d'avance des barres à pas opposés. il est clair que cette nécessité complique le processus de laminage à chaud et le stockage en usine et sur le chantier, outre qu'elle augmente les déchets. Par ailleurs, les barres d'acier classiques à filets continus s' ancrent mal dans le béton. la présente invention a pour but de proposer une barre d'acier torsadée pour lut armature de béton : - qui ait une structure simple conçue pour coopérer avec un dispositif d'accouplement tel qu'un manchon ou une lanterne de serrage; - qui puisse pénétrer dans un raccord présentant un taraudage a' pas à droite ou à pas à gauche; - qui soit de nature à s'ancrer fermement dans le béton. Une barre en acier pour armature de béton selon l'inven- tion présente une série de bossages indépendants en forme de lo- sange répartis sur sa longueur et sur son pourtour avec un pas donné tant axialement qu'angulairement, ces bossages pouvant pénétrer par groupes dans un taraudage à pas à droite ou à pas à gauche ménagé dans le raccord. Selon un second aspect de ltinvention, ces bossages ont, vus en plan, une forme en losange et sont disposés selon un pas de 1800, mais sont alignés suivant l'axe de la barre. Selon un troisième aspect de l'invention, des bossages auxiliaires sont situés, en longueur, chacun entre deux des bossages principaux précités et, angulairement, entre deux files de bossages principaux. Selon un quatrième aspect de 11 invention, les bossages présentent axialement un pas donné, les bossages des diverses colonnes étant alignés suivant le pourtour de la barre. Selon un cinquième aspect de I1 invention, les bossages présentent une disposition obtenue en supprimant l'un sur deux des bossages existant dans des colonnes de bossages axialement é quidistantse On va maintenant décrire en détail certaines réalisations préférées en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : les figures I et 2 sont des vues de profil de barres d'acier torsadées classiques réunies avec des raccords; chacune des figures 3 à 8 donne des vues en plan, de profil et en coupe droite suivant la ligne A-A de barres en acier pour armature de béton selon llinvention; les figures 9 à 12 montrent des barres en acier torsadées selon l'invention assemblées au moyen de raccords pour l'ar- mature de béton. On va maintenant considérer les figures 3 à 8,-qui illustrent des réalisations préférées de barres en acier pour l'armature de béton selon l'invention. On voit en 4 le corps d'une barre d'acier et en 5 des bossages indépendants, en forme de losange, répartis avec un pas donné, tant axialement qu'angulairement, sur le pourtour de la barre. Les figures 3 et 4 montrent des bossages 5 conçus pour coopérer avec des raccords à un filet par tour, les figures 5 et 6 des bossages pour coopération avec des raccords à deux filets par tour, la figure 7 montre la formation obtenue en supprimant l'un sur deux des bossages de chaque colonne représentée sur la figure 5 et la figure 8, la formation obtenue en supprimant deux sur trois des bossages de chaque colonne représentée sur la figure 5. On notera que les bossages doivent avoir essentiellement la forme en losange représentée sur la figure 3 pour pouvoir coopérer avec un taraudage soit à pas à droite, soit à pas à gauche ménagé dans un raccord ou dans une lanterne de serrage. En effet, avec des bossages en losange, les côtés 5' parallèles entre eux de deux bossages 5 voisins définissent deux à deux des facettes pouvant longer des filets à pas à droite ou à pas à gauche. La figure 4 illustre une variante de bossage en losange. La forme des bossages 5, vus en plan, n'est pas nécessairement celle d'un losange et peut aussi être elliptique ou ovale. Les figures 5 et 6 montrent des barres d'acier à deux séries hélicoldales de bossages en losange pouvant pénétrer dans un taraudage tant à pas à droite qu'à pas à gauche ménagé dans un raccord.La figure 6 représente en 6 des bossages auxiliaires. En supprimant un sur deux ou deux sur trois des bossages régulièrement espacés, on peut améliorer l'ancrage de la barre en acier torsadée dans le béton. Les bossages des barres en acier torsadées selon l'invention sont aptes à coopérer avec un taraudage soit à pas à droite, soit à pas à gauche ménagé dans un raccord 3 tel que représenté sur les figures 1 et 2. En outre, comme illustré par les figures 9 et 10, on peut faire coopérer les barres d'acier avec une lanterne de serrage 8 présentant des taraudages 7 à filets d'inclinaison égale à celle des côtés 5' d'un bossage 5, afin de pouvoir rapprocher les deux-barres d'acier l'une de l'autre, en faisant tourner la lanterne, pour ajuster leur longueur En général, les filets définis par des bossages sur une barre d'acier ne sont pas aussi précis que des filets usinés, parce que les bossages sont formés par laminage à chaud.En conséquence, le raccord 3 représenté sur les figures 1 et 2 est réalisé avec une certaine imprécision laissant une grande marge de tolérance. Il en résulte que le raccordement au moyen d'un raccord à taraudage unique, tel qu'illustré par les figures 1 et 2, entraîne de gros défauts de concordance des filets. Dans les cas où les barres en acier selon l'invention servent à l'armature de béton ou si les zones d'accouplement subissent des efforts de traction, ces défauts-de concordance risquent de provoquer une fissuration prématurée du béton.Par contre, en utilisant une lanterne de serrage, on peut appliquer étroitement les bossages contre les filets des taraudages, ce qui évite la fissuration. -Si l'on prévoit en outre deux écrous d'arrêt 9, comme représenté sur la figure 10, on assure un raccordement tout à fait exempt de åeu. Pour obtenir un raccordement sans åeu, on peut en vari ante utiliser des barres d'acier torsadées selon l'invention telles que représentées sur la figure Il en faisant coopérer des taraudages du raccord 8 avec les filets mâles formés sur la barre d'acier torsadée 4 et visser des écrous lia, 11b sur les deux barres 4, de part et d'autre du raccord 8, en interposant desan- neaux 12a, 12b entre le raccord 8 et les écrous lia, 11b. On déforme alors les anneaux 12a, 12b en les refoulant à l'aide de doigts à rétreindre 13a, 13b, dans le sens inliqué, de façon à les épaissir axialement pour qu'ils appliquent au raccord 8 et aux écrous lia, Ilb des pressions tendant à repousser ceux-ci à l'opposé, Avec ce mode de raccordement, les efforts se transmettent par l'intermédiaire du raccord 8 et le rétreint applique aux anneaux 12a, 12b doit être de nature à engendrer des poussées convenables entre le raccord 8 et les écrous lia, Ilb. De plus, le dispositif à rétreindre servant à cette fin est de structure simple et donc facile à manipuler. Lorsqu'il s'agit de raccordementss de barre d'acier pour armature de béton ou de raccordements ne subissant que des efforts de compression, on peut utiliser le raccord 8 représenté sur la figure 12, présentant un double taraudage tel que représenté en coupe droite sur la figure 12b; on insère les bossages des deux barres d'acier 4 dans les parties évidées du taraudage du raccord 8, puis on provoque une rotation relative d'environ 900 entre les barres 4 et le raccord 8 pour accoupler les barres à ce dernier. La figure 12a montre en coupe longitudinale des barres d'acier accouplées à un raccord et la figure 12b est une vue en coupe droite suivant la ligne A-A de la figure 12a. Comme le montre l'exposé qui précède, les barres d'acier torsadées selon l'invention résolvent les problèmes précités posés par les barres d'acier torsadées classiques et sont très faciles à accoupler, par exemple, à un raccord ou à une lanterne de serrage. En outre, ces barres sont aptes à coopérer avec un raccord présentant un taraudage soit à pas à droite, soit à pas à gauche. En conséquence, les barres selon l'invention sont tout à fait satisfaisantes à tous égards par leur mode de fabrication, leur structure et leur mode de manipulation. Bien entendu, les réalisations de l'invention décrites ci-dessus ne sont choisies qu'à titre d'exemple et le technicien pourra leur apporter toutes modifications et variantes rentrant dans le cadre de l'invention, défini par les revendications cidessous. REVENDICiTIONS 1. Barre d'acier torsadé pour armature de béton, caractérisée en ce qu'elle présente une série de bossages indépendants en forme de losange, formés sur son pourtour et répartis avec un pas donné tant axialement qu'angulairement, ayant l'agencement et la structure voulus pour pouvoir pénétrer par groupes dans un taraudage soit à pas à droite, soit à pas à gauche ménagé dans un raccord. 2. Barre selon la revendication 1, caractérisée en ce que les bossages sont axialement équidistants sur le pourtour de la barre et ranges en colonnes angulairement décalées de 1800. 3. Barre selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'au moins un sur deux des bossages angulairement équidistants de chaque colonne sont supprimés. 4. Barre selon les revendications I à 3, caractérisée en ce que les bossages, vus en plan, sont en forme de losange. 5. Barre selon les revendications I à 4 caractérisée en ce qu'elle présente, outre lesdits bossages, des bossages auxiliaires. 6. Barre selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les bossages des différentes colonnes sont angulairement alignés.