Brevet FR2278871A1 — publié le 19760213

La présente invention a pour objet une armature destinée à renforcer une paroi en béton banché, constituée de barres longitudinales et de barres transversales, éventuellement coudées, convenablement soudées les unes aux autres sous la forme d'un treillis. On sait que les opérations d'aménagement, sur un chantier, d'armatures fabriquées en atelier, notamment de treillis de barres longitudinales et transversales soudées entre elles, en vue de renforcer des éléments en béton de forme prédéterminée, entrarnent une main d'oeuvre abondante qui grève les prix de revient de ces éléments. En effet, il est en général nécessaire de couper, aux dimensions voulues, ces armatures formées de croisillons identiques et de leur adjoindre des éléments de renforcement, en particulier au niveau des dalles de plancher, des linteaux et des parois d'extrémité avoisinant les ouvertures de portes et de fenêtres La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une armature qui n'exige, sur un chantier, que des opérations de pose ou de juxtaposition à l'exclusion d'opérations de ferraillage. Selon 'invention, l'armature comporte au moins deux barres longitudinales de chainage relativement rapprochées, l'une de l'autre, et solidaires de l'une des parties extremes des barres transversales de treillis. Grâce à cette disposition, L'armature préfabriquée selon l'invention procure, sans adjonction d'éléments séparés au moment de son emploi sur un chantier, le nécessaire effet de chaînage de construction. Dans une première forme d'exécution de l'invention, les barres transversales du treillis sont rectilignes. Ces barres transversales rectilignes peuvent être relativement courtes lorsqu'il suffit d'assurer, par exemple, un "charnage" de la partie haute d'une paroi verticale. En variante, les barres transversales rectilignes peuvent avoir une longueur de l'ordre de la hauteur standard des pièces d'habitation, soit environ 2,50 m - 3 m, lorsque toute la paroi en béton doit etre armée. Dans une deuxième forme d'exécution de l'invention, la partie extrême des barres transversales, opposée à la partie portant les barres de chainage, présente, au moins, deux coudes d'équerre. Un tel coudage des barres transversales augmentant l'effet de renforcement selon une direction horizontale, l'armature ainsi obtenue peut être utilisée comme armature de linteau. Lorsque la paroi doit comporter une fenêtre ou une porte, il suffit donc de juxtaposer à une armature selon la forme d'exécution précédemment décrite, l'armature selon cette autre forme d'exécution. Selon une troisième forme d'exécution de l'invention, les barres transversales constituant l'une au moins des extrémités latérales du treillis sont plus rapprochées les unes des autres que les barres transversales formant le centre du treillis. A ce niveau, les mailles du panneau que forme le treillis sont donc plus serrées, ce qui lui donne plus de rigidité et facilite sa réunion avec un autre panneau par recouvrement de leurs bords latéraux. Selon une quatrième forme d'exécution, les barres longitudinales du treillis présentent, à l'une au moins de leurs extrémités, au moins deux coudes. Comme dans le cas précédent, le coudage augmente l'effet de renforcement mais, cette fois, selon une direction verticale. L'armature résultante peut donc être utilisée comme armature de renforcement d'extrémité de paroi, par exemple d'une partie de paroi adjacente à une ouverture de porte ou de fenêtre. Un des aspects originaux de l'invention réside dans le fait que l'armature est constituée de barres ayant une section- relativement faible, ce qui est contraire à la tendance traditionnelle. En effet, étant donné que jusqu'ici l'emploi d'armatures nécessitait, sur un chantier, des opérations de ferraillage, on s'est efforcé d'utiliser le moins de barres possible - pour minimiser le nombre de jonctions à réaliser - quitte à avoir recours à des barres de section assez importantes. Or, ce faisant, on obtient un effet de renforcement moins satisfaisant qu'en utilisant un plus grand nombre de barres de petite section puisque, pour une même section globale d'armature, les surfaces de contact et par suite d'adhérence, entre le béton et les barres d'armature, ne sont pas équivalentes dans l'un et l'autre cas. Par ailleurs, les armatures fabriquées en atelier, actuellement disponi bles sur le marché, sont réalisées dans plusieurs gammes de section de barres, toutes relativement importantes, en vue d'utilisations différentes. Compte tenu du faible nombre de barres composant ces armatures, il existe d'une gamme à l'autre de grandes différences entre les capacités de renforcement optima. II s'ensuit que pour un élément en béton particulier demandant une armature dont la capacité de renforcement est comprise entre la capacité de renforcement optimum d'une gamme donnée et celle de la gamme supérieure, on aura le choix entre utiliser l'armature inférieure - insuffisante - ou sous employer l'armature supérieure. Dans un souci de sécurité, on optera pour la deuxième branche de l'alternative ce qui correspond à un gaspillage de matière et, là encore, à une augmentation de prix de revient. Au contraire, lorsqu'elles sont réalisées dans différentes gammes de capacité de renforcement, les armatures selon l'invention, composées de nombreuses barres de petite section, offrent un éventail de possibilités beaucoup plus souple. L'écart entre les capacités optima de renforcement d'une gamme à l'autre est, en effet, réduit de manière significative. Plus concrètement on emploie, de préférence, des barres ayant un diamètre compris entre 4 et 10 mm et mieux entre 5 et 8 mm. Enfin, la distance séparant deux barres longitudinales ou deux barres transversales du treillis est comprise entre 5 et 35 cm et, mieux, entre 9,5 et 30 cm. Par ailleurs, on sait que pour assurer le transfert des contraintes auxquelles sont soumises les dalles d'un plancher aux parois verticales soutenant lesdites dalles, il est d'usage de noyer dans le béton de ces dernières de simples "barres à béton" placées transversalement à cheval sur l'armature renforçant lesdites parois verticales. Ces simples barres dites "chapeaux de liaison" ne sont efficaces que si elles sont noyées au voisinage immédiat de la face supérieure des dalles de plancher. Avec les armatures classiques, il est donc nécessaire, sur un chantier, de fixer manuellement les chapeaux de liaison sur l'armature à une hauteur convenable, d'où une augmentation de la main d'oeuvre de construction. Une armature selon l'invention élimine cet inconvénient en ce sens qu'elle comporte une barre longitudinale de petite section, située entre les barres de chainage et l'extrémité libre des barres transversales du treillis, pour former un support pour des chapeaux de liaison noyés dans une dalle de plancher ; cette barre de support étant, évidemment, prévue, par rapport aux barres de chai- nage, à une hauteur appropriée à la position des chapeaux. Les chapeaux de liaison connus n'assurent, souvent, pas complètement leur fonction d'élément de transfert et contrainte. En effet, lors de la coulée du béton, le poids de ce dernier fait fléchir les extrémités libres des chapeaux d'ou il s1ensuit que seule la partie centrale desdits chapeaux conserve la position optimale dans les dalles. Pour remédier à cet inconvénient, on utilise, en combinaison avec une armature selon l'invention, un chapeau constitué d'une "barre à béton" dont les deux parties d'extrémités présentent, chacune, un coude et un contrecoude d'équerre, ledit chapeau reposant sur la barre longitudinale de support du treillis. Ces chapeaux de liaison présentent ainsi deux "pieds" par lesquels ils peuvent prendre appui sur le coffrage inférieur d'une dalle de plancher pour résister à la poussée du béton et conserver leur position optimale de renforcement dans la datte de plancher. Enfin, les chapeaux d'une dalle peuvent, avantageusement, être associés les uns aux autres par de petites barres transversales ce qui procure des commodités et une rapidité de montage de ces chapeaux de cette dalle. En effet, ces chapeaux et ces barres transversales forment; également, un panneau de treillis bien adapté à une seule opération de pose de tous les chapeaux d'une dalle. A ce propos, on sait que dans une section d'une dalle les contraintes présentent des valeurs qui sont fonction de la distance de cette section aux appuis portant cette dalle de sorte que la section des chapeaux qui est nécessaire dans la zone des appuis est, généralement, surabondante dans les parties de la dalle relativement éloignées de ces appuis. Selon l'invention, pour réaliser une économie de matière, les chapeaux d'un panneau de treillis présentent des longueurs différentes ; les chapeaux les plus longs présentant seuls des parties coudées et contrecoudées sous la forme de pieds alors que les autres chapeaux, plus courts, peuvent être rectilignes. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère aux dessins annexés dans lesquels - la figure la est une vue en perspective d'une armature pour paroi en béton banché armé, ladite armature comportant une extrémité formant armature de raidissement. - la figure lb est une vue en coupe longitudinale d'un autre mode d'exécution de l'extrémité de l'armature de la figure la, formant armature de raidisserment. - la figure lc est une vue en perspective partielle d'une armature de liaison pour paroi en béton banché non armé. - la figure ld est une vue en perspective partielle d'une armature pour I i n tea vx . - la figure le est une vue en élévation d'une forme d'exécution d'un chapeau de liaison. - la figure 1f est une vue, en perspective et en partie arrachée, d'une autre forme d'exécution d'un chapeau de liaison. - la figure 2 est une vue en élévation d'une paroi en béton banché, armé à l'aide des différentes armatures selon l'invention. - la figure 3 est une coupe selon la ligne lil - lil de la figure 2. - la figure 4 est une coupe selon la ligne IV - IV de la figure 2. On décrira, dans un premier temps, les différents éléments d'armature réalisés selon l'invention avant d'exposer leur méthode d'utilisation. Si l'on se réfère à la figure la, on voit une armature désignée dans son ensemble par la référence I et qui est constituée d'un treillis de barres longitudinales 2 et de barres transversales 3 assemblées entre elles, d'une façon classique, par soudure. II est prévu, au voisinage de l'extrémité supérieure des barres transversales, deux barres longitudinales 4 relativement rapprochées l'une de l'autre et adaptées à un effet de chaînage d'un bord d'une paroi de construction. Une autre barre longitudinale 5 est solidaire des barres transversales 3 en étant située entre les barres de chaînage 4 et l'extrémité libre desdites barres transversales 3. Cette autre barre 5 forme un support pour des chapeaux assurant le transfert à une paroi verticale des contraintes subies par une dalle de plancher reposant sur ladite paroi verticale. Comme on peut le voir, les barres transversales 3 formant, en combinaison avec les barres longitudinales 2, I'une des extrémités latérale du treillis (I'extrémité de droite sur la figure la) sont plus rapprochées les unes des autres que les barres transversales 3 formant, en combinaison avec ces mêmes barres longitudinales 2, le centre du treillis. Cette extrémité du treillis constitue, donc, une zone à mailles plus serrées 6. Par ailleurs, ainsi qu'il ressort de la figure la, à l'extrémité latérale opposée du treillis, les barres longitudinales 2, 4 et 5 présentent un contrecoude C1 et deux coudes C2 et C3. La partie coudée de l'armature 1 forme une armature de raidissement, désignée dans son ensemble par 7, pour une extrémité verticale de paroi. La figure lb montre une autre forme d'exécution de cette armature de raidissement 7' comportant, cette fois, un contrecoude C1 et trois coudes C2, C3 et C4. II est clair, pour l'homme de métier, que l'armature 1 est utilisée lors que l'élément en béton doit être totalement armé. S'il n'est pas nécessaire de L'armer complètement, il suffit d'avoir recours à l'armature de liaison représentée à la figure îc qui n'assure qu'un effet de chaihage à la partie supérieure de l'élément en béton. A cet effet, l'armature de liaison désignée dans son ensemble par 8 est composée, d'une part, d'une série de courtes barres transversales 3' et, d'autre part, de barres longitudinales de chainage 4 et de support 5 identiques à celles de l'armature 1. Dans le cas ou il est nécessaire de renforcer particulièrement une partie de l'élément en béton, par exemple la partie de dessus d'une ouverture de porte ou de fenêtre, on peut utiliser l'armature de linteau représentée à la figure id. Cette armature, désignée dans son ensemble par 9 est composée d'une série de courtes barres transversales 3'' présentant deux coudes d'équerre C5 et C6 et solidaires de barres longitudinales 2, 4 et 5, identiques à celles de l'armature 1. On indiquera que la barre 5 des armatures 1, 8 ou 9 est destinée à supporter un chapeau de liaison, comme on le verra en détail plus loin. Ce chapeau de liaison 10 est constitué d'une "barre à béton" dont chaque extrémité a été coudée en C7 et contrecoudée en C8 (figure le). Ce chapeau 10 présente donc une portion rectiligne il servant effectivement d'élément de liaison, réuni par deux petits montants 12 à des "pieds" 13. Ces pieds 13 sont dirigés vers l'extérieur, mais le contrecoude C8 pourrait être remplacé par un autre coude pour que ces pieds soient dirigés vers l'intérieur. Dans la forme d'exécution de la figure if, les divers chapeaux 101, 10c, nécessaires au renforcement d'une dalle, sont avantageusement associés les uns aux autres par de petites barres 3a pour pouvoir les disposer, simultanément, dans une zone d'appui; certains de ces chapeaux 10c étant plus courts que les autres 101 et ne comportant donc pas de pieds 13. On indiquera que les éléments représentés sur les figures la, lb, lc, id, if peuvent être obtenus dans de bonnes conditions de prix de revient par application de procédés connus permettant de souder des barres disposées sous la forme de panneaux de treillis et par coudage de parties convenables de ces derniers. Si l'on se réfère maintenant à la figure 2, on comprend la manière permettant d'armer une paroi en béton banché. Cette paroi 14 est composée d'une partie de mur 14a qui n'est pas soumise à de fortes contraintes et qu'il n'est donc pas besoin d'armer complètement, et d'une partie de mur 14b qui, elle doit être bien armée ; une ouverture 15 étant prévue entre ces parties de mur 14a et 14b. Pour cela, on a utilisé - une armature 1 comprenant une armature de raidissement 7 pour armer la par tie de mur 14b, ladite armature de raidissement 7 venant se placer le long de l'ouverture 15, - une armature de linteau 9 pour armer la partie de paroi se trouvant au-dessus de ladite ouverture 15 et - pour compléter l'effet des barres de chainage 4 des armatures 1 et 9, la simple armature de liaison 8 pour armer la partie de mur 14a. Des raidisseurs 16, simplement composés d'une portion de treillis replié en triangle, renforcent les côtés verticaux d'extrémité de la partie de mur 14a. Comme il ressort des figures 2 et 3, à l'armature 1 fait suite un autre panneau d'armature 1' pouvant être identique à ladite armature, mais inversé, ou ne comportant pas de bordure formant armature de raidissement 7. La réunion entre les armatures 1 et 1' se fait par simple recouvrement de leurs zones à mailles plus serrées respectives 6 et 6'. Si l'on se reporte à la figure 3, on voit qu'un chapeau de liaison 10 repose sur la barre de support 5 dont est pourvue l'armature de linteau 9. Ce chapeau de liaison 10 assure la transmission des contraintes subies par la dalle de plancher 17 au mur vertical 14 sur lequel repose ladite dalle. On comprend que les pieds 13 du chapeau reposent sur le coffrage inférieur de la dalle de plancher 17 ou tout au moins sur un petit lit de béton recouvrant ladite dalle. Les extrémités de la portion 11 du chapeau 10 ne risquent donc pas de fléchir lorsque la dalle 17 est coulée. Comme il ressort clairement de la description qui précède, 'linvention permet de réaliser des armatures complexes de paroi par simple juxtaposition d'éléments fabriqués en atelier. II n'est pas besoin d'y adjoindre, sur place et en fonction des nécessités, des barres de chainage et de renforcement isolées. Naturellement, les éléments d'armature selon l'invention peuvent être livrés aux dimensions normalisées actuellement dans les habitations (hauteur des murs, largeur de portes et des fenêtres, etc ...). In est également clair, d'après les dessins, que les armatures sont composées d'vn grand nombre de barres de petite section. Ainsi, le diamètre des barres peut être compris entre 4 et 8 mm, I'écar- tement des barres longitudinales et transversales être compris entre 9,5 et 30 cm, I'écartement des barres de chaînage entre elles de 5 cm et l'écartement entre la barre de chainage la plus haute et la barre de support de 5 cm également. L'invention ayant, maintenant, été exposée et son intérêt justifié sur des exemples détaillés, le demandeur s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Armature destinée à renforcer une paroi verticale en béton banché, constituée de barres longitudinales et de barres transversales, éventuellement coudées, convenablement soudées les unes aux autres sous la forme d'un treillis, caractérisée en ce qu'elle comporte, au moins, deux barres longitudinales de chainage relativement rapprochées l'une de l'autre et solidaires de l'une des parties extrêmes des barres transversales du treillis. 2. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que les barres transversales du treillis sont rectilignes. 3. Armature selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie extrême des barres transversales, opposée à la partie portant les barres de charna- ge, présente au moins deux coudes d'équerre. 4. Armature selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les barres transversales constituant l'une au moins des extrémités latérales du treillis sont plus rapprochées les unes des autres que les barres transversales formant le centre du treillis. 5. Armature selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les barres longitudinales du treillis présentent, à l'une au moins de leurs extrémités, au moins deux coudes. 6. Armature selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisée en ce que les barres ont un diamètre compris entre 3 et 10 mm. 7. Armature selon la revendication 6, caractérisée en ce que les barres ont un diamètre compris entre 4 et 8 mm. 8. Armature selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisée en ce que la distance séparant deux barres longitudinales ou deux barres transversales du treillis est comprise entre 5 et 35 cm. 9. Armature selon la revendication 8, caractérisée en ce que la distance séparant deux barres longitudinales ou deux barres transversales du treillis est comprise entre 9,5 et 30 cm. 10. Armature selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9, caractérisée en ce qu'elle comporte, entre les barres de chaînage et l'extrémité libre des barres transversales du treillis, une barre longitudinale de petite section formant support pour des chapeaux de liaison destinés à être noyés dans une dalle de plancher soutenue par la paroi verticale en béton. 11. Chapeau de liaison utilisable en combinaison avec une armature se lon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une barre dont les extrémités présentent, chacune, un coude et un contrecoude. 12. Chapeaux de liaison, associés entre eux par des barres transversales formant un treillis utilisable en combinaison avec une armature selon la revendication 10, caractérisés en ce que l'une, au moins, des barres de chapeau est plus courte que les autres barres et est, éventuellement, rectiligne ; chaque extrémité des autres barres présentant un coude et un contrecoude.