Brevet FR2312612A1 — publié le 19761224

La présente invention concerne un procéde pour déplacer verticalement des éléments auxiliaires pour la construction, notamment des échafaudages de coffrage, des éléments de coffrage et des constructions a treillis tridimensionnel, utilisés par exemple lors de la construction de bâtiments monolithiques à plusieurs étages comportant des piliers; l'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On sait que dans l'industrie du bâtiment, on utilise dans une large mesure la méthode de construction monolithique classique, même lorsqu'on a recours à des constructions préfabriquées; ceci s'applique notamment à la construction de bâtiments industriels, commerciaux et prives comportant plusieurs étages. La méthode classique de construction monolithique est très onéreuse et elle nécessite l'utilisation d'une grande quantité d'éléments de coffrage et d'échafaudage. Dans chaque étage, le bâtiment comporte des piliers et un plafond en beton armé. La construction progresse très lentement car on est obligé de prévoir des coffrages et des echafaudages pour chaque étage (ou pour une pluralité d'étages simultanément) et, également, on ne peut retirer les coffrages des constructions finies que lorsque le béton a atteint sa valeur de résistance finale, étant donné que dans presque tous les cas on doit tenir compte des sollicitations pendant les travaux de construction. Pour cette raison, on utilise toujours une grande quantité d'éléments d'échafaudage et de coffrage simulta nément. Selon des procédés connus, on met en place le béton du plafond après avoir érigé l'échafaudage supportant le coffrage, le coffrage lui-même et l'acier d'armature et, ensuite, après la prise du béton, on prépare le coffrage pour l'étage suivant, le plafond de l'étage précédent, qui vient d'être fabriqué, servant de support lors des travaux précités en vue de la construction de l'étage suivant. Les coffrages et éléments d'échafaudage qui supportent la plaque de base du plafond que l'on vient de fabriquer ne peuvent pas être retirés avant que la prise du béton soit entièrement achevée. Ceci entraine une augmentation du coût et une diminution supplémentaire de la rentabilité, déjà faible en soi, de la construction monolithique. L'invention a pour but de créer un procédé applicable lors de la construction de plafonds monolithiques à grande surface, plans, à caissons ou à poutres inférieures, pour des bâtiments à plusieurs étages comportant des piliers, procede qui ne nécessite pas l'utilisation de structures d'échafaudage onéreuse, et compliquées,et qui fait appel à un genre nouveau de coffrage et de structure de support. L'invention a egalement pour but de créer un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. On sait que le procédé le plus économique pour construire des plafonds à forte capacité de charge et à grand écartement des points d'appui est le pro céde de construction à caissons. Toutefois, les éléments de coffrage nécessaires pour la mise en oeuvre du procédé moderne de construction d'un plafond à caissons(coffrages en matière plastique) sont très onéreux. Lorsqu'on applique le procédé de construction classique, qui est onéreux en matériel et en main d'oeuvre, on a toujours besoin d'utiliser simultanément pour plusieurs étages les coffrages nécessaires à la formation des caissons. Ceci entrain une augmentation considérable du coût de la construction. L'invention est fondée sur la découverte selon laquelle la résistance du béton qui est necessaire, compte tenu de la charge résultant du poids propre d'un plafond nouvellement fabriqué (charge qui représente environ 40% de la charge totale), peut être atteinte dans un temps relativement court - à la condition que ce plafond n'ait pas à supporter une charge utile - et que, par consequent, il est possible de retirer plus tôt le coffrage de la cons traction. L'invention est également fondée sur la découverte selon laquelle on doit employer, lors de la construction de plaques de plafond susceptibles de supporter des charges levées, pour des bâtiments à plusieurs etages comportant des piliers, un procédé et un dispositif dans lequel le plafond prend appui sur les piliers préalablement installés, les plafonds étant construits successivement du haut en bas; en effet, dans ce cas, le plafond n'a à supporter que son poids propre après le retrait du coffrage. Par conséquent, la présente invention vise un procedé dans lequel l'echa- faudage de coffrage assemblé au niveau de travail est supporté en plusieurs points par des dispositifs de levage, également prévus au niveau de travail, cet échafaudage de coffrage pouvant être soulevé pour être placé à un niveau prédétermine, notamment au niveau correspondant à l'étage le plus élevé, et pouvant être abaissé pour être ramené dans sa position de départ correspondant au niveau de travail, après l'achèvement des différents niveaux de plafond, étage par étage. L'invention vise également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procéde. Le procédé et le dispositif selon l'invention ne se prêtent pas seulement à l'utilisation dans des opérations de levage des échafaudages de coffrage, et dans la construction des plafonds, mais ils peuvent également être utilisés pour le levage de structuresdegrandesdimensions(échafaudages,structures en treillis tridimensionnel, plafonds, etc.), qui sont assemblées au niveau de travail intéresse (par exemple à la surface du sol), pour être ensuite amenées dans leur position définitive, tout en etant supportees en une pluralite de points. La présente invention peut être avantageusement mise en oeuvre pour la construction industrielle de plafonds monolithiques pour des bâtiments à piliers, disposés selon un réseau libre. Grâce a l'invention, il est possible de déplacer verticalement,vers le haut ou vers le bas, des échafaudages de coffrage et des éléments de coffrage présentant une grande surface, par exemr ple plusieurs centaines de Mètres carres. On comprendra que, par conséquent, les coffrages peuvent être utilisés à plusieurs reprises sans qu'il soit ne- cessaire de les démonter et assembler à nouveau.De ce fait, il est possible de réduire considérablement les dépenses en main d'oeuvre et en matériaux lors de l'application du procédé de construction monolithique; les opérations de mise en place des coffrages et des echafaudages peuvent être réduites à un minimum et, par conséquent, la rentabilité de ce procede peut être augmentée considérablement. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaitront a la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre illustratif et non limitatif. La Figure 1 représente un dispositif selon l'invention, supporté par des colonnes tubulaires. La Figure 2 montre un dispositif similaire, mais qui est supporte par des colonnes a treillis. Ainsi qu'il ressort des Figures 1 et 2, le dispositif selon l'invention comporte des supports renforces 1, des têtes de serrage 2, appelées a empêcher la structure à soulever de retomber , ainsi qu'un vérin hydraulique 3. Le vérin hydraulique 3 soulève le coffrage ou échafaudage 4 préalablement assemblé au niveau de travail, une colonne à treillis 5, constituée par des éléments modulaires tridimensionnels convenables, ou bien une colonne de levage 6 étant interposée entre le vérin et la structure à soulever. Cette structure de coffrage ou d'echafaudage,foruee par une construction a treillis tridimensionnel, est supportée en plusieurs points et peut être soulevée afin d'être amenée à un niveau prédéterminé ou être fixée en un point quelconque de la course de levage. Le dispositif de levage selon l'invention offre en tous Scmentst pendant son fonctionnement, une double sécurité. Au cas ou le vérin hydraulique 3 ne fonctionnerait pas d'une maniere satisfaisante, la tête de serrage 2 assure la fixation de la colonne tubulaire 6 coopérant avec le verin 3, ou de l'ele- ment de levage 8 et, par conséquent, la structure à treillis tridimensionnel est maintenue dans la position desirée. La tête de serrage 2 comporte, de préférence, des mâchoires de serrage 12. Dans le mode de réalisation représenté à la Figure 1, qui utilise une colonne tubulaire pour supporter la structure de coffrage ou d'échafaudage, les différents éléments de la colonne, qui sont désignés par la référence 6, sont mis en place de la manière suivante, à l'aide d'un dispositif hydraulique à bascule 7: Le dispositif à bascule 7 fait basculer le vérin hydraulique 3 pour l'amener en position horizontale et, après la fixation du premier élement de colonne 6 et de l'élément de colonne suivant, le dispositif à bascule 7 ramène le vérin vers la position verticale, c'est-à-dire vers la position de levage. Dans le mode de realisation représenté à la Figure 2, qui utilise une colonne à treillis pour supporter la structure de coffrage ou d'échafaudage à soulever, cette colonne à treillis est déplacée au moyen d'un élênent de levage 8, monte sur le vérin hydraulique 3, à l'aide d'un levier pivotant 9, monté sur l1extrémité de l'élément 8, et à l'aide d'un cable 10. Un dispositif de réglage 11 comportant une broche filetée et dispose au niveau de travail supporte les colonnes treillis 5 et permet de les ajuster a la hauteur voulue. Lors de la construction d'un bâtiment à plusieurs étages et a piliers, le procéde selon l'invention est mis en oeuvre de la manière suivante: - Dans la première phase de la construction, on doit préparer la fondation d'une manière connue en soi, et les piliers définitifs du bâtiment doivent être mis en place et fixés d'une manière convenable. - Dans la deuxième phase des travaux, on prépare la structure du plafond en utilisant le dispositif de levage selon l'invention. Les dispositifs de levage hydrauliques sont mis en place à des endroits predetermSnes, et on procede ensuite au montage de l'échafaudage de coffrage 4, avec interposition d'un élé- ment de liaison 13 de type convenable. L'echafaudage 4,qui porte le coffrage, une fois assemble et muni des éléments de coffrage proprementdlts est ensuite soulevé d'une distance correspondant à la course du vérin hydraulique 3. On monte ensuite la colonne de levage 5 à treillis ou la colonne de levage tubulaire 6, après quoi l'échafaudage de coffrage 4 est place sur les colonnes de levage 5 ou 6 préalablement assemblées.On peut ensuite rétracter le vérin hydraulique 3 pour le ramener dans sa position initiale, puis effectuer un nouveau cycle de levage. En répétant le processus décrit ci-dessus, on peut soulever l'échafaudage de coffrage 4 à une hauteur choisie, des éléments intercalaires convenables, c'est-à-dire des éléments de colonne 5 ou 6, etant interposés chaque fois que cela est nécessaire. Les différents dispositifs de levage sont de préférence commandés à partir d'un dispositif de commande central. Le dispositif de commande assure automatiquement la synchronisation des différents dispositifs de levage. Si un des dispositif de levage dépasse éventuellement la distance de levage désirée, ce dispositif s'arrête automatiquement et ne recommence à fonctionner que lorsque les autres dispositifs de levage ont compensé la différence de hauteur. Les plafonds sont construits à partir de l'étage le plus élevé. L'échafaudage de coffrage 4 soulevé est fixé provisoirement aux piliers du batiment, jusqu'à ce que la construction du plafond soit terminée. Dans cette position, le coffrage est toujours supporté en plusieurs points pendant la fabrication du plafond, ce qui diminue considérablement le risque d'une déformation accidentelle pendant l'application du béton. Lorsque le plafond est termine et qu'il a atteint la résistance requise pour que l'on puisse retirer le coffrage, on peut abaisser l'échafaudage de coffrage 4 et, en même temps, l'ensemble du coffrage jusqu'au niveau de l'étage inférieur suivant. Pour abaisser cet échafaudage et le coffrage associé, on met le vérin hydraulique 3 sous pression. Ensuite, on détache la fixation provisoire de l'échafaudage de coffrage 4, si bien que celui-ci vient s'appuyer de tout son poids sur les dispositifs de levage. On peut ensuite retirer l'élément inférieur de la colonne de levage 5 ou 6 et, par conséquent, abaisser l'échafaudage de coffrage 4 de la distance voulue. Bien entendu, l'invention n'est nullement limite aux modes de realisation décrits et représentes; elle est susceptible de nombreuses modifications et autres variantes, accessibles a l'homme de l'art, sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour déplacer verticalement des éléments auxiliaires de construction, tels qu'échafaudages de coffrage, éléments de coffrage et structures à treillis tridimensionnel, lors de la construction de bâtiments monolithiques à plusieurs étages comportant des piliers, caractérisé en ce qu'on fabrique successivement les plafonds du bâtiment en commençant par le plafond le plus élevé, en ce qu'on fabrique de préférence en une seule fois, sous forme de structures à plaques, la totalité du plafond dont la surface correspond à la surface de base du bâtiment, et en ce qu'on supporte ce plafond au moyen d'un échafaudage de coffrage formant un ensemble solidaire en treillis tridimensionnel mobile qui est supporté, a son tour, en plusieurs points. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on assemble l'échafaudage de coffrage à un niveau de travail relativement peu elevé. 3.- Dispositif pour déplacer verticalement des éléments auxiliaires de construction, notamment des échafaudages de coffrage, des éléments de coffrage et des structures à treillis tridimensionnel, lors de la construction de bâtiments monolithiques à plusieurs étages comprenant des piliers, caracterise en ce qu'il comporte un organe de levage hydraulique dont le cylindre de levage est lié a une colonne de levage tubulaire ou à un élément de levage, la colonne tubulaire ou cet élément de levage étant de préférence monte dans un support présentant une structure en treillis, ledit support étant muni d'une tête de serrage appelée à fixer la colonne de levage ou l'élément de levage précité dans une position choisie, et à empêcher en meme temps ladite colonne de levage ou ledit élément de levage de se déplacer intempestivement par rapport audit support. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tête de serrage comporte des mâchoires de serrage qui maintiennent par frottement la colonne de levage tubulaire ou l'élément de levage précité. 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les surfaces desdites mâchoires de serrage qui sont appelées à entrer en contact avec la colonne de levage tubulaire ou l'élément de levage précité présentent un coefficient de frottement plus éleve que celui des surfaces appelées a entrer en contact avec la tête de serrage. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 a 5, caractérisé en ce que la structure à soulever est supportée en plusieurs points par des colonnes disposées au niveau de travail et constituée de préférence par des eléments à treillis tridimensionnel de type modulaire. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le support précite coopére avec un dispositif à bascule permettant de faire basculer la colonne de levage tubulaire pour amener celle-ci sélectivement dans une position horizontale et dans une position verticale.