Brevet FR2318289A1 — publié le 19770211

La présente invention concerne un dispositif permettant le maintien en place et llascension, par des moyens autonomes, d'éléments de coffrage pour la réalisation d'un mur bétonné. L'invention concerne plus particulièrement un portique pour l'ascension d'un coffrage autogrimpant . On connaît des dispositifs destines à permettre l'ascension, au fur et à mesure de l'édification de l'ouvrage , de plaques, panneaux, banches, séparés par un intervalle déterminé et constituant un coffrage pour ltédification d'un mur ou volle de béton dans une construction Dans ces dispositifs les parois ou panneaux formant le coffrage sont montés solidaires d'un chevalet supérieur situé à l'aplomb du voile de béton en cours d'édification et ce chevalet est susceptible de grimper le long d'une barre d'appui, en entraidant les parois ou panneaux de coffrage, l'ascension du chevalet étant effectuée par un dispositif ascensionnel tel que celui décrit dans la demande de brevet Français n" 74 30145. Cependant ces dispositifs permettent seulement le mouvement linéaire vertical des parois formant le coffrage ; dans ces dispositifs, désignés " coffrages glissants" les parois de coffrage permettent le bétonnage en continu mais il n'est pas possible de dégager latéralement le coffrage, et d'ouvrir les banches par exemple pour modifier les volumes et les formes de l'ouvrage, ce qui est nécessaire si l'on veut répondre aux demandes-e l'architecture moderny, par exemple lorsque l'on coule un béton "architectonique" comportant des formes en relief ou encore lorsque l'on veut réaliser un voile de béton non plan ou suivant une inclinaison variable (profil parabolique). Dans ces divers cas il est nécessaire de dégager les parois de coffrage ou banches par un mouvement de translation latérale par rapport au mur en cours d'édification ;il est également nécessaire de permettre un positionnement non vertical des banches pour suivre la forme voulue pour la construe tion . La présente invention vise à réaliser un dispositif porteur pour un coffrage à une ou deux banches , susceptible d'un mouvement ascensionnel indéfini en prenant appui sur le mur en cours d'édification pour assurer le positionnement des banches définissant le coffrage pour la partie supérieure du voile de béton ou du mur en cours de bétonnage . Dans ces conditions le dispositif selon l'invention représente un système autonome permettant l'édification de murs formés d'un voile de béton et selon une hauteur limitée seulement par les impératifs technologiques d'approvisionnement en béton L'invention concerne à cet effet un portique surmontant le sommet d'un mur formé d'un voile de béton, encours d'édification, le portique étant constitué de deux montants disposés symétriquement de part et d'autre d'un pIan vertical médian correspondant au mur à élever, les deux montants latéraux étant associés à une traverse fixe supérieure , chaque montant étant associé à sa base à un dispositif de solidarisation et d'appui constituant l'assise inférieure du portique , le portique comportant encore une traverse mobile horizontale apte à coulisser verticalement sur les deux montants , la traverse mobile supportant deux banches verticales coopérant entre elles pour conformer un coffrage pour la coulée du béton, les deux banches étant pourvues de moyens prenant appui sur la traverse mobile et permettant le déplacement des dites banches de leur position active et jumelée pour conformer le coffrage vers une position d'effacement latéral , le portique comportant encore une barre verticale - solidarisée sur la traverse fixe du dit portique , la barre verticale étant apte à prendre appui sur le sommet du mur en cours d'édification, ledit portique comportant un organe de manoeuvre associé à la traverse mobile et apte à prendre appui sur la barre verticale, l'organe de manoeuvre étant apte à déplacer la traverse mobile verticalement en prenant appui sur la barre ou alternativement à déplacer verticalement la barre verticale et le portique qui lui est associé en prenant appui sur la traverse mobile, celleci étant immobilisée par fixation des banches qui lui sont associées sur la partie supérieure du mur édifié Selon une autre caractéristique de l'invention l'organe de manoeuvre est constitué par une boite supérieure et une boite inférieure toutes deux montées coulis santes sur la barre d'appui et pourvtcsde mors permettant la solidarisation amovible de chacune des boites alternativement sur la barre d'appui les deux boites étant reliées entre eBes par deux vérins double effet latéraux, la boite inférieure étant solidaire de la traverse mobile Selon une autre caractéristique la barre verticale est apte à être bloquée en position haute sur la traverse fixe du portique, la base de ladite barre comportant un socle d'appui apte à reposer sur le sommet du mur en cours d'édification Selon une autre caractéristique les montants formant le portique sont associés à leur base à des consoles latérales prévues avec des moyens permettant leur solidarisation amovible sur le mur en cours d'édification Selon une autre caractéristique les banches formant les parois de coffrage sont prévues avec des passages cylindriques transversaux par rapport à l'axe d'édification du mur , ces passages cylindriques traversant le mur de part en part et laissant subsister dans le mur édifié des passage susceptibles de recevoir des vis transversales traversant le mur et permettant la solidarisation sur la partie édifiée du mur d'une part de la base des banches formant le coffrage pour le bétonnage de la partie supérieure du mur et d'autre part la solidarisation sur la partie édifiée du mur des consoles supportant la base des montants constituant le portique Selon une autre caractéristique les consoles support du portique et prenant appui sur le voile de béton précédemment coulé par les vis traversant ce voile, comportent en position inférieure des balancelles constituant passages et postes de travail pour le personnel lors du ragréage des voiles de béton Selon une autre caractéristique les banches sont associées à la traverse mobile par un chariot à galets monté coulissant sur ladite traverse mobile et supportant la partie supérieure de la banche correspondante , la banche étant ainsi susceptible d'être déplacée latéralement depuis sa position active pour conformer le coffrage de bétonnage vers une position latérale, par déplacement du chariot le long de la traverse et vers- les extrémités de cette dernière en dégageant ainsi le mur terminé et en permettant le démoulage des formes architecturales voulues ou en dégageant l'espace devant conformer le coffrage du béton à mettre en place en vue de son ferraillage Selon une autre caractéristique les chariots coulissant sur la traverse mobile sont associés à des dispositifs permettant leur déplacement mécanique tels que vérins , vis à double pas ou crémaillère. Selon une autre caractéristique la traverse mobile est montée coulissante sur les montants du portique et elle comporte à cet effet un jeu de galets de guidage permettant d'assurer le positionnement horizontal constant de la traverse mobile sur le portique, lors du mouvement ascensionnel de la traverse mobile en entraînant les banches pour atteindre un nouveau niveau de bétonnage Selon une autre caractéristique les montants du portique comportent deux butées constituant point d'appui inférieur pour la traverse mobile et définissant le positionnement correct de la traverse par rapport au portique lors de la mise en place d'un nouvel étage de bétonnage D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit et qui est donnée en rapport avec une forme particulière de réalisation présentée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés. Les figures 1, 2 et 3 donnent des vues en élévation du dispositif conforme à l'invention et à trois stades successifs de l'avancement des travaux Selon l'ensemble des figures le dispositif est constitué d'un portique désigné par la référence générale 1 et constitué de deux montants latéraux 2 et 2' réunis en leur sommet par la traverse fixe 3 munie éventuellement d'éléments d'entretoisement ou de contreventement 4, 4'. Les deux montants 2 et 2' prennent appui (figure 3) sur les consoles 5, 5'; ces consoles sont formées d'un élément 6, 6' parallèle et prenant appui sur la partie du mur 7 terminée ; un élément d'ossature horizontal 8 et 8' repose sur l'élément vertical 6 et 6' sur lequel il est triangulé par l'entretoise 9, 9'. Dans la phase initiale de réalisation des travaux les montants 2 et 2' reposent directement sur le sol; ensuite lorsque la construction s'élève , ainsi qu'on l'exposera plus loin dans la description du fonctionnement de l'appareil, les consoles prennent appui sur la partie du mur précédemment édifiée 7 et supportent les montants 2 et 2' Au portique est associé la traverse mobile 10 montée coulissante selon un mouvement vertical sur les montants 2 et 2'; les galets 11, 11', 12, 12' permettent de guider le mouvement vertical de la traversé 10 le long des montants 2,2'. La traverse 10 supporte les banches verticales 13 et 13' qui constituent les parois de coffrage définissant entre elles le coffrage destiné à recevoir la coulée du béton pour l'édification d'un niveau du voile de béton 7 Les banches 13 et 13' sont solidaires de la traverse mobile 10 par l'intermédiaire du chariot 14,14' muni d'un galet 15, 15' coulissant le long de la traverse mobile 10 . Ainsi les banches sont susceptibles de s'écarter ainsi qu'on le voit à la figure 1 par un mouvement de translation latérale Ce mouvement peut etre commandé par un organe de manoeuvre telle qu'une vis à double pas 16 ou d'autres moyens appropriés tel qu'un vérin (non représenté aux dessins > . Ainsi qu'on le voit sur la figure 3 la console 5 ou 5' comporte une plateforme 17 qui permet le passage et qui constitue un poste de travail pour le personnel par exemple pour les opérations de nettoyage des banches ou de ferraillage en vue d'une nouvelle coulée de béton Sous les consoles sont prévues les balancelles 18, 18' qui permettent également le passage et le travail du personnel notamment pour le ragréage des façades du voile de béton 7 Enfin à la partie supérieure des banches est prévue également une plateforme 19, 19', prenant appui par l'entretoise 20, 20' sur chacune des banches 13,13'. On voit que lors de la coulée du béton pour conformer un niveau du mur des resserves ou passages transversaux 21, 22, 23, 24 sont prévus dans le mur qui permettent la mise en place des vis traversant le voile de béton et permettant la fixation sur ce dernier des consoles (figure 3) immobilisées sur la partie terminée du voile de béton 7 par les vis de blocage 25 traversant le passage 23 Mais ces passages 21, 22 g 23, 24 permettent également l'immobilisation de la base des banches 13 et 13' en bloquant ainsi en position les deux banches jumelles et la traverse mobile 10 sur le voile de béton terminé pour permettre le mouvement as'élévation du portique ainsi qu'on l'exposera ci-après Le fonctionnement du dispositif conforme à la présente invention représente une succession d'opérations qui permettent , par pas étagés, l'ascension de l'ensemble du dispositif le long du mur au fur et à mesure de son édification tout en permettant le. dégagement latéral et l'effacement des banches pour le démoulage de la paroi précédemment coulée ou pour le nettoyage de la face intérieure des banches ainsi que pour le ferraillage de la coulée future Dans la phase initiale qui est représentée à la figure I les banches latérales sont mises en place suivant la forme de l'ouvrage c'est-à-dire notamment en fonction de l'épaisseur du mur à réaliser ; dans le même temps le portique 1 est mis en place en prenant appui par ses montants 2 et 2' sur le sol, de chaque côté du mur à édifier ; la traverse mobile 10 maintient les banches en position, cette traverse 10 reposant de chaque côté sur les butées 26,26' prévues sur les montants 2 et 2'. On voit que les banches comportent des passages cylindriques 28, 29, 30 traversant le coffrage de part en part et permettant de prévoir dans le voile de béton les passages 21, 22, 23g 24 qui permettront ultérieurement de créer des points d'appui et pour les consoles support des portiques et pour les banches, au fur et à mesure de 11 édification et de la montée du mur Pendant le bétonnage,les tiges à vis 30, 31 et 32 assurent la solidarisation et l'entretoisement entre elles à la dimension voulue des banches 13, 13' Après la prise du béton constituant la partie inférieure 7 du mur , les vis 30, 31, 32 sont dégagées et les banches 13, 13' peuvent être elles-mêmes dégagées ; à cet effet chacune des banches peut être coulissée latéralement par déplacement du chariot support 14, 14' le long de la poutre 10; ceci permet notamment le décoffrage de béton architectonique comportant des éléments décoratifs ou fonctionnels prévus en relief sur l'une ou sur les deux faces du voile de béton Les banches 13 et 13' étant dégagées on peut procéder à l'élévation de cellesci et à cet effet le dispositif hydraulique 33 est mis en fonctionnement Ce dispositif se compose de deux boites de ,pincement haute 34 et basse 35 dont l'alésage intérieur est traversé par la barre d'appui 36 Cette barre d'appui est immobilisée à sa partie supérieure sur la traverse 3 par un élément de blocage 37 ; à sa base la barre 36 prend appui et elle est immobilisée sur le sommet de la partie inférieure du mur précédemment coulée 7 ; la boite basse 35 est solidaire de la traverse 10 de même que les tiges et vérins 38, 38' dont les pistons sont solidaires de la boite haute 34 ; les boites 34 et 35 comportent intérieurement des mors associés à des dispositifs de débrayage ce qui permet de mettre alternativement la boite haute 34 et la boite basse 35 en prise sur la barre ; ce dispositif élévateur constitue un système grimpant ;par le jeu successif des vérins 38, 38' le dispositif élévateur permet l'ascension, le long de la barre d'appui 36 de la traverse mobile 10 qui coulisse verticale ment étant guidée par ses galets 11, Il'et 12,12' le long des montants 2 et 2'. On arrive ainsi à amener les banches 13, 13' dans la position qui est représentée à la figure 2 . Les banches 13 et 13' sont bloquées l'une contre l'autre et en prenant appui sur la partie supérieure du mur terminée7 par les vis inférieures 30 traversant le passage 39 prévu transversalement dans le voile de béton 7 . Les banches et la traverse 10 étant ainsi solidaires de la partie terminée 7 du mur, on procède alors à l'élévation du portique en utilisant toujours le système élévateur 33 Ce dernier prend alors appui sur la traverse 10 fixe sur le mur 7 par l'intermédiaire des banches 13 et 13' et le système élévateur permet l'ascension de la barre de grimpage 36 ; cette dernière entralne l'ensemble du portique 1. A ce stade on assure la mise en place sous les montants 2 et 2' des consoles 5 et 5' (figure 3 ) et ces consoles sont ainsi entraùiées dans le mouvement ascensionnel de l'ensemble du portique . Arrivé à la position convenable les consoles sont immobilisées sur la partie 7 terminée du mur en utilisant. les passages transversaux qui traversent ce dernier notamment le passage 23 sur lequel les montants 6 et 6' de la console sont immobilisés par la vis 25 ; cette fixation peut être effectuée lorsque les butées 26, 26' du portique viennent porter sur la traverse 10 , ce qui correspond au positionnement correct de l'ensemble par rapport à l'intervalle entre les passages.21, 22, 23 , les consoles étant alors en bonne position pour permettre l'insertion des tiges à vis 25 dans le passage support 23 L'ensemble est alors immobilisé par les consoles 5 et 5' ainsi bloquées sur la partie 7 du mur précédemment édifié les banches peuvent alors être débloquées par retrait de la tige 27 (figure 2 ); l'ensemble reposant sur le portique par l'intermédiaire des consoles 5 et 5 ' les banches peuvent être désolidarisées de la partie terminée du mur la banche correspondant à la face extérieure de l'ouvrage peut alors être translatée par coulissement du chariot 14' sur la traverse 10; l'ouverture du coffrage selon le mouvement de la banche 13' peut être commandée par un organe mécanique appropriG tel qu'un vérin hydraulique prenant appui horizontalement sur la traverse haut ou par un vérin mécanique du type à vis à pas inversés 16 (figure 3). La banche 13' étant ouverte permet le passage du personnel de service pour effectuer le nettoyage des faces coffrantes ou la mise en place des aciers de ferraillage avant la phase ultérieure de bétonnage Ce travail étant effectué la banche 13' est ramenée en position et elle est fixée contre la banche 13 jumelle par les tiges à vis entretoisées ce qui permet une nouvelle coulée de béton et l'édification d'un nouveau niveau du mur; sur ce dernier la tige 36 pourra alors être amenée (par réglage de l'organe de blocage 37) en position d'appui tout en restant bloquée sur la traverse supérieure 3 après prise du béton on pourra procéder au décoffrage par translation des banches puis leur mouvement d'élévation par ascension de la traverse 10 le long de la barre 36 ainsi qu'on l'a décrit précédemment. Les différentes manoeuvres ici décrites se renouvellent de façon illimitée en fonction de la hauteur de l'ouvrage ; l'ensemble venant ainsi en appui sur le sommet du voile de béton précédemment édifié alternativement par la base des banches (et en permettant alors l'élévation du portique ) et sur les consoles (pour permettre le dégagement des banches et leur déplacement ascensionnel vertical le long de la barre d'appui REVENDICATIONS I - Portique surmontant le sommet d'un mur ,formé d'un voile de béton, en cours d'édification g caractérisé en ce qu'il est constitué de deux montants disposés symétriquement de part et d'autre d'un plan vertical médian correspondant sensiblement au mur à élever, les deux montants latéraux étant associés à une traverse fixe supérieure, chaque montant étant associé à sa base à un dispositif de solidarisation et d'appui constituant l'assise inférieure du portique > le portique comportant encore une traverse mobile horizontale apte à coulisser verticalement sur les deux montants , la traverse mobile supportant deux banches verticales coopérant entre elles pour conformer un coffrage pour la coulée du béton , les deux banches etant pourvues de moyens prenant appui sur la traverse mobile et permettant le déplacement des dites banches de leur position active et jumelée pour conformer le coffrage vers une position d'effacement latéral, le portique comportant encore une barre verticale d'appui solidarisée sur la traverse fixe du dit portique, la barre verticale étant apte à prendre appui sur le sommet du mur en cours d'édification, ledit portique comportant un organe de manoeuvre associé à la traverse mobile et apte à prendre appui sur la barre verticale d'appui , l'organe de manoeuvre étant apte à déplacer la traverse mobile verticalement en prenant appui sur Ia barre ou alternativement à déplacer verticalement la barre verticale et le portique qui lui est associé en prenant appui sur la traverse mobile celle-ci étant immobilisée par fixation des banches qui lui sont associées sur la partie supérieure du mur édifié. 2 - Portique selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre est constitué par une bofte supérieure et une boite inférieure toutes deux montées coulissantes sur la barre d'appui et pourvues de mors permettant la solidarisation amovible de chacune des boites alternativement sur la barre d'appui g les deux boites étant reliées entre elles par deux vérins double effet latéraux g la bofte inférieure étant solidaire de la traverse mobile 3 - Portique selon la revendication 1 > caractérisé en ce que la barre verticale est apte à autre bloquée en position haute sur la traverse fixe du portique , la base de ladite barre comportant un socle d'appui apte à reposer sur le sommet du mur en cours d'édification 4 - Portique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les montants formant le portique sont associés à leur base à des consoles latérales prévues avec des moyens permettant leur solidarisation amovible sur le mur en cours d'édification. 5 - Portique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les banches formant les parois de coffrage sont prévues avec de; passages cylindriques transversaux par rapport à l'axe d'édification du mur ces passages cylindriques traversant le mur de part en part et laissant subsister dans le mur édifié des passages susceptibles de recevoir des vis transversales traversant le mur et permettant la solidarisation sur la partie édifiée du mur d'une part de la base des banches formant le coffrage pour le bétonnage de la partie supérieure du mur et d'autre part la solidarisation sur la partie édifiée du mur des consoles supportant la base des montants constituant le portique 6 - Portique selon la revendication 1, > caractérisé en ce que les consoles sup- port du portique et prenant appui sur le voile de béton précédemment coulé par les vis traversant ce voile , comportent en position inférieure des balancelles constituant passages et postes de travail pour le personnel lors du ragréage des voiles de béton. 7 - Portique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les banches sont associées à la traverse mobile par un chariot à galets monté coulissant sur ladite traverse mobile et supportant la partie supérieure de la banche corres pondante, la banche étant ainsi susceptible d'entre déplacée latéralement depuis sa position active pour conformer le coffrage de bétonnage vers une position latérale > par déplacement du chariot le long de la traverse et vers les extrémités de cette dernière en dégageant ainsi le mur terminé et en permettant le démoulage des formes architecturales voulues, ou en dégageant I'espace devant conformer le coffrage du béton à mettre en place en vue de son ferraillage. 8 - Portique selon la revendication 7 caractérisé en ce que les chariots coulissant sur la traverse mobile sont associés à des dispositifs permettant leur déplacement mécanique tels que vérins ou vis à double pas 9 - Portique selon la revendication 1 caractérisé en ce que la traverse mobile est montée coulissante sur les montants du portique et elle comporte à cet effet un jeu de galets de guidage permettant d'assurer le positionnement horizontal constant de la traverse mobile sur le portique, lors du mouvement ascensionnel de la traverse mobile en entrainant les banches pour atteindre un nouveau niveau de bétonnage 10 - Portique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les montants du portique comportent deux butées constituant point d'appui inférieur pour la traverse mobile et définissant le positionnement correct de la traverse par rapport au portique lors de la mise en place d'un nouvel étage de bétonnage