Brevet FR2330823A1 — publié le 19770603

L'invention a trait à une poutre en treillis tridimensionnelle avec une barre de membrure supérieure, deux barres de membrure- inférieure, des étriers en diagonale qui relient entre elles les barres de membrure et, lF cas échéant, des barres supplémentaires disposées dans la région de la membrure inférieure. De semblables poutres en treillis tridimensionnelles'sont' connues sous de nombreuses formes de réalisation. Elles ont fait leurs preuves en particulier dans leur emploi pour des planchers en solives, des plafonds à nervures et des plafonds de poutres en té. Elles sont préfabriquées traditionnellement avec un socle de béton sur lequel du béton est coulé en place sur le chantier. A l'état fini du plafond, les barres diagonales de ces poutres en treillis servent d'armature dtinterconnexion ou d'armature travaillant en compression ou cisaillement.Lorsqu'elles ne suffisent pas à elles seules pour absorber les efforts de compression, des armatures supplémentaires d'interconnexion ou de compression doivent être placées pour former la poutre en treillis. On connatt, d'après le brevet allemand nO 2 255 137, une armature de compression préfabriquée qui se compose de cages d'étriers entourant l'armature de traction, le reste de l'armature de compression nécessaire étant réalisé par des pièces supplémentaires de compression-disposées en échelons. Ces pièces supplémentaires de compression sont constituées par une série de barreaux d'échelle qui sont-disposés parallèlement les uns aux autres et qui, dans une forme de réalisation de ce brevet, sont recourbés latéralement à leurs extrémités inférieures en dehors du plan des barreaux d'échekle pour former des crochets. Aux extrémités libres des crochets sont fixés des fils métalliques longitudinaux pour l'ancrage des barres d'étriers.Des fils métalliques longitudinaux correspondants sont-aussi prévus aux extrémités supérieures des barreaux d'échelle parallèles. D'après un autre mode de réalisation de ce brevet, les pièces supplémentaires de compression sont constituées également par des barreaux d'échelle qui sont disposés parallèlement les uns aux autres et dont les deux extrémités sont recourbées en forme de crochet, et cela dans la direction longitudinale de la pièce supplémentaire de compression en question. Dans ce cas, les barreaux d'échelle parallèles sont reliés entre eux, dans leur région médiane, par des fils métalli ques de positionnement. L'ancrage des barreaux d'échelle steffec- tue donc par les extrémités recourbées qui sont prévues aux extrémités supérieures et inférieures des barreaux d'échelle. La forme de réalisation du brevet allemand précité est relativement dispendieuse en matériaux, puisqu'en plus des barreaux d'échelle parallèles, dont les extrémités inférieures doivent être recourbées latéralement, il faut fixer par soudage deux barres d'ancrage. Certes, la forme de réalisation mentionnée en second lieu épargne des barres ancrage, mais elle utilise à la place des crochets qui sont prévus aux deux extrémités des barreaux d'échelle. Dans ce cas, il faut utiliser additionnellement deux fils métalliques de positionnement. L'invention a pour obJet une échelle de compression ou d'interconnexion réalisée par construction de telle sorte qu'elle puisse entre utilisée de manière simple avec une poutre en treillis tridimentionnelle du type défini dans le préambule. Dans ces conditions, l'échelle doit pouvoir Aetre fabriquée simplement et avec le minimum possible de matériaux. Pour atteindre ce but, l'invention est caractérisée par le fait qu'il est incorporé dans la poutre en treillis, dans une direction approximativement parallèle à l'axe longitudinal de celle-ci une échelle de compression ou d'interconnexion composée de barreaux d'échelle qui s'étendent parallèlement les uns aux autres, qui sont recourbés à leurs extrémités inférieures en forme de crochets dont les extrémités libres s'étendent approximativement dans la direction longitudinale de la poutre en treillis, et qui sont raccordés entre eux, à leurs extrémités supérieures, par une barre d'ancrage qui s'étend elle aussi parallèlement à longitudinal. L'échelle de compression ou d'interconnexion qui est proposée d'après l'invention est donc réalisée par construction en vue de son emploi avec une poutre en treillis tridimensionnelle du type défini dans le préambule, puisque l'échelle peut autre insérée de manière simple dans la poutre en treillis à une hauteur prédéterminée, parallèlement à l'axe de symétrie, à csté de la barre de membrure supérieure de cette poutre. La distance mutuelle des barreaux parallèles de 11 échelle est adaptée à l'écart des étriers en diagonale de la poutre en treillis de sorte que les barreaux parallèles de l'échelle se placent chacun entre deux étriers en diagonale'.Par ses extrémités inférieures recourbées, l'échelle peut entre éventuellement insérée dans des ouvertures d'une pièce qui maintient l'écartement pour y être ainsi positionnée. I1 peut Autre également prévu, sur la poutre en treillis, des pièces supplémentaires de maintien de l'écart ou des moyens de fixation pour l'échelle. I1 est aussi possible, comme on l'expli- quera ci-après de façon plus détaillée, de disposer échelle à une distance prédéterminée au-dessus de la région de la membrure inférieure de la poutre en treillis. Les extrémités inférieures des barreaux parallèles de l'échelle, recourbées dans le plan longitudinal de la poutre en treillis, servent d'ancrage. Aux mimes fins sert la barre d'an crage supérieure qui stétend elle aussi parallèlement-à l'axe longitudinal de la poutre en treillis et qui a en mebme temps pour r81e de relier entre eux les barreaux parallèles de l'échelle, de sorte qu'il en résulte une échelle de compression ou d'interconnexion qui peut être-en-outre empilée et transportée avec un encombrement réduit. On a constaté avec surprise, à la suite d'essais, qu'il suffisait d'une barre d'ancrage dans la région supérieure de l'échelle. I1 est avantageux que l'élément d'ancrage se-trouve aussi près que possible du bord extérieur de la section de béton armé. Eu égard au recouvrement de béton nécessaire, il est donc proposé par ailleurs que la saillie des barreaux verticaux au-dessus de la barre longitudinale qui sert à l'ancrage soit aussi petite que possible, ne dépassant par exemple pas 10 mm.Mais lorsqu'on découpe les échelles de compression dans de grands éléments du genre treillis, des saillies aussi petites peuvent réduire la résistance du point de soudure consécutif, du fait de l'opération de coupe. C'est la raison pour laquelle il est proposé, en tant qutinven- tion complémentaire, un dispositif pour la fabrication d'une échelle de compression ou d'interconnexion, avec un poste de coupe et un poste de soudage pour des fers destinés à eAtre utilisés dans une poutre en treillis tridimensionnelle munie d'une échelle de compression ou d'interconnexiondu genre revendIqué.Pour pouvoir, avec un dispositif de ce genre, fabriquer l'échelle de compression ou d'interconnexion décrite de sorte que les extrémités supérieures libres des barreaux parallèles de échelle soient rectilignes, le dispositif en question est caractérisé par le fait qu'il est prévu un couteau fixe avec un contre-couteau mobile qui coopère avec lui et à c8té duquel est disposé à faible distance un rouleau de cintrage, à la hauteur de l'arête tranchante du couteau fixe. Ainsi, lors de la manoeuvre de ce dispositif, la barre de fer qui le traverse est sectionnée au point de coupe entre couteau et contre-couteau, et cela de telle manière que l'extrémité du rer qui est appliquée contre l'arsste tranchante du couteau fixe n1 est pas courbée par l'opération de coupe. En raison de la présence du rouleau de cintrage placé à faible distance à c8té de la traJec- toire du couteau mobile, c'est au contraire l'autre extrémité du fer, résultant de l'opération de coupe, qui est courbée autour du rouleau de cintrage par le mouvement du couteau mobile en direction du couteau fixe et, de la sorte, l'extrémité recourbée du barreau d'échelle ainsi formé est réalisée en mssme temps lors de l'opération de coupe. Ainsi, la poutre en treillis tridimensionnelle décrite avec l'échelle de compression ou d'interconnexion qui y est insérée, répond à plusieurs exigences : 1. L'armature d'interconnexion entre socle de béton et béton coulé sur place est renforcée, au cas où l'échelle ne surmonte pas le bord supérieur du socle de béton. 2. Augmentation de la hauteur de la poutre en treillis. 3. Formation d'une armature de compression dans la région du béton coulé sur place, même en dehors de la pcutre en treillis. L'invention est ci-après expliquée de façon plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation d'où ressortent d'autres caractéristiques importantes. La figure 1 est une vue en perspective d'une poutre en treillis selon l'invention, sans échelle de compression ou d'in tercônnexion incorporée. ta' figure 2 représente une vue latérale une partie d'une échelle de compression ou d'interconnexion destinée à autre insérée dans une poutre en treillis selon la figure 1. La figure 3 est une vue frontale d'une poutre en treillis de ce genre dans laquelle est insérée une échelle de compression qui surmonte le bord supérieur du socle de béton. La figure 4 est une coupe frontale correspondant à la figure 3, mais sur laquelle l'échelle de compression est placée de sorte que son extrémité inférieure se trouve dans le plan entre les barres de la membrure inférieure de la poutre en treillis. ta figure 5 est également une vue frontale en coupe correspondant aux figures 3 et 4, échelle d'interconnexion étant placée de sorte que son pied se trouve dans la région de la membrure inférieure de la poutre en treillis. ta figure 1 illustre la structure de base d'une poutre en treillis tridimensionnelle visée par l'invention. Il est visible que la poutre en treillis se compose d'une barre de membrure supérieure 1 qui est raccordée à deux barres de membrure inférieure 3 par des étriers 2 qui s'étendent en diagonale. D'après l'invention, il est inséré, dans une semblable poutre, une échelle de compression ou d'Interconnexion telle que représentée en vue latérale sur la figure 2. Cette échelle se compose de barreaux d'échelle 4 qui s'étendent parallèlement les' uns aux autres et dont les extrémités inférieures sont recourbées dans le plan de l'échelle suivant des crochets 5. Les barreaux de l'échelle sont reliés entre eux par une seule barre d'ancrage 6. I1 n'existe qu'unie faible distance, par exemple de 10 mm, entre les points de soudure reliant les barreaux d'échelle 4 et la barre d'ancrage 6 et les extrémités supérieures libres des barreaux d'échelle 4. Cela est possible, puisque les extrémités supérieures libres des barreaux d'échelle sont coupées sans flexion à partir d'une barre de fer qui se déplace, selon ce qui sera expliquéci- après en détail. Une échelle de ce genre est insérée dans une poutre en treillis tridimensionnelle. Les figures 3 et 4 illustrent la mise en place d'une échelle réalisée sous forme d'échelle travaillant en compression, tandis que sur la figure 5, l'échelle est réalisée sous forme d'échelle d'interconnexion entre socle et béton coulé sur place. Sur les figures 3 à 5, on a représenté en plus un socle de béton 7. En outre, deux fers supplémentaires 8 sont posés sur un étrier transversal 9. L'étrier transversal absorbe les efforts de traction transversale à la charge. Sur la figure 3, une échelle de compression du type représenté sur la figure 2 surmonte le bord supérieur 10 du socle de béton 7. La figure 3 illustre donc un exemple d'emploi pour augmenter la hauteur de la poutre en treillis. Sur la figure 4, la meme échelle de compression est posée sur l'étrier transversal 9 ou elle est insérée par ses crochets 5 dans des trous que présentent des pièces de maintien d'écartement qui sont disposées à cet endroit. Dans le cas de l'exemple d'application de la figure 5, l'échelle de la figure 2 est utilisée comme échelle dtintercon- nexion. De mme que dans exemple de la figure 4, les crochets se trouvent au niveau de la membrure inférieure de la poutre en treillis. Mais les barreaux d'échelle 4 sont réalisés sous une forme plus courte que dans le cas de l'exemple d'application des figures 3 et 4. La figure 6 illustre schématiquement la fabrication des barreaux d'échelle 4 avec les crochets 5. Des barres de fer 11 sont introduites, dans la direction de la flèche 12, dans un poste de façonnage qui se compose essentiellement d'un couteau fixe inférieur 13, d'un contre-couteau supérieur 15 mobile dans la direction de la flèche 14 et d'un rouleau de cintrage 16 monté à rotation. En service, la barre 11 est sectionnée au point de coupe entre couteau 13 et contre-couteau 15. Dans ces conditions, du fait du mouvement du contre-couteau 15 vers le bas, l'extrémi- té séparée 17 du morceau de gauche de la barre de fer 11 est en mEme temps recourbée autour du rouleau de cintrage 16, ce qui donne lieu au crochet 5, comme on l'a indiqué en traits discontinus sur la figure 6. REVENDICATIONS 1. Poutre en treillis tridimensionnelle, comprenant une barre de membrure supérieure, deux barres de membrure inférieure, des étriers en diagonale qui relient entre elles les barres de membrure et, le cas échéant, des pièces supplémentaires placées au niveau de la membrure inférieure, caractérisée en ce qu'il est inséré dans la poutre en treillis (figure 1), dans une d-rec- tion approximativement parallèle à l'axe longitudinal de celle-ci, une échelle de compression ou d'interconnexion (figure 2) composée de barreaux d'échelle X qui s'étendent parallèlement les uns aux autres, qui sont recourbés à leur extrémité inférieure en crochets 5 dont les extrémités libres s'étendent approximativement dans la direction longitudinale de la poutre en treillis, et qui sont reliés les uns aux autres, par leurs extrémités supérieures, par une barre d'ancrage 6 qui s'étend elle aussi parallèlement à ltaxe longitudinal. 2. Poutre en treillis selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités supérieures libres des barreaux d'échelle 4 font saillie dans une faible mesure vers le haut sur la barre d'ancrage 6 et sont réalisées sous forme rectiligne. 3. Dispositif pour la fabrication d'une échelle de cisaillement ou d'interconnexion, comprenant un poste de coupe et un poste de soudage pour des barres de fer destinées à autre utilisées dans une poutre en treillis tridimensionnelle comportant une échelle le de compression ou d'Interconnexion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est prévu un couteau fixe 13 avec un contre-couteau mobile 15 qui coopère avec lui et à c8té duquel est placé, à faible distance, un rouleau de cintrage 16 à la hauteur de I'arte tranchante du couteau fixe.