Brevet FR2431579A1 — publié le 19800215

L'invention concerne d'une manière générale les dispositifs d'ancrage pour organes de fixation incorporés dans ia matière constitutive d'éléments de construction, par exemple des murs, cloisons, planchers. n est connu, notamment dans la technique du bâtiment, d'avoir à incorporer dans Ia matière constitutive d'un panneau, par exemple en béton, un ou plusieurs organes de fixation, du genre tige filetée ou boulon, qui servent le plus souvent à l'assemblage mécanique de deux panneaux adjacents, soit bout à bout, soit à l'équerre, soit tranche sur plan, etc... D'autres applications nécessitent la mise en place de tels boulons ou tiges, pour constituer des points de prise pour la manutention, le levage, les étaiements, etc.. Un des problèmes les plus difficiles à résoudre, est celui du positionnement rigoureux d'un ou plusieurs points d'ancrage, incorporés dans un panneau, de manière telle qu'au montage ils se trouvent en coincidence exacte avec la position d'organes d'assemblages complémentaires, appartenant par exemple à un autre panneau. Ce problème a été en partie résolu lorsqu'une série de points d'ancra sont à incorporer sous forme d'une ligne rectiligne continue de grande longueur. Dans ce cas1 on se sert d'un profilé métallique, à section transversale en oméga pour former une réservation dans laquelle on immobilise des tètes de bolllons ou d'écrous. Les ailes de l'oméga affleurent la façade du panneau dans lequel ce type de profilé est incorporé au moment de la coulée de la matière constitutive dudit panneau. Cette technique, qui peut donner satisfaction sur une série d'ancrages en lignes continues, est totalement inutilisable dans son application à l'incorporation d'ancrages individuels, ponctuels, distribués au hasard, en tout cas non alignés. En effet, dans ce cas, le profilé peut être coupé en petits tronçons, un pour chaque réservation. La tenue au serrage des ailes du profilé est très faible, la couche superficielle d'enrobage étant trop mince pour résister à la déformation des ailes sous l'action d'étirement de la tète du boulon, si bien qu'il se produit des fissures dans la matière du panneau, et un affaiblissement de l'ancrage. La déformation des ailes peut cependant être supprimée, lorsque ces dernières se confondent avec le pla de la façade d'un panneau, mais l'ancrage reste toujours faible, 3?arailleurs, le positionnement dans le moule, de telles réservations, n'est pas prévu, ce qui rend cette pose longue,hasardeuse, sans garantie de précision. Les tiges des boulons ou les tiges à écrous doivent obligatoirement être filetées sur pratiquement toute leur longueur, de sorte que leur solidité au cisaillement se trouve amoindrie en particulier au niveau du plan d'assemblage qui est soumis fréquemment à des efforts tranchants. On connaft également, pour constituer des points de fixation, l'usage de douilles d'ancrage enrobées également dans la matière constitutive de panneaux de construction. Ces douilles d'ancrage sont le plus souvent cylindriques Le probi majeur se situe ici dans l'incorporation des douilles à emplacement rigourensement défini, pour qu'elles soient en coïncidence avec des passages de tiges filetées ou de boulons, ménagés dans un autre panneau à assembler, ou dans une pièce d1assemblage complémentaire. Compte tenu des techniques proposées dans ltsndustrie du bâtiment, on relève des tolérances relativement importantes dans la fabrication de panneaux moulés ou banchés, on n'atteint jamais cette mise en coincidence rigoureuse, ce qui fait à l'heure actuelle une sujétion non résolue de façon satisfaisante. La présente invention a en conséquence pour but de remdIer aux inconvénients ci-dessus énumérés, en fournissant un dispositif d'ancrage pour boulons ou tiges filetées, qui soit de mise en place simple, assure un ancrage sans dtion, et surtout permette, après incorporation, l'ajustage de la mise en coite3denee dudit boulon ou tige avec une autre pièce complémentaire d'assemblage, La présente Invention concerne à cet effet un dispositif d'ancrage pour des organes de fixation du genre tige filetée ou boulon, à incorporer dans des panne de construction coulés, tels que des murs, planchers ou cloisons, dispositif caracifrisé en ce qu'il comprend principalement un boitier d'ancrage perdu, plus long que large, incorporé dans la matière de coulage, ce boitier présentant tan logement de tête apte à recevoir une tête de boulon ou d'écrou, dont la largeur est sensiblement identique à la largeur de la tête du boulon ou de écrou, de manière i être immobilisé en rotation par les parois de ce logement, mais pouvant être l"cé longitudinalement entre ces parois, selon un axe, le logement de tête étant prolongé par un logement guide, de longueur égale audit logement de tête, mais de largeur infér}eure, pour créer entre les deux logements un épaulement d'ancrage, la malteur dudit logementguide étant déterminée en fonction de la valeur de la force ancrage désirée, ce dispositif présentant en outre des moyens de positionnement et de fixation par rapport à une paroi de moule. Grâce à cette disposition, après incorporation du bottier dans la matière, l'écrou ou le boulon et leur tige filetée associée, peuvent être déplacés dans la longueur du boitier, et par suite, mis en coihcidence avec un organe d'assemblage complémentaire. Suivant une disposition de l'invention, le boitier d'ancrage a ses deux logements inscrits de préférence dans un parallélépipède rectangle, ces paralléle- pipèdes se coupant à angle droit pour former ensemble un boitier en forme générale de T, la branche de tête contenant la tête de boulon ou l'écrou, la branche de pied guidant la tige filetée associée au boulon ou à l'écrou, cet ensemble étant positionné par rapport aux parois de moulage, de manière telle que la branche de tête, et la branche guide, soient enrobées de la matière de moulage, et qu'au moins l'extrémité de l'ouverture de la branche guide, soit au niveau du plan de façade du panneau coulé Suivant une autre disposition de l'invention, l'épaulement formé par l'intersection de la branche de tête du boitier avec la branche guide, comporte sur sa paroi interne, sur laquelle s'appuie la tête de l'écrou ou du boulon, des dentelures capables de fluer sous l'action de la pression de serrage exercée sur cette tête de boulon ou d'écrou. Cette disposition évite un fluage du boitier, ultérieurement au serrage initial, ce par quoi le serrage initial ne se modifie pas dans le temps. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui va suivre, d'un mode d'exécution de l'invention, donné ici à titre d'exemple et représenté sur les dessins joints dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective avec coupe transversale, montrant le dispositif d'ancrage à l'état incorporé dans l'épaisseur d'un panneau. la figure 2 est une vue à plus petite échelle montrant, en coupe transversale, la mise en place du dispositif sur une paroi de moule avant incorporation. la figure 3 est une vue en perspective montrant la constitution du couvercle de pied du dispositif. Suivant l'invention, on a désigné par la référence générale 10, un dispositif d'ancrage pour des organes de fixation du genre tige filetée ou boulon. Dans l'exemple représente, l'organe de fixation est plus spécialement un boulon 11, à tête spéciale 12, permettant une mise en place dans le dispositif après que ce dernier ait été incorporé dans la matière de coulage d'un panneau de construction, par exemple du béton. Le dispositif comprend en conséquence un boftier d'ancrage perdu, incorporé dans la matière de coulage, ce boitier comprenant d'une part un logement de tête 14, apte à recevoir la tête 12 d'un boulon, mais aussi un écrou pouvant être associé ensuite à une tige filetée. La largeur du logement de tête est sensiblement identique à la largeur de la tête du boulon ou de l'écrou, de sorte que, dans tous les cas, l'organe de fixation soit immobilisé en rotation par les parois t5, 16 de ce logement. Suivant une disposition essentielle de l'invention, le boulon ou l'écrou et sa tige filetée associée, peuvent être déplacés longitudinalement entre lesdites parois selon un axe matérialisé par la flèche à double sens 17.Ainsi qu'il a été indiqué, cette possibilité de déplacement axial permet d'ajuster la position de la tête du boulon dans le logement de tête, après incorporation du dispositif dans le béton. Le logement de tête 14 est prolongé par un logement-guide ou logement de pied 18. Ce logement est de longueur égale au logement de tête, mais de largeur inférieure pour créer, entre les deux logements, un épaulement d'ancrage 19. La hauteur d du logement-guide 18 est déterminée en fonction de la valeur de la force d'ancrage désirée. Ainsi qu'il apparat à l'examen des figures 1 et 2, le boitier d'ancrage a ses deux logements 14 et t8 inscrits de préférence dans un parallélépipède rectangle, de sorte que l'ensemble du boftier affecte une forme générale de T. il va de soi,que la tige il du boulon étant nécessairement plus longue que la branche de pied 18 du boîtier, ce boulon est introduit après incorporation du dispositif dans le béton. Pour réaliser cette opération; la tête du boulon peut affecter une forme rectangulaire, dont la largeur est sensiblement égale à l'épaisseur E qui sépare les parois latérales 20, ce grâce à quoi la tête de boulon peut être engagée entre lesdites parois et glisser Jusqu'à la hauteur du logement de tête. Dans cet emplacement, on fait effectuer à la tête du boulon un quart de tour, pour qu'elle soit immobilisée par les parois 15, 18 dudit logement de tête. Suivant un mode d'exécution, il s'est révélé particulièrement avantageux de faire comporter à la paroi interne de l'épaulement 19 du boîtier de tête, des dentelures 21 capables de fluer sous l'action de la pression de serrage exercée sur la tête du boulon ou sur la tête d'un écrou. Ce fluage, souhaité au moment du serrage initial, évite ensuite qu'il se produise dans le temps, un fluage qui serait nuisible cette fois à la force de serrage initiale. On se reportera maintenant aux figures 2 et 3 pour expliquer les différents moyens qui ont été prévus sur le dispositif pour assurer son positionnemeu par rapport à une paroi de moulage. On désigne ici, par paroi de moulage, une paroi de coffrage, de banche, de moule. Selon une première disposition, on peut positionner le dispositif sur une paroi de moulage 22. A cet effet, le boitier de tête 14 vient se verrouiller par simple emboitement sur un couvercle de tête 23, lequel peut se fixer de manière simF au travers d'orifices de la paroi de moulage 22, par l'intermédiaire de chevilles con ques 24 .Ce couvercle de tête comporte, parallèlement à sa paroi d'emboitement 25, sur la partie de fond de ce couvercle une nervure périphérique 26, formant avec la paroi d'emboitement une gorge d'immobilisation 27 qui interdit les déformations de la paroi du boitier de tête, lorsque cette dernière est soumise à la pression du matér de coulage. Le dispositif peut être également fixé par sa branche de pied, par rapport à une paroi de moulage 26. Dans ce cas, -on fera comporter à la branche de pied 18, au droit des épaulements 19 du boitier de tête, deux jambes de fixation 28, diamétralement oppos8es, prenant naissance radialement sur les parois 20, tout d'abord dans une direction sensiblement perpendiculaire auxdites parois 20, puis s'orientant parallèlement à ces mêmes parois, pour dépasser au-delà du plan de l'ouverture de la branche de pied du dispositif. La partie dépassante 29, des Jambes 28, se présentera avantageusement sous forme d'une cheville conique pouvant s'engager dans des orifices ménagés dans la paroi de moulage 26. Suivant un autre mode de fixation, la branche de pied du dispositif reçoit dans son ouverture à emboitement étanche, un couvercle de pied 30, qui possède un corps d'emboitement 31. Le corps d'emboitement 31 possède des chevilles de fixation 32 par exemple coniques, qui dépassent le plan d'appui 33 du couvercle, pour pénétrer, comme il est montré figure 2, dans des orifices ménagés dans la paroi de moulage 26. Le couvercle comporte également des oreilles de fixation 34, s'étendant au-delà du petit côté du couvercle. Les oreilles 34 sont pourvues d'orifices 35, 36, servant à la fixation du couvercle1 soit sur la surface de la paroi de moulage, soit sur la branche de pied du dispositif.A cet effet, les oreilles 34 peuvent occuper deux positions, l'une dans le plan d'appui dudit couvercle comme montré à gauche de la figure 3, l'autre perpendiculaire à ce plan, en directifs des petits côtés du boitier de pied, comme montré à droite de la figure 3. Le changement de position des oreilles peut être facilité par une rainure de pliage 37. Dans le cas od l'on souhaite fixer le couvercle sur le boîtier, les oreilles 34 sont pliées comme il vient d'être indiqué, en direction du boitier de pied pour s'engager à chaque fois sur un plot de positionnement 38, comme montré figure 1. Le dispositif peut outre avantageusement complété par des moyens propres à immobiliser des fers de renfort d'ancrage, respectivement 39, 40. Ces moyens, sont organisés de manière à ce que les fers de renfort soient disposés perpendiculairement au sens des efforts appliqués à la tige ou au boulon du dispositif. Dans le cas des fers de renfort 40, les moyens de fixation sont constitués par une pince élastique 42, coopérant avec un ergot de retenue 43. Pour le fer 39, bs moyens de fixation sont constitués par une oreille 44 percée d'un orifice pour le passage du fer. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples d'exécution ci-dessus décrits et représentés, pour lesquels on pourra prévoir d'autres formes d'exécution sans pour cela sortir du cadre des revendications annexées. REVENDICATIONS 1) Dispositif d'ancrage pour des organes de fixation du genre tige filetée ou boulon, à incorporer dans des panneaux de construction coulés, tels que dee murs, planchers ou cloisons, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend principalement un boîtier d'ancrage perdu, plus long que large, incorporé dans la matière de coulage, ce bottier présentant un logement de tête apte à recevoir une tête de boulon ou d'écrou, et dont la largeur est sensiblement identique à la largeur de la tête du boulon de l'écrou, de manière à être immobilisé en rotation par les parois de ce logement, mais pouvant être déplacé longitudinalement entre ces parois, selon un axe, le logement de tète étant prolongé par un logement-guide, de longueur égale audit logement de tête, mais de largeur inférieure, pour créer, entre les deux logements, un épaulement d'ancrage, la hauteur dudit logement-guide étant déterminé en fonction de la valeur de Ia force d'ancrage désirée, ce dispositif présentant en outr des moyens de positionnement et de fixation par rapport à une paroi de moule. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier d'ancrage a ses deux logements inscrits de préférence dans un parallélépipède rectangle, ces parallélépipèdes se coupant à angle droit pour former ensemble un boftier en forme générale de T, la branche de tête contenant la tète de boulon ou l'écrou, la branche de pied guidant la tige filetée associée au boulon ou à l'écrou, cet ensemble étant positionné par rapport aux parois de moulage, de manière telle que la branche de tête et la branche-guide, soient enrobées de la matière de coulage, et qu'au moins l'extrémité de l'ouverture de la branche-guide soit au niveau du plan de façade du panneau coulé. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'épaulement formé par l'intersection de la branche de tête du boîtier, avec la branche-guide comporte, sur la paroi interne sur laquelle s'appuie la tête de l'écrou ou du boulon, des dentelures capables de fluer sous l'action de la pression de serrage exercée sur cette tête de boulon ou d'écrou. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 b 3, caractérisé en ce que pour le positionnement du boîtier, par rapport Q une paroi de moulage, la branche de tête reçoit, par simple emboîtement verrouillé, un couvercle de tète ayant au moins un organe de fixation à ladite paroi de moulage, 6) Dispositif selon la revendication 4, caractérise en ce que le couvercle de tête comporte, parallèlement à sa paroi d'emboîtement, sur la partie de fond dudit couvercle, une nervure périphérique formant avec ladite paroi d'emboîtement une gorge d'immobilisation interdisant les déformations de la paroi du boîtier de tête, soumise à la pression du matériau de coulage. 6) Dispositif selon les revendications I et 2, caractérisé en ce que pour le positionnement du boîtier par rapport à une paroi de moulage, la branche de pied comporte, sur deux de ses faces opposées, au droit des épaulements du boîtier de tête, deux jambes de fixation diamétralement opposées, prenant naissance radialement sur lesdites faces opposées, puis orientées parallèlement à ces faces, pour dépasser au-dela du plan de l'ouverture de la branche de pied, de manière à ce que la partie dépassante pénètre dans des orifices ménagés dans la paroi du moulage. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications I et 2, caractérisé en ce que pour le positionnement du boîtier par rapport ê une paroi du moulage, l'ouverture de la branche de pied reçoit, à emboitement interne, un couvercle de pied, ce couvercle recevant d'une part, sur son corps d'emboitement, des chevilles de fixation dépassant le plan d'appui du couvercle, pour pénétrer dans des orifices ménagés dans la paroi de moulage, d'autre part, des oreilles de fixation s'étendant au-dela des cités du couvercle, mais pouvant occuper deux positions, l'une dans le plan d'appui dudit couvercle, l'autre perpendiculaire à ce plan, en direction des petits catés du boitier de pied du dispositif, et se boutonnant à ces derniers sur des plots de positionnement. 8) Dispositif selon l'une quelconque des revendications l a 7, caractérise en ce qu'il est prévu, sur les parois du boitier de pied, de préférence sur ses grands côtés, des oreilles aptes à recevoir des fers de renfort d'ancrage, disposés perpendiculairement au sens des efforts appliqués à la tige ou au boulon du dispositif.