Brevet FR2472068A1 — publié le 19810626

Domaine technique. La présente invention concerne un dispositif de sécurité évitant le basculement d'une paire de banches munies de leurs poutres ou fermes verticales de maintien extérieur et utilisées habituellement pour coffrer un mur ou similaire, lesdites banches étant debout et posées sur une surface horizontale, ledit dispositif étant constitué par au moins un élément rigide reliant les parties supérieures des banches. Problème posé. Les banches sont utilisées couramment dans le bâtiment mais elles ont l'inconvénient de présenter une grande surface verticale qui offre une prise au vent et d'avoir un équilibre instable. Comme elles pèsent en général au voisinage de la tonne, elles risquent de provoquer des accidents en tombant. I1 est important de signaler que, pour constituer un mur, les banches sont utilisées par paire en présentant leurs deux faces coffrantes face à face et parallèles l'une à lssautre. On les manutentionne donc habituellement par paire avec une grue et des élingues. Etat de la technique antérieure et inconvénients. Le problème a été déjà partiellement résolu par un dispositif décrit dans le brevet français 2.133.220 du 8 avril 1971 au nom de la demanderesse notamment par un écarteur reliant et solidarisant les parties supérieures des banches en permettant un écartement et un rapprochement à volonté de ces parties supérieures ; mais cet écarteur est constamment articulé aux banches et permet la déformation continue de tous les angles du polygone constituant la section droite de l'espace entre deux banches, le sol et les membrures dudit écarteur. Lorsque les banches sont rapprochées pour la coulée du béton, cet écarteur a l'inconvénient de gêner les passages de ferraillage vers l'intérieur et la desserte sur les passerelles de service où elles débordent. Si on veut utiliser des rehausses de banche > il faut absolument les démonter pour les reposer au-dessus des rehausses. Le soulèvement des banches après usage s'effectue au moyen des grues de chantier et d'élingues qui sont écartées perpendiculairement aux faces coffrantes par les entretoises plus longues que les écarteurs si bien que la composante horizontale des élingues provoque un écartement des banches qui est limité par la longueur des écarteurs. La paire de banches peut alors être déposée en attente en étant écartées d'une distance de l'ordre du mètre. Dans la première version du dispositif prévu dans le brevet 2.133.220, un heptogone déformable est articulé au sommet des banches si bien que sous l'effet d'un vent moyen les banches basculent en déformant le polygone constituant la section droite de l'espace entre les deux banches, le sol et trois côtés de l'heptogone. Dans la deuxième version du dispositif prévu dans le même brevet, les guides supérieurs des banches dans lesquels coulissent les écarteurs ne sont pas rigidement fixés aux banches pour éviter le coincement. I1 en résulte que le simple appui supérieur permet de résister à des vents de faible vitesse. Quand la vitesse du vent crotss il se produit un basculement des banches si bien que la section droite entre celles-ci passe du rectangle au paralld- logramme et provoque un coincement de écarteur dans les guides ou chapes qui permet de résister à des vents plus forts.Toutefois, dans le cas de vents très forts, les guides ou chapes de guidage des écarteurs sont soumis à des contraintes trop élevées et se tordent ou se brisent en entraînant la chute des banches et d'éventuelles graves conséquences. Evidemment ceci ne survient qu'avec des vents très forts dont la vitesse est supérieure à 20 m/s (80 i h)- Or des normes récentes obligent à ce que la sécurité soit obtenue pour des vents de 85 km/h (23,6 m/s). La présente invention a pour but de renforcer les liaisons supérieures entre deux banches pour pouvoir résoudre ce probleme. Exposé de l'invention. La présente invention est caractérisée principalement par le fait que l'élément rigide au sommet des banches se compose - de deux montants fixés verticalement sur l'arrière de la face coffrante, - de deux bielles égales articulées entre elles à un bout et articulées à l'autre bout à l'extrémité supérieure des montants, cette dernière articulation présentant un verrou automatique, déverrouillable sur intervention spéciale, bloquant l'articulation lorsque la bielle est la plus proche possible de la position perpendiculaire aux montants. Pour renforcer l'encastrement des extrémités dudit élément rigide, l'articulation de la bielle sur le montant comporte un moyen de guidage latéral rigoureux. Suivant une forme préférée de réalisation, le guidage latéral s'opère dans un berceau de même sec tion intérieure que la section extérieure de la bielle et le dispositif de verrouillage est constitué par une jumelle articulée sur la bielle, rappelée constamment vers le bas par un contre-polds notamment et comportant une traverse glissant sur des rampes du bord du berceau et susceptible de s'engager sous celui-ci pour assurer le verrouillage. Dans ce cas, la jumelle est articulée au-dessus de la bielle et la traverse de verrouillage est située sous ladite bielle, tandis que la jumelle se prolonge au-dessus de la bielle, au-delà de l'articulation, pour constituer une prise de déverrouillage. Dans une première forme de réalisation, les bielles sont verrouillables perpendiculairement aux montants. Cependant cela peut etre quelquefois gênant au moment où l'on veut rapprocher les deux banches car les bielles peuvent se trouver dans une position où leur flexion se fait avec difficulté. Cela peut survenir si les articulations en haut des montants sont légèrement déformées et que l'artl- culation des bielles entre elles se trouve sous les articulations de leurs extrémités. I1 faut alors exercer une poussée sous celles-ci pour provoquer leur fléchissement et pouvoir rapprocher des banches. La solution consiste alors à s'arranger pour que les bielles soient verrouillables en faisant un angle obtus avec les montants, c'est-à-dire que larticulation médiane des bielles est toujours plus élevée que les articulations avec les montants. Solution au problème, avantages et résultat industriel. Les montants étant fixés de façon amovible sur l'arrière des banches, on peut les disposer plus ou moins haut pour permettre de placer des rehausses au-dessus de chaque banche. On remarque aussi que les bielles ne font pratiquement pas saillie au-dessus des passerelles de service et ne gênent pas la manutention. Comme elles sont disposées plus haut que les écarteurs utilisés jusqu'à présent, elles gênent beaucoup moins le passage des fers à incorporer au béton ainsi que des cadres de réservation de baies (portes ou fenêtres, notamment) que l'on place habituellement entre les banches avant la coulée du béton. L'avantage essentiel réside dans l'encastrement rigoureux des deux extrémités extérieures des bielles qui provoque l'indéformabilité du rectangle constitué par la section droite verticale de l'espace ménagé entre les faces coffrantes. L'ensemble des deux banches offre par conséquent une résistance beaucoup plus grande au vent. I1 faut signaler aussi que le verrouillage des bielles assure un écartement maximum des banches alors que, dans la technique antérieure, on n'était Jamais certain que des banches soient écartées de la distance maximum permise par l'écarteur. Le haut des banches est donc maintenu écarté convenablement. I1 n'en est pas de même du bas et si le vent est très important, il peut rapprocher le bas de la branche au vent du bas de la banche sous le vent. Dans cette éventualité, étant donné le verrouillage des articulations des bielles du dispositif, les banches prennent une inclinaison symétrique jusqu'au moment où leurs parties inférieures viennent en contact. Dans ces condition, la résultante des forces s'exerçant sur les banches à partir du barycentre de l'ensemble reste toujours à l'intérieur du polygone de sustentation des deux banches, tout au moins pour les vitesses de vent admises. Dans ce dernier cas, où le bas des deux banches se sont rapprochées, le polygone de sustentation est défini par les points d'appui extérieur des poutres ou fermes verticales. Avec un dispositif permettant un écartement des banches de l'ordre du mètre, on assure la stabilité de l'ensemble jusqu'à un vent de l'ordre de 110 km/h. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante qui en donne un exemple non limitatif de réalisation pratique et qui est illustré par les dessins joints. Brève description des figures. La figure 1 est une vue de profil schématique de l'ensemble des deux banches avec le dispositif de sécurité, dans la position prête au coffrage. La figure 2 est une vue schématique de profil similaire à celle de la figure 1, dans le cas où les banches sont écartées alors qu'elles sont debout et posées sur une surface horizontale. La figure 3 représente une variante du dispositif de l'invention dans le cas où les bielles font un angle obtus avec les montants. La figure 4 est une vue de profil de ltensemble de deux banches posées au sol dans le cas où un vent violent a provoqué le rapprochement des parties inférieures des banches. La figure 5 est une vue de détail à grande échelle de l'articulation des bielles à la partie supérieure des montants. Description de deux modes de réalisation. Le dispositif de I'invention, repéré par 1 et 2, sert à relier deux banches 3 et 4 dont les faces coffrantes 5 et 6 sont tournées l'une vers l'autre et qui sont maintenues par des poutres ou fermes verticales extérieures 7 et 8. L'ensemble repose sur le sol par des appuis de banches 9, 10 et des appuis de poutre 11, 12. On n'a Pas représenté les passerelles de service, qui reposent sur la partie supérieure des.poutres ou fermes 7, 8, ni d'éventuelles rehausses desdites banches qui se placent dans le même planque les faces coffrantes 5, 6, au-dessus des profilés 13, 14. Le dispositif de l'invention est constitué essentiellement par deux montants 15, 16 fixés verticalement sur l'arrière des faces coffrantes 5, 6 en étant fixées, par exemple, sur les profilés 13, 14 et sur des appuis 17, 18. La partie inférieure des montants 15, 16 peut daail- leurs aller se fixer jusqu'aux longerons intermédiaires 19, 20. Le dispositif se compose encore de deux bielles 21, 22 de longueurs égales, articulées entre elles en 23 et articulées aux extrémités supérieures des montants 15, 16 en 24 et 25. Les articulations 24 et 25 comportent des verrouillages et vont maintenant etre décrits en détail en se reportant plus spécialement à la figure 5. Le haut des montants tels que 15, 16 comporte un berceau 26 constitué par un fer U soudé perpendiculaire ment aux montants 15 avec ses ailes dirigées vers le haut. La fixation du berceau 26 au montant 15 est renforcée par un gousset 27. L'extrémité extérieure du berceau 26 comporte l'axe de l'articulation 24 de la bielle 21. L'extrémité intérieure présente, sur chacune des ailes du berceau 26, des rampes telles que 28 dont le rôle va être expliqué ci-après. La' bielle 21 comporte une jumelle 29 articulée sur un axe 30 soudé sur le dessus de la bielle 21 et comportant une traverse de manoeuvre 31 et une traverse de verrouillage 32. Sur le côté de la jumelle 29 se trouve un contrepoids 33 qui tend à ramener la traverse de verrouillage 32 vers 1e montant 15. L'articulation 25 du montant 16 sur la bielle 22 est rigoureusement identique mais symétrique pKr rapport au plan vertical médian, à ce qui vient d'être expliqué en ce qui concerne ltartlculation 24 du montant 15 avec la bielle 21. Dans ce qui vient d'hêtre décrit, en position de verr.ouillage, les bielles 21 et 22 sont perpendiculaires aux montants 15 et 16. Dans la variante représentée à la figure 3, on a fixé le berceau 26 par rapport au montant 15 de façon inclinée pour que les bielles 21 et 22, dans leur position de verrouillage, fassent entre elles un angle obtus 34 c'est-à-dire que l'articulation 231 médiane des bielles 21 et 22 soit toujours plus élevée que les articulations 24 et 25. Fonctionnement. A la figure 1, on a représenté les banches 3 et 4 en position de coffrage, c'est-à-dire qu'elles sont rapprochées et que les bielles 21 et 22 font entre elles un angle aigu. Pour la manutention du décoffrage, on utilise des élingues écartées par une entretoise qui s'accrochent au niveau des profilés supérieurs 13, 14 avec une certaine oblicité si bien que, au moment où on soulève, les composantes horizontales vers l'extérieur écartent les banches 3 et 4 l'une de l'autre et tendent à ramener les bielles 21 et 22 dans le prolongement l'une de l'autre. Au début de la manoeuvre, les bielles 21 et 22 sont donc inclinées et au cours de la manoeuvre, elles viennent se placer progressivement dans le berceau 26. Pendant cette oscillation, la traverse de verrouillage 32 des jumelles 29 vient s'engager sur la rampe 28 du berceau 26 où elles restent appliquées grâce à l'effet du contrepoids 33. Lorsque la bielle 2i est bien engagée à fond dans le berceau 26, la traverse 32 glisse sous le berceau 26 et empêche tout relèvement de la bielle 21 à moins que l'on ne dégage la traverse 32 en faisant osciller la jumelle 29 par action sur la traverse 31 dans une position qui est indiquée en traits pointillés à la figure 5. Lorsqu'on a déverrouillé chacune des jumelles telles que 29, on peut rapprocher les banches 3 et 4 en faisant prendre une certaine oscillation aux deux bielles 2i et 22. La disposition de la figure 3 favorise cette manoeuvre. Quand les banches sont au repos avec les articulations 24 et 25 bloquées dans la position représentée aux figures 2 et 5, et que le vent s'exerce d'un côté par exemple du côté gauche comme matérialisé par la flèche V1, il tend, au début, à faire basculer l'ensemble en exerçant sur l'articulation 23 une force verticale F1 qui est absorbée par les appuis 10 et 12 de la banche 4. L'équilibre est assuré. Si un vent plus important V2 (figure 4) arrive à pousser la partie inférieure de la banche 3 jusqu'au moment où les appuis 9 viennent en contact avec les appuis 10, on a encore un ensemble stable dont le polygone de sustentation est délimité par des appuis tels que 11, 12. L'ensemble des deux banches 3 et 4 forme, grâce au verrouillage des bielles 21, 22, un bloc qui est alors indéformable et qui ne pourra être bousculé et renversé que par un vent très violent. REVENDICATIONS 10/ Dispositif de sécurité évitant le basculement d'une paire de banches munies de leurs poutres ou fermes verticales de maintien extérieur et utilisées habituellement pour coffrer un mur ou similaire, lesdites banches étant debout et posées sur une surface horizontale, ledit dispositif étant constitué par au moins un élément rigide reliant les parties supérieures des banches, c a r a c t é r i s é par le fait que l'élément rigide se compose - de deux montants fixés verticalement sur lXarrière de la face coffrante, - de deux bielles égales articulées entre elles à un bout et articulées à l'autre bout à l'extrémité supérieure des montants, cette dernière articulation présentant un verrou automatique, déverouillable sur intervention spéciale, bloquant l'articulation ::Lorsque la bielle est la plus proche possible de la position perpendiculaire aux montants. 20/ Dispositif, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i -s é par le fait que l'articulation de la bielle sur le montant comporte un moyen de guidage latéral rigoureux. 30/ Dispositif, tel que défini dans la revendication 2 > c a r a c t é r i s é que le guidage latéral s'opère dans un berceau de meme section intérieure que la section extérieure de la bielle et que le dispositif de verrouillage est constitué par une jumelle articulée sur la bielle, rappelée constamment vers le bas par un contre-poids notamment et comportant une traverse glissant sur des rampes du bord du berceau et susceptible de s'engager sous celui-ci pour assurer le verrouillage. 40/ Dispositif, tel que défini dans la revendication 3, c a r a c té r i s é par le fait que la jumelle est articulée au-dessus de la bielle et que la traverse de verrouillage est située sous ladite bielle, tandis que la jumelle se prolonge au-dessus de la bielle au-delà de lBarticulation pour constituer une prise de déverrouillage. 50/ Dispositif, tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 4, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que les bielles sont verrouillables perpendiculairement aux montants. 60/ Dispositif, tel que défini dans I'uné quel- conque des revendications 1 à 4, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que les bielles sont verrouillables en faisant un angle obtus avec les montants, c'est-à-dire que ltarticulation médiane des bielles est toujours plus élevée que les articulations avec les montants.