Brevet FR2494624A1 — publié le 19820528

Moule pour la fabrication de poutrelles alvéolées et poutrelles ainsi obtenues. L'invention concerne un moule pour la fabrication de poutrelles, notamment alvéolées, destinées en articuler à la réalisation de planchers, ce moule pouvant être utilise dans des installations automatiques de fabrication de poutrelles. On contai déja de telles installations permettant de réaliser des poutrelles en béton armé. Celles-ci peuvent être constituees, comme decrit dans le brevet français nO 2 314 985, du 18 juin 1975 et dans le certificat d'addition nO 78 12 518 du 27 avril 1978, appartenant au déposant, d'une unité de moulage comprenant une table vibrante et un moule retournable, une benne d'alimentation en béton (se déplaçant suivant la longueur du moule), un dispositif de transfert de plateaux pour recevoir les poutrelles démoulées, un dispositif d'évacuation desdits plateaux et une aire de stockage et d'étuvage. Ces installations sont programmées pour travailler de façon cyclique depuis la fabrication du béton jusqu'au séchage des poutrelles. Les poutrelles, quant a elles, étaient jusqu'alors réalisées sous la forme d'éléments longitudinaux de section sensiblement trapézoîdale,allégés par le jeu d'alvéoles cylindriques s'étendant sur toute la longueur des poutrelles, ces alvéoles étant obtenus par des noyaux extractables logés dans le moule ayant pour mission, outre la constitution d'alveoles, de servir de moyens de retenue pour éviter le démoulage prématuré de la poutrelle lors du retournement du moule a 1800.Ces poutrelles (telles qu'illustrées dans le brevet fran çais 2 244 890, du 26 septembre 1973 > appartenant au déposant) comprenaient également des flancs latéraux pourvus de créneaux prolongés par un talon en saillie, courant sur toute la longueur de la poutrelle, de sorte que la juxtaposition de deux poutrelles definissait ainsi une cavité en forme de joint permettant de réunir les poutrelles entre elles lors de la coulée d'une dalle de cornpression. Il fallait en effet, dans ce genre de poutrelles, couler obligatoirement une telle dalle pour assurer la résistance mécanique du plancher à la flexion et surtout éviter la rupture des joints en cas d'efforts de compression inégaux sur les poutrelles,(ce qui se produit notamment en cas de surcharge ponctuelle due à une cloison lourde ou à une reprise d'un chevêtre).Ce risque de rupture ou de cisaillement resultait de la section trapezoidale des poutrelles, forme en dépouille nécessaire à leur démoulage. Or, une telle dalle de compression, outre qu'elle accroît l'épaisseur et le poids du plancher présente également l'inconvénient de ralentir la construction de l'édifice en raison du temps (deux a trois jours) nécessaire a la prise et au sechage de la dalle. L'invention a pour but de remédier a ces inconvénients et concerne cet effet un moule conçu de maniere à con férer à la poutrelle une section particulière, notamment au niveau des flancs, pour constituer un nouveau type de joint à ancrage efficace afin que deux poutrelles contiguës puissent être rendues solidaires l'une de l'autre sans avoir recours necessalrement a une dalle de compression. Un autre objet de l'invention est de réduire l'épaisseur et le poids du plancher et enfin de supprimer les temps de séchage retardant la construction du reste de l'édifice. L'invention concerne donc un moule pour la fabrication de poutrelles, notamment alvéolées, caractérise en ce que ses flancs longitudinaux présentent, sur au moins une partie de leur longueur, des excroissances définissant des cavités en contre-dépouille sur la poutrelle moulée, ces flancs étant mobiles par rapport au fond du moule pour pernettre le démoulage desdites excroissances. Suivant une caractéristique de l'invention, les flancs longitudinaux du moule comportent des créneaux définis par des rainures et des nervures alternées,chaque rainure et chaque nervure comportant une excroissance fondant une cavité en contre-dépouille sur la poutrelle moulée. L'invention s'étend également aux poutrelles moulées ou injectées, réalisées à partir du moule selon l'invention. Un moule conforme à l'invention est représente, à titre d'exemple non limitatif, sur les Figures ci-jointes dans lesquelles : - La -rig 1 est une vue schématique d'une installation automatique pour la réalisation de poutrelles de type alvéole, susceptible de recevoir un moule tel que défini précédemment. - La Fig. 2 est une vue en plan illustrant la section du moule. - La Fig. 3 est une vue en perspective, partielle, d'une poutrelle réalisée a partir du moule illustré en Fig. 2. - La Fig. 4 est une vue en coupe partielle de la poutrelle illustrée en Fig. 3 selon la ligne de coupe A-A. - La Fig. 5 est une vue en coupe partielle de la poutrelle illustrée en Fig. 3 selon la ligne de coupe B-B. - La Fig. 6 est une vue en coupe de plusieurs poutrelles assemblées avec ou sans dalle flottante. - La Fig. 7 est une vue en perspective,partielle, de deux poutrelles juxtaposées réalisées en polyuréthane et servant de coffrage perdu pour le moulage d'une dalle de compression. Comme illustré en Fig. 1 installation susceptible de recevoir le moule conforme a llinvention est constituée d'une façon usuelle d'une unite de moulage comprenant une table 1 soutenue par une poutre porteuse 2 montée sur un bras basculant 3, le moule 4 porté par la table 1 étant, pour le cas où la poutre doit être réalisée en béton armé, alimenté en béton par une trémie 5 se déplaçant suivant la longueur du moule qui, dans la position de remplis-sage, occupe la position illustrée en Fig. 1.Ce moule est traversé sur toute sa longueur par des noyaux extractables 6 destines à constituer des alvéoles pour alléger la poutrelle, ces noyaux etant d'une longueur superieure a celle de la poutrelle moulée, pour servir de moyens de retenue evitant le démoulage premature de la poutrelle lors du renversement du moule, pour passer de la position de moulage (texte illustré sur la Fig. 1) a la position de démoulage, ou le moule est alors retourné sur la table porte-plateau 7, réglable en hauteur, ce mouvement de renversement du moule étant realisé par lé basculement du bras 3 sur son axe 8. Après retournement, la poutrelle est demoulée, afin d'être ensuite acheminee vers une aire de stockage et d'étuvage par des moyens de transfert non representes mais connus en soi. Comme illustré en Fig. 2, le moule est constitué d'une cavite définie par une paroi de fond 41 bordée latéra- lemert par deux flancs longitudinaux 42 les extrémités frontales dudit moule etant définies par des flasques 43 presentant la particularité d'être amovibles de maniere à ce qu'on l'on puisse realiser des poutrelles de longueurs différentes.Le moule comporte à cet effet des rainures verticales dans lesquelles sont engagés les flasques 43, ceuxci étant rendus solidaires du fond 41 par des aimants permanents encastrés dans l'arête inférieure 44 des flasques 43 > ces aimants présentant la particularité d'être montés flottants de manière à toujours être, au moins en partie, en contact avec le fond 41 > même si la laitance du béton s'infiltre entre ces aimants 9 et le fond 41 du moule. Le montage de ces avants est obtenu par le jeu de bagues 10, solidaires des aimants, tourillonnant sur des axes 11 et permettant ainsi une oscillation libre des avants 9.Ces flasques 43 peuvent comporter, au niveau de leur arête superieure, des découpes 12, en retrait de cette arête superieure 14, servant de siège de positionnement a des armatures 13 qui seront noyées dans la matière coulee ou injectée. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les flancs 42 présentent des excroissances 15 faisant saillie en direction de la cavité de moulage, ces flancs 2 étant montés articulés sur des axes 16 s'étendant dans un plan parallèle à l'axe longitudinal du moule, et étant assemblés à des vérins de commande 17, dont le cylindre 18 est rendu fixe de la poutrelle porteuse 19 par un axe 20, tandis que le piston 21 est, quan-t à lui, rendu solidaire du flanc 42 par un axe 22. La courte course du piston 21 definit l'angle dXoscilla- tion du flanc 42 cet angle étant limité à l'épaisseur des excroissances 15 pour permettre le démoulage des cavités en contre-dépouille correspondantes 23 de la poutrelle moulée (Fig. 3).La Fig. 2 representes sur la partie de droite, le flanc 42 en position de moulage, tandis que la partie de gauche représente l'autre flanc 42 en position de démoulage. Comme illustré en Fig. 3, la poutrelle moulee ou injectee à partir du moule tel que défini précédemment, pre- sente sur ses flancs longitudinaux 24 des créneaux formés par des rainures et des nervures alternees 25, 26, chacune d'elles comportant des cavités en contre-depouille 23 correspondant au profil des excroissances 15 dont sont pourvus les flancs 42 du moule.Ces cavités en contredépouille 23 apparaissent clairement en Fig. 4 où l'on observe que le joint 27, défini par deux poutrelles juxtaposées 281, 282, constitue une véritable clé de blocage permettant un excellent ancrage des poutrelles dans le sens de leur longueur, par les créneaux 25, 26 et par une excellente résistance mécanique de l'assemblage des poutrelles dans le plan vertical, du fait des cavités en contre-depouille 23. On observe également que ces cavités 23 sont de forme semicylindrique et qu'elles constituent, par la juxtaposition de deux poutrelles, une clé de blocage de section sensiblement circulairef sans amorce de rupture. Ce profil particulier des flancs de la poutrelle permet ainsi de solidariser les poutrelles entre elles par simple coulée du joint 27, sans qu'il soit nécessaire d'avoir obligatoirement recours au coulage d'une dalle de compression, comme cela se faisait jusqu'alors, lorsque les flancs de la poutrelle étaient inclinés, c'est-à-dire en dépouille.Les flancs4, du moule presentent, par ailleurs, la particularité de comporter d'autres rainures inclinées, espaces, définissant sur les flancs de la poutrelle moulée ou injectée, des nervures de guidage 29 (Fig. 5), en saillie par rapport aux cavités en contre-dépouille 23, ces nervures 29, visibles également en Fig. 3, comportant un épaulement 30 formant, par la combinaison de deux poutrelles juxtaposées, un siège pour la réception, le guidage et le positionnement ponctuels d'armatures supplémentaires 31. Ces armatures 31 ont pour objet de renforcer encore le joint 27 afin de rendre les poutrelles assemblées encore plus solidaires et encore plus monoblocset accroître la résistance mécanique du plancher réalise par la jonction des poutrelles. La face supérieure 41 du moule présente avantageusement des stries 32 (Fig. 2), ces stries étant interrompues dans deux zones longitudinales 33 situées en regard des aimants permanents des flasques 43 afin d'améliorer le contact entre lesdits aimants et la paroi de fond du moule 41. Les zones striées 32 du moule se reproduisent sur la face supérieure 34 de la poutrelle moulée (Fig. 3) sauf, bien entendu, dans les bandes longitudinales intactes 33. Les aspérités formées par ces stries permettent un excellent ancrage du léger revêtement qui sera coulé sur l'ensemble du plancher, apres solidarisation des poutrelles entre elles. Comme illustré en Fig. 6, le plancher 35 réalisé a partir des poutrelles selon l'invention, peut rester brut de fabrication, sans dalle ni revêtement (partie de gauche de la Fig. 6), ou encore recevoir un isolant thermique et/ou phonique 36 sur lequel peut être rapportée une dalle flottante 37, si nécessaire. Il est bien évident que l'on peut réaliser les traverses en toutes dimensions, toutes épais seurs et toutes largeurs, sans rien changer au principe de l'invention, la nature du matériau constituant la poutrelle pouvant également être différented'une application a l'autre.C'est ainsi que, comme dans le cas de la Fig 3, la poutrelle peut être réalisée en bon arme coulé dans le moule de la Fig. 2, ou en matière plastique injectée dans ledit moule, pour constituer une ame 38 servant de coffrage perdu pour le coulage d'une dalle de compression 39, avec clé d'ancrage 40. On observe sur la Fig. 7 que les flans 41 de i-a poutrelle 38 ne sont pas rigoureusement conformes à ceux de la poutrelle de la Fig. 3, la différence étant que les parties en contre-dépouille 23 ne sont plus définies par des créneaux, mais sont lisses et continues sur toute la longueur de la poutrelle. Il s'agit toutefois d'une réalisation tout à fait analogue puisque, la encore, les parties en contre-depouille constituent la clé d'ancrage recherchée, l'épaulement 42 de ces cavites en contre-dépouille formant là encore un siege à l'instar de la Fig. 5, pour le guidage et le positionnement d'armatures 43 renforçant la résistance mécanique du joint coulé entre les deux poutrelles juxtaposées. Afin que ces armatures 43 soient noyées dans le joint, on peut les entourer de cales en béton 44 en forme de manchon, comme visible en Fig. 7. Il est ainsi possible de réaliser avec le moule selon l'invention, grâce à ces flancs oscillants, des poutrelles à ca;vilés en contre-depouille permettant un excellent ancrage entre elles, ces poutrelles alvéolées permettant de réaliser des planchers relativement légers, de faible épaisseur, de montage rapide, tout en conservant une excellente résistance mécanique à la flexion et à la compression. REVENDICATIONS 1") - Moule pour la fabrication de poutrelles, notamment alvéolées, caractérisé en ce que ses flancs lqngitudinaux (42) présentent, sur au moins une partie de leur longueur, des excroissances (15) définissant des cavités en contre-depouille (29) sur la poutrelle moule ou injectee,ses flancs etant mobiles par rapport au fond du moule (41) pour permettre le demoulage desdites excroissances (15). 20) - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flancs longitudinaux (42) du moule comportent des créneaux définis par des rainures (26) et des nervures (25) alternes, chaque rainure et chaque nervure comportant une excroissance (15) formant une cavité en contre-dépouille (23) sur la poutrelle moulée ou injectée. 30) - Moule selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caracterise en ce que les excroissances (15) sont constituées de bossages convexes. 4 ) - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ses flancs longitudinaux (42) sont mobiles angulairement par rapport à son fond 59) - Moule selon la revendication 4, caractérisé en ce que les flancs longitudinaux (42) sont articulés sur des axes de pivotement (16) et sol.t commandes dans leur mouvement oscillant pa. des verins (17). 6 ) - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flancs longitudinaux comportent des rainures inclinées en dépouille, pourvues d'un épaulement définissant, sur la poutrelle moulée, des nervures de guidage (29) et des sieges (30) de positionnement d'armatures (31),en saillie par rapport aux cavités en contre-dépouille (23). 70) - Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des flasques amovibles (43) servant a definir la longueur de la poutrelle, l'arête inferieure (44) de ces flasques étant pourvue d'aimants permanents (29) montés oscillant sur des tourillons (10). 80) - Poutrelles obtenues à partir du moule conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7. 90) - Poutrelle; selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est realisée en béton armé. 10 ) - Poutrelle selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en matiere plastifiée injectée. 11 ) - Pautrelle selon la revendication 10, caractérisée en ce que la poutrelle est réalisée en polyurethane injecté et sert de coffrage perdu pour le coulage d'une dalle de compression.