Brevet FR2502218A1 — publié le 19820924

L'invention a trait, d'une part, à un procédé pour alléger les éléments de planchers ou de murs alvéolés en béton armé ou précontraint fabriqués industriellement avec des machines ou procédés utilisant le principe du démoulage immédiat et, d'autre part, aux éléments de planchers et/ou de murs alvéolés en béton armé ou précontraint obtenus par l'application de ce procédé. On connait déjà plusieurs procédés de fabrication de planchers et de murs en béton armé ou précontraint pour le bâtiment basés sur le principe de dalles alvéolées. Ces éléments de construction se caractérisent par des surfaces planes, aussi bienpourleur sous-face (plafond) que pour leur surface (sol), par exemple pour les planchers. Pour les murs, les éléments de construction comportent deux faces planes. Dans les deux cas, au moins une surface présente une finition suffisante pour recevoir directement le revêtement final tels que peinture, papier peint ou autres. La deuxième surface permet, en général, la meme finition après un ragréage ou un enduit pelliculaire préalable. Toutefois, l'avantage principal de ces produits réside dans le fait qu'ils comportent des alvéoles parallèles longitudinales permettant un allégement des produits tout en ayant une épaisseur supérieure un élément plein et ceci en gardant un poids au mètre carré identique. Cette épaisseur plus importante, à poids propre égal, permet d'obtenir une inertie plus grande, avec une économie de matière très intéressante, tant pour le béton que pour les aciers. Les procédés essentiels de fabrication de ces produits sont de trois sortes - le premier procédé, le plus rustique, réside dans le moulage des élé- ments à l'aide de coffrages statiques à noyau rétractable laissés dans les produits jusqu'à leur durcissement. Le procédé, peu industrialisé, nécessite un nombre important de noyaux, un nombre de rotation réduit, ce qui provoque une industrialisation peu poussée. - le second procédé se rapporte à la fabrication des produits, notamment des produits en béton précontraint par filage ou extrusion à l'aide de machines sophistiquées circulant sur des bancs de grande longueur. Ce procédé très industrialisé nécessite la découpe de ces produits après durcissement et trouve ses limites dans les variations dimensionnelles limitées. - Le troisième procédé permet la fabrication des éléments dans des installations hautement industrialisées à l'aide de machines à tables et noyaux vibrants de forte intensité permettant un démoulage immédiat et automatique. Compte tenu du démoulage immédiat d'un béton encore frais, pour les deux derniers procédés, donc les deux procédés les plus industriali sés, il est nécessaire de conférer aux alvéoles des formes géométriques dont le but est d'obtenir un effet de voûte permettant au béton non encore durci de garder sa cohésion, donc sa forme. De ce fait, dans la plupart des cas, les éléments alvéolés comportent des alvéoles de forme cylindrique. La dimension des alvéoles et des nervures subsistant entre ces alvéoles doit rester dans un certain rapport avec l'épaisseur totale de l'élément pour que cet élément, malgré la faible cohésion du béton encore frais, garde quand même sa forme. Ces constatations permettent de mesurer les limites de gain de poids possible Certains producteurs utilisant le premier procédé, c'est-à-dire celui consistant à laisser les noyaux en place jusqu'au durcissement du béton, ont eu l'idées pour alléger les éléments, d'utiliser des noyaux de section ovale ou même rectangulaire, ce qui permettait d'obtenir des gains de poids appréciables. Cette solution, parfaitement pensable avec cette technique, est incompatible avec la fabrication dans des installations hautement méca nisées à démoulage immédiat, étant donné qu'il n'est pas possible d'ob- tenir un effet de voûte, compte tenu de la forme des alvéoles. La présente invention a pour but de fournir un procédé permettant l'utilisation d'installations hautement mécanisées à table vibrante et noyaux circulaires vibrants à démoulage immédiat pour un produit fini allégé présentant des alvéoles de section oblongue et dont le poids est diminué de l'ordre de dix à vingt cinq pour cent. A cet effet, l'invention concerne un procédé pour alléger les éléments de planchers ou de murs alvéolés en béton armé ou précontraint fabriqués industriellement avec des machines ou procédés utilisant le principe du démoulage immédiat et présentant des alvéoles cylindriques séparées par des entretoises, caractérisé en ce que l'on supprime, entre un certain nombre d'alvéoles, les entretoises en béton en les rempla çant par des corps de faible poids épousant partiellement les noyaux nécessaires à la réalisation des alvéoles. L'invention sera bien comprise en se référant à la description suivante faite titre d'exemple non limitatif et au dessin ci-annexé dans lequel - la figure 1 est une vue partielle en élévation d'un élément de planchers ou de murs alvéolés en béton armé ou précontraint obtenu par l'application du procédé conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue en élévation d'un tel élément dont une entretoise sur deux a été supprimée ; - la figure 3 est une vue en élévation d'un élément dont deux entretoises sur trois ont été supprimées - la figure 4 est une vue en élévation d'un élément dont trois entretoises sur quatre ont été supprimées. Dans la fabrication d'éléments à alvéoles cylindriques, l'élément en béton armé 1 comporte des voûtes successives 2, 3* 4 supportées par des entretoises 5, 6* 7 en béton subsistant après le retrait des noyaux cylindriques. L'allègement de cet élément peut être obtenu, tout en gardant les deux surfaces planes 8 9, en supprimant selon le cas soit une entretoise sur deux (voir figure 2), soit deux entretoises sur trois (voir figure 3), soit trois entretoises sur quatre (voir figure 4). De ce fait, on obtient un élément 1 constitué par deux faces parallèles 10, 1I réunies entre elles par des entretoises 5, 6, 7 disposées à intervalles réguliers et séparant des alvéoles oblongues 12* 13, 14 dont la section est constituée à leurs extrémités 15 16 par des demi-cercles et deux faces parallèles 17, 18 ; 19, 20 et 21, 22. Toutefois on supprime à cet élément 1 l'effet de voûte. A cet effet, on remplace les entretoises supprimees par des corps 23 de faible poids en polystyrène ou toute autre matière légère et peu coûteuse, ce corps 23 pouvant être, soit un corps perdu, soit un corps laissé provisoirement dans l'élément I jusqu'après durcissement puis enlevé par un moyen quelconque. Les corps 23 ont une section identique à celle des entretoises supprimées. Les corps 23 comportent latéralement deux arcs de cercle 24, 25 en forme de lentilles convexes épousant la forme des noyaux 26, 27 et une forme haute 28 et basse 29 constituées par des droites 30, 31, 32 formant la partie supérieure d'un trapèze 33, 34 dont la face horizontale 31 permet de transmettre directement les efforts verticaux et dont les faces inclinées 30, 32 aboutant aux arcs de cercle 24, 25 servent de piédroit à la voûte en béton frais pour une bonne introduction des efforts dus à l'effet de voûte. En conférant auxdits corps 23 cette section particulière, cette dernière permet leur positionnement automatique lors de l'introduction des noyaux 26, 27 ainsi que leurmaintien lors du bétonnage et de la vibration en les empêchant ou de descendre sous l'effet du poids répandu à la surface > ou de surnager en raison de la pression hydrostatique provenant du béton remplissant le vide inférieur lors de la vibration. Le procédé, selon l'invention, permet: donc d'utiliser des installations hautement mécanisées d'une façon normale, tout en variant la section et le poids des éléments fabriqués 1 par suppression et substitution, par ces corps légers 23, de plusieurs entretoises 5, 6, 7. Le démoulage et le retrait des noyaux vibrants 26, 27 peut se faire sans difficulté, l'alvéole oblongue subsistante 12, 13, 14 (en négligeant, bien entendu, les corps en matière légere 23) a donc bien une forme approximativement prismatique avec deux extrémités en demi-cercle 15, 16 et deux faces paralleles 17, 18 ; 19, 20 et 21, 22. L'effet ainsi obtenu permet, d'une part, un gain de poids relativement important en fonction du nombre des entretoises supprimées, gain de poids pouvant être de l'ordre de dix à vingt cinq pour cent du poids d'un mètre carré de mur et/ou de plancher, et, d'autre part, å varier également l'inertie de la section transversale de l'élément I pour l'adapter au mieux l'effort tranchant à supporter dans le cas d'un plancher ou adapter l'inertie aux charges verticales à supporter par un élément remplissant la fonction de mur, les alvéoles étant disposées verticalement. Dans certains cas où l'inertie n'est pas prépondérante, le poids d'un mur ou d'un plancher peut être réduit jusqu'a la limite permise par la loi de masse, en leur laissant une isolation phonique optimum. Bien que l'invention ait été décrite d propos d'une forme de realisation particuliere, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Procédé pour alléger les éléments de planchers ou de murs alvéolés en béton armé ou précontraint fabriqués industriellement avec des machines ou procédés utilisant le principe du démoulage immédiat et présentant des alvéoles permettant d'obtenir l'effet de voûte séparées par des entretoises, caractérisé en ce que l'on supprime, entre un certain nombre d'alvéoles (12,13,14), les entretoises en béton (5,6, 7) en les remplaçant par des corps (23) de faible poids épousant partiellement les noyaux (26,27) nécessaires à la réalisation des alvéoles. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on supprime une entretoise sur deux. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on supprime deux entretoises sur trois. 4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on supprime trois entretoises sur quatre. 5. Procédé selon la revendication 1* caractérisé en ce que le corps de faible poids (23) est un corps perdu. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de faible poids (23) est un corps laissé provisoirement dans l'élément (1) jusqu' après durcissement, puis enlevé par un moyen quelconque. 7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de faible poids (23), ayant une section identique à celle des entretoises supprimées, comporte latéralement deux arcs de cercle (24, 25) en forme de lentilles convexes épousant la forme des noyaux (26,27), et une forme haute et basse (28,29) constituées par des droiXs(30,31, 32). 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les droites (30,31,32) forment la partie supérieure d'un trapèze (32,33) dont la face horizontale (31) permet de transmettre directement les efforts verticaux et dont les faces inclinées (30,32), aboutant aux arcs de cercle (24,25), servent de piédroit à la voûte en béton frais. 9. Elément de planchers ou de murs alvéolé en béton armé ou précontraint fabriqué industriellement avec des machines ou procédés utilisant le principe du démoulage immédiat obtenu par l'application du procédé selon la revendication 1.