Brevet FR2537192A1 — publié le 19840608

Domaine technique La présente invention concerne -desperfection- néments aux coffrages composés - de panneaux en matière synthétique, suffisamment légers pour être manipulés par une seule personne, - et d'une armature de soutien et de maintien des panneaux conçus pour absorber partiellement la poussée du béton > lesdits panneaux possédant, sur leur face arrière (la face opposée à la face coffrante), - une collerette sur ou à proximité de leur périphérie, - un réseau de nervures de renforcement s'entrecroisant et présentant, pour un panneau, au moins un trou de passage d'une entretoise ou clef s'enfilant per pendiculairement à la face coffrante pour traverser un autre panneau parallèle correspondant et faisant face au premier, ladite entretoise comportant des moyens de serrage contre chaque face arrière de panneau afin de contenir la poussée du béton et d'obtenir une épaisseur uniforme de la paroi que lton veut couler, - des surfaces d'appuyer sur l'armature de soutien s ladite armature présentant des moyens de maintien de a position angulaire par rapport au sol Probleme posé La construction en pisé avec des banches maintenues parallèles pàr des clefs, est connue depuis longtemps (voir J. RONDELET, Traité théorique et pratique de l'art de bâtir 1830 Tome I. planche IV). Elle a été étendue largement depuis une trentaine d'années au béton banché pour les murs avec des banches lourdes métalliques supportées par des armatures et nécessitant des moyens de levage importants. On utilise aussi toutes sortes de coffrages métalliques notamment des tables pour couler des parois généralement horizontales mais parfois obliques. Ces coffrages métalliques sont lourds, encombrants et nécessitent aussi des moyens de levage importants. Or, la tendance actuelle est à la construction de maisons individuelles avec du matériel léger et même sans moyens de levage particuliers. Les éléments doivent donc être suffisamment légers pour pouvoir être manutentionnés à la main. Un autre élément non négligeable des coffrages métalliques classiques est que leur démoulage est délicat. En effet, le béton colle à la tôlé et, pour éviter cet inconvénient il est courant d'utiliser différents produits, notamment de l'huile de démoulage, dont on se passerait volontiers. Etat de la technique et inconvénients Pour situer l'état de la technique dans les coffrages métalliques, on peut citer les brevets déjà déposés par la demanderesse. Fondamentalement on peut citer - en ce qui concerne les coffrages dits "tunnel", le brevet 1 180 699 et son addition 73 650/1 180 699 - en ce qui concerne les banches) les brevets 1 277 437 et 1 369 466, - en ce qui concerne les tables, le brevet 1 304 111. On pourra aussi se reporter aux plusieurs dizaines de brevets déposés par la demanderesse qu'il serait trop fastidieux de rappeler ici. Ces matériels sont métalliques, lourds, certains pèsent plusieurs tonnes, et ils nécessitent tous l'emploi d'engins de manutention importants tels que dés grues de chantier. Ils sont appropriés aux chantiers importants et aux grands ensembles de plusieurs étages, plus particulièrement De toute façon il est hors de question de manipuler ces coffrages uniquement manuellement. Quant aux panneaux en matière moulée, on peut citer le brevet britannique 1 314 336 qui décrit un panneau léger moulé en résine thermoplastique Qu thermodurcissable avec collerette et nervures sur sa face arrière Les inconvénients de ce matériel résident dans le fait que le raidissement est incorrectement obtenu par les nervures en résine et qu'il faut renforcer celles-ci en les versant et en y plaçant des renforts métalliques. Ceci constitue une complication et n'est pas rationnel pour les murs élevés puisque la résistance des panneaux n'est pas modulée en fonction inverse de la hauteur à laquelle ils sont situés. tJn autre inconvénient réside dans le fait qu'il n'y a pas de positionnement relatif d'un panneau par rapport à l'autre. Le positionnement ne peut être obtenu que par la présence d'une armature extérieure qui nécessairement, doit être résistante et lourde. Dans ce brevet, on a voulu augmenter l'espacement des armatures extérieures mais on a été obligé de multiplier les clefs ou entretoises pour maintenir l'écartement des panneaux, ce qui provoque de nombreux trous de clefs ou d'entretoises dans le mur coulé. Or, le rebouchage de ces trous est une cause d-'augmentation-du prix de revient de la construction. On peut citer aussi le brevet allemand 2 012 032 qui décrit des panneaux sandwich en résine armés à l'intérieur par des profilés métalliques. Les inconvénients de cette structure sont multiples: en premier lieu, la disposition d'armatures métalliques rend onéreuse la fabrication de ces panneaux ; en.second lieu, la présence des armatures métalliques rend difficile le passage des entretoises et, en fait le brevet ne décrit pas de trous de passage d'entretoises ; en troisième lieu, l'absence d'entretoises rend obligatoire une petite dimension pour ces panneaux. En quatrième lieu, la petite taille des panneaux rend obligatoire un réseau d'armatures extérieures robuste et lourd J en cinquième lieu, ce qui est une conséquence de ce qui précède, le fait de rendre nécessaire l'emploi d'une armature lourde exclue la manutention sans matériel spécialisé. Un ouvrier seul ne peut placer l'armature. On peut enfin citer le brevet britannique 2 026 672 qui décrit un panneau en résine formé de deux faces reliées par des nervures. Cette conformation nuit à la rigidité et on est obligé de multiplier les clefs ou entretoises si bien que le panneau comporte de nombreux trous qui en affaiblissent encore la résistance et augmentent le prix de la construction. La présente invention est destinée à remédier à ces divers inconvénients. Exposé de l'invention Les coffrages de l'invention sont caractérisés principalement par la combinaison a) de panneaux en matière synthétique suffisamment légers pour êtré manipulés par une seule personne, b) et d'une armature de soutien et de maintien des panneaux conçue pour absorber partiellement la poussée du béton, * lesdits panneaux possédant, sur leur face arrière (la face opposée à la face coffrant) - une collerette sur ou à proximité de leur périphérie, - un réseau de nervures de renforcement s'entrecroisant- et englobant, pour un panneau, au moins un trou de passage d'une entretoise ou clef s'enfilant perpen diculairement à la face coffrante pour traverser un autre panneau parallèle correspondant et faisant face au premier, ladite entretoise comportant des moyens de serrage contre chaque face arrière de panneau afin de contenir la poussée du béton et d'obtenir une épaisseur uniforme de la paroi que l'on veut couler, - des surfaces d'appui sur l'armature de soutien, t ladite armature présentant des moyens de maintien de sa position angulaire par rapport au sol. On pourrait prévoir des panneaux de forme polygonale et quelconque avec des collerettes situées à une certaine distance de leur bord. I1 est toutefois bien plus commode et classique d'employer des panneaux rectangulaires et de disposer la collerette coincidant avec le périmètre extérieur. Une caractéristique importante de l'invention réside dans le fait que les nervures principales, et secondaires forment un réseau de deux séries parallèles aux côtés des panneaux donc parallèles entre elles a chacune des séries de nervures étant perpendiculaire l'une par rapport à l'autre, et constituant un ensemble de caissons sur la face arrière. Comme les panneaux sont fabriqués en résine synthétique, généralement du polypropylène expansé chargé de fibres courtes de verre, il est nécessaire de prendre les précautions pour les rendre isorésistantes notamment à-l'endroit des-trous traversant les nervures principales et les collerettes suivant des axes parallèles au plan de la face coffrante et perpendiculaires au plan des nervures et collerettes correspondantes. Pour cela on prévoit, à cet endroit, des bossages qui sont présents de part et d'autre des nervures mais seulement du côté tourné vers le caisson pour les collerettes. Une autre caractéristique importante de l'invention réside dans le fait que les moyens de maintien en position par rapport au panneau adjacent sont constitués par un emboitement des panneaux l'un par rapport à l'autre emboitement qui, en particulier, est réalisé par une rainure à chaque collerette et par une baguette collée dans l'une des rainures et destinée à s'emboiter dans l'autre. On a trouvé avantageux d'utiliser à cet effet, des baguettes légèrement élastiques par exemple, un rond de néoprène qui est collé dans l'une des deux rainures de section correspondante. Suivant une forme préférée de réalisation, les moyens d'assujettissement des montants aux collerettes des panneaux sont constitués par des agrafes aux extrémités percées de trous où s'engagent des axes à tete de longueur appropriée dont l'extrémité opposée à la tête comporte un trou diamétral où s'engage une clavette assurant le serrage de l'agrafe contre le montant et contre la collerette, la longueur des agrafes étant'déterminée pour assurer le contact du panneau avec les montants. Quand il s'agit de panneau et armatures verticaux, le moyen de maintien et de réglage de leur position angulaire par rapport au sol est constitué par un bracon dont la base, reliée par une traverse horizontale au montant correspondant comporte un vérin de réglee verticale å lisses. Quand il s'agit de panneaux et armatures disposés horizontalement de manière à constituer une table, dans le vocabulaire utilisé jusqu'à présent, les "montants" doivent être appelés des "traverses", et les traverses doivent être considérées comme des longerons. Solution au problème, avantages et résultats industriels On comprend que le coffrage de l'invention permet la réalisation de panneaux légers et résistants.- Dans la pratique,on arrive à realiser des panneaux de 1,80 m de large sur 0,6 m de haut pesant de l'ordre de 18 Kg. Ceci est beaucoup plus léger que les panneaux en bois ou en bois associé au métal de résistance équivalente. On obtient aussi des panneaux permettant de 100 à 200 réemplois alors que l'on ne peut pratiquement pas dépassr 50 réemplois pour les panneaux en bois. La durée de vie des panneaux est par conséquent grandement allongée et l'amortissement en est réduit. La matière utilisée permet de faciliter le moulage et, en particulier, d'éviter l'emploi d'huile de démoulage. La répartition des entretoises ou clefs au milieu de l'intervalle séparant deux montants successifs permet de diminuer considérablement le nombre d'entretoises ou clefs et par conséquent le nombre de trous correspondant dans le mur coulé. On obtient donc un abaissement du prix de la construction. L'invention sera mieux comprise à'aide dé la description ci-après qui en donne quelques exemples non limitatifs de réalisation pratique et qui sont illustrés par les dessins joints. Brève description des figures Dans ces dessins, la figure 1 représente une vue en élévation de la face arrière d'un panneau de l'invention de largeur moyenne ; la figure 2 représente la face arrière en élévation d'un panneau de petite largeur la figure 3 représente, en coupe, une jonction de deux panneaux au niveau de la collerette suivant 1-1 de la fifre 2. La figure 4 est une coupe verticale d'un panneau, au niveau d'une nervure secondaire, suivant II-II de la figure 2 J la figure 5 est une coupe transversale d'un panneau au niveau d'une nervure principale suivant III-III de la figure 2 ; la figure 6 est une vue en perspective du coffrage de l'invention montrant un montage de panneaux avec armatures constituant deux banches se faisant face, la banche arrière étant complète et présentant sa face coffrante, tandis que la banche avant ne comporte que son panneau inférieur présentant sa face arrière. Description de 'quelques modes de réalisation Le coffrage de l'invention est composé de panneaux en résine synthétique (1), (2) ou (3) et d'une armature (4) de soutien et de maintien des panneaux (1-3). Les panneaux (1-3) possèdent, sur leur face arrière qui est la face opposée à la face coffrante une collerette (5) qui se trouve sur toute leur périphérie. et un réseau de nervure (6, 7) de renforcement qui s'entrecroise en englobant des trous de passage (8) des entretoises ou clef s qui s'enfilent perpendiculairement à la faceeoffrante (9) pour traverser un autre panneau (1-3) qui est parallèle au premier. Ces entretoisese ou clefs (10) sont bien connues et leur technique prévoit leur coopération avec des moyens de serrage contre chaque face arrière des panneaux (1-3) pour contenir la poussée du béton. Le plus souvent, les entretoises ou clefs (10) sont des tiges filetées et les moyens de serrage sont des écrous (11), généralement des écrous à ailettes. L'armature (4) se composte d'une traverse inférieu- re (12), d'une série de montants identiques (13) qui sont fixés à la traverse inférieure (12) et qui sont reliés, à leur partie supérieure,par une une traverse supérieure (14). Les montants (13) sont répartis le long des traverses (12) et (14) pour se placer au niveau des nervures principales (6) verticales où des collerettes verticales (5) et, impéra vivement, celles qui ne comportent pas de trous (8) de passage d'entretoises ou de clefs (10).Les montants (13) présentent des trous (15) nécessaires au passage d'axe (16) qui passent aussi dans des trous percés aux extrémités d'agrafes (17).'Les axes (16) présentent, à leurs extrémités, des trous diamétraux où s' engagent des clavettes (18) assurant le serrage des agrafes (17) contre les montants (13) contre les collerettes (5). La longueur des agrafes (17) est déterminée pour que la face coffrante (1), au niveau des collerettes verticales (5) > soit correctement en contact avec les montants (13). Dans le cas de coffrages verticaux, les panneaux (1-3) ainsi que les armatures (4) sont évidemment verticales et leur moyens de maintien et de réglage de leur position angulaire par rapport au sol est constitué par un bracon (19) dont la base est reliée à la base du montant (13) correspondant par une traverse horizontale (20) au voisinage de la jonction du bracon (19) et de la traverse (20) où est disposé un vérin vertical à vis (21) comportant une manette de commande (22) et une plaque (23) d'appui au sol. Le réseau de nervures de renforcement (6, 7) situé à la faoe arrière des panneaux (1-3) se eompose de nervures principales (6) aussi hautes que la collerette (5). Ces nervures principales (6) ne sont pas destinées à s'appuyer sur les montants (13) de l'armature (4). Leur intersection présente un épaississement de la matière qui permet d'englober largement les trous (8) de passage des entretoises (10). Ces réseaux de nervures comportent en outre) des nervures secondaires (7), moins hautes que ces nervures (6). Les panneaux (1-3) représentés ondes tailles diverses. Ils sont le plus souvent rectangulaires et ont une hauteur constante, par exemple 0,6 m. Leur largeur est un multiple enter de l'espacement horizontal des montants (13). Dans la pratique, on a réalisé des panneaux d'une largeur de 900, de 1800 et de 2700. Le premier et le dernier ont une largeurWmultiple entier de la demi-distance horizontale entre les menbranes si bien que l'un de ses bords verticaux doit comprendre dans une de ses collerettes un dernier trou (31) de passage d'entretoise ou clef. On a représenté des panneaux (1-3) rectangulaires avec leur collerette (5) coincidant avec leur périmètre extérieur. Les nervures principales (6) et les nervures secondaires (7) forment un réseau de deux séries parallèles aux côtés des panneaux (1-3). Les nervures (6) comprennent des nervures parallèles aux petits côtés des panneaux (1-3) comme d'autres nervures parallèles aux grands cotés des panneaux (1-3) c'est-à-dire que ces deux sortes de nervures (6) sont perpendiculaires entre elles. De même pour les nervures (7) qui comprennent des nervures parallèles aux petits côtés et d'autres nervures parallèles aux grands côtés, c'est-à-dire perpendiculaires entre elles.L'ensemble des nervures (6) et (7) constituent des réseaux formant des caissons ()o) sur les faces arrières des panneaux (1-3). Plus précisément, dans le réseau des nervures principales (6) on peut distinguer des nervures (61) comportant des trous de passage (8) et qui ne sont pas destinés s'appuyer sur les montants (13), et ces nervures (62) ne comportant pas de trous de passage (8) et elles sont prévues pour s'appuyer sur les montants (13). Ces dernieres nervures (62) présentent des trous (24), à axe parallèle au plan de la face coffrante (9) qui sont destinés au passage d'axe (16) d'agrafes (17) de liaison aux montants (13). De même, les collerettes (5) présentent des trous similaires (25) destines au passage de boulons (non représentés) de liaison entre deux panneaux tels que (1-3) ou au passage des axes (16) coopérant avec les agrafes (17) pour l'assujetissement aux montants (13). Les collerettes (5) présentent des moyens assurant la liaison dans un même plan de panneaux juxtaposés par des emboitements de ces panneaux l'un par rapport à l'autre et qui peuvent être constitué, par exemple par une rainure semi-cylindrique dans chaque collerette (5) creusée parallè- lement à la face coffrante (9), rainure dans laquelle on emboite une baguette (26) qui est collée ou autocoincée dans l'une des deux rainures pour être solidaire d'un panneau (1-3). La baguette (26) s'emboitant dans l'autre rainure de l'autre panneau réalise une liaison correcte qui assure que les deux faces coffrantes (9) des deux panneaux adjacents sont dans le meme plan. Des essais ont montré qu'une baguette (26) en néoprène donnait d'excellents résultats. Au niveau des trous (24), on prévoit deux bossages (27) et (28) de part et d'autre de la nervure (62). Au niveau des trous (25), on prévoit un seul bossage (29) situé au revers de la collerette (5). RzNsMDICATIONS w 1. Perfectionnements aux coffrages composés - de panneaux en matière synthétique (1, 8, 3), suffisamment légers pour etre manipulés par une seule personne - et d'une armature (4) de soutien et de maintien des panneaux conçue pour absorber partiellement la poussée du béton, ç lesdits panneaux (l-3).possédant sur leur face arrière (la face opposée à la face coffrant (9)), - une collerette (5) sur ou à proximité de leur périphérie, - un réseau de nervures de renforcement (6), (7) s'entre croisant et englobant, pour un panneau, au moins un trou (8) de passage d'une entretoise ou clef (10) s'enfilant perpendiculairement à la face coffrante (9) pour traverser un autre panneau (1) (2) ou (3) parallèle correspondant et faisant face au premier, ladite entretoise (10) compor tant des moyens de serrage (11) contre chaque face arrière de panneau (1) (2) (3) afin de contenir la poussée du béton et d'obtenir une épaisseur uniforme. de la paroi que l'on veut couler, - des surfaces d'appui sur l'armature de soutien (4), t ladite armature (4) présentant des moyens de maintien de sa position angulaire (19, 20, 21) par rapport au sol, lesdits coffrages étant caractérisés par la combinaison: a) de panneaux (1), (2), (3) - à nervures principales (61) aussi hautes que la colle rette (5),.n'étant pas destinées à s'appuyer sur l'armature (4) et dont au moins une intersection, dans la partie centrale du panneau, comprend le trou (8) de passage de l'entretoise (10), - à nervures secondaires (7) moins hautes que ls autres - à collerettes (5) prévues pour s'appuyer sur l'armature (4), - à nervures principales (62) ne-comportant pas de trou (8) de passage d'entretoise, (10) prévues pour s'appuyer sur l'armature (4) et présentant des trous (24)à axes parallèles au plan de la face coffrante (9) - dont les collerettes (5) présentent des trous (25) à axes parallèles au plan de la face coffrante (9) et des moyens (26) de maintien en- position par rapport au panneau adjacent pour assurer la liaison dans un même plan de plusieurs panneaux (1) (2) (3) juxtaposés, b) d'une armature de soutien (4) comprenant - au moins une traverse inférieure (12), - éventuellement suivant la hauteur du coffrage, une série de montants identiques (13) fixés à la traverse inférieure (12) et reliés, à leur partie supérieure, par une traverse supérieure (14), lesdits montants (15) étant répartis pour se placer au niveau des nervures principales verticales (62) ou des collerettes (5) verticales ne comportant pas de trou (8) de passage d'entretoise (10), lesdits montants (13) comportant en outre, des moyens d'assujettissement (16) (17) (18) aux panneaux, - au moins un moyen (19) (20) (21) de maintien et de réglage de sa position angulaire par rapport au sol. 2. Coffrage, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que les panneaux (1), (2), (3) sont rectangulaires et que leur collerette coincide avec leur périmètre extérieur. 3. Coffrage, tel que défini dans la revendication 2, c a r a c t e r i s é par le fait que les nervures princi- pales (6) et secondaires (7) forment un réseau de deux séries parallèles aux côtés des panneaux (1), (2), (3) donc parallèles entre elles, chacune des séries de nervures étant perpendiculaire l'une par rapport à l'autre, et constituant un ensemble de caissons (30) sur la face arrière. 4. Coffrage tel que défini dans la revendication 1 c a r a c t é r i s é par le fait qu'on prévoit des bossages (27), (28), (29) à ltendroit dss trous (24) (25) traversant les nervures principales (62) et les'collerettes (5) suivant des axes parallèles au plan de la face coffrante (9) et perpendiculaires au plan des nervures (62) et collerettes (5) correspondantes, lesdits bossages (27), (28), (29) étant présents de part et d'autre des nervures (62)- mais seulement du côté tourné vers le caisson (30) pour les collerettes (5). 5. Coffrage, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que les moyens de maintien en position par rapport au panneau adjacent sont constitués par un emboitement d-es panneaux (1) l'un par rapport à l'autre. 6. Coffrage, tel que défini dans la revendication 5 c a r a c t -é r i s é par le fait que ltemboitement est réalisé par une rainure dans chaque collerette (5) et par une baguette (26) maintenue par coinçage ou collage dans l'une des rainures et destinée à s'emboîter dans l'autre. 7. Coffrage, tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait- que la baguette (26) est en matériau élastique. 8. Coffrage, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que les moyens d'assujettissement des montants (13) aux collerettes (5) des panneaux (1), (2) > (3) sont constitués par des agrafes (17) aux extrémités percées de trous où s'engagent des axes (16) à tete de longueur appropriée dont l'extrémité opposée à la tête comporte un trou diametral où s'engage une clavette (18) assurant le serrage de -I'agrafe (17) contre le montant (13) et contre la collerette (5), la longueur des agrafes (17) étant déterminée pour assurer le contact du panneau (1), (2), (3) avec les montants (13). 9. Coffrage, tel que défini dans la revendication 1 c a r a c t é r i s é par le fait que les panneaux (1), (2), (3-) et armatures (4) sont-généralement verticaux et que le moyen de maintien et de réglage de leur position angulaire par rapport au sol c'est-à-dire leur verticalité est constitué par un bracon (19) dont la base, reliée par une traverse horizontale (20) au montant correspondant (13), comporte un vérin (21) de réglage vertical à vis. 10. Coffrage, tel que défini dans l'une quelconque des revendications, c a r a c t é r i s é par le falot que les panneaux et armatures-sont disposés horizontalement de manière à constituer une table, les "montants" pouvant alors être appelés des "traverses" et les traverses des longerons.