Brevet FR2574843A1 — publié le 19860620

On connait les silos du type appelé "silos réservoirs et aussi silos horizontaux", qui sont constitués en général par une pluralité de cellules à plan carré ou rectangulaire. Les parois de ces cellules partent verticalement d'une poutre haute aux fondations. Pour les réaliser on doit donc. souvent utiliser un matériel important ( banches, engins de levage, etc...), et en outre il est parfois difficile d'obtenir une qualité suffisante du béton et d'une manière générale une exécution soignée. Le but de l'invention est de réaliser un silo réservoir en remédiant à ces inconvénients, c'est-à-dire en n'ayant pas la nécessité de faire sur le terrain des coulées en place. Un autre but de l'invention est d'obtenir une exécution plus rapide, en réalisant ainsi une diminution considérable des heures de main d'oeuvre sur les chantiers A cet effet, l'invention a pour objet un silo réservoir caractérisé en ce qu'il est constitué par des poteaux en béton précontraint réunis par des plaques en béton précontraint ainsi que par des poutres de couronnement I,I' faites du même matériau, ces trois éléments structurels. etant fabriqués en usine. Jusqu'ici on n'a jamais réalisé des silos réservoirs tous ainsi constitués de poteaux plaques et poutres, en béton précontraint. Ce silo peut, en outre, présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: a - Les poteaux précontraints, et particulièrement les poteaux intérieurs, sont formés de deux pièces parallèles et réunies par une liaison permettant de supporter des efforts de flexion alternés, avec l'inertie totale des deux pièces, la précontrainte des poteaux étant décentrée afin d'avoir la meilleure économie du système, bien supérieure à ce que permettrait un poteau d'une seule pièce. b - Les plaques sont des plaques minces précontraintes en continuité sur plusieurs appuis pour réaliser les parois du silo. c - Les poutres de couronnement intérieures sont des poutres préfabriquées sur toute la longueur de chaque cellule et sont formées de deux pièces parallèles et reliées par une liaison permettant de supporter des efforts de flexion alternés, avec l'inertie totale des deux pièces, la précontrainte des poutres étant décentrée afin d'avoir la meilleure économie du système. d - Les plaques ou dalles extérieures sont liées avec les poteaux extérieurs après avoir été cambrées par précontrainte au moyen d"un serrage contrôlé établissant dans les dalles, poutres et poteaux un état de contrainte les adaptant à subir les efforts dus à la poussée des matières ensilées. Afin de mieux faire comprendre l'invention, on en décrira ci-dessous un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé dont la figure unique représente une vue schématique en plan d'un silo réservoir suivant l'invention. Le radier et les fondations de l'ouvrage sont réalisés de façon traditionnelle, et ne font pas l'objet du présent texte qui concerne toutes les superstructures en élévation. En se référait au dessin annexé, les parois extérieures telles que A B, sont constituées de dalles minces en béton précontraint alvéolées ou non. Les dalles ont une hauteur d'environ 2 m et une longueur égale à la dimension A B ou à une fraction de celle-ci; elles transmettent la poussée des matières ensilées à des poteaux verticaux P. La précontrainte de ces dalles est excentrée de façon à s'opposer aux efforts de poussée. Celà conduit à ce que les dalles telles que A A' aient à la pose une géométrie déformée A A" A' qui est rendue rectiligne par une précontrainte de serrage de l'élément A AW sur les différents poteaux P qui reprendront les poussées appliquées à A A' après remplissage du silo. La précontrainte de serrage a pour but de créer dans la dalle d'une part et dans les autres éléments de la structure, poteaux, poutres supérieures, un état d'autocontrainte ajusté pour les mettre dans les conditions optimum de stabilité vis-à-vis du chargement du silo. Cette disposition permet par ailleurs de réduire au minimum les joints entre dalles, la longueur de A A' n'étant limitée que par les dispositifs de manutention. Les joints horizontaux sont constitués de manière connue de deux profils conjugués et d'un élément assurant l'étanchéité. Les dalles intérieures telles que B E ou E D sont également préfabriquées et précontraintes, mais leur armature est centrée. Elles sont fabriquées en un ou plusieurs tronçons selon la distance B E, et sont tenues par des poteaux P' situés de part et d'autre auxquels elles sont liées pour créer une liaison mécanique entre deux poteaux P' contigüs. Les dalles préfabriquées tant intérieures qu'extérieures sont par ailleurs munies de liaisons permettant par exemple au plan A B d'avoir la rigidité voulue pour servir de contrevent vis-à-vis des poussées reçues de A D et de B E; de même A D et B E servent de contrevent vis-à-vis des poussées reçues de A B et D E. Les poteaux extérieurs P et intérieurs P' sont appuyés vis-à-vis des efforts horizontaux en pied sur la fondation et en tête sur des poutres préfabriquées allant de refends en refends. Les liaisons se font par encuyement, brochage, ou tout autre moyen. Les poteaux extérieurs ont une précontrainte excentrée classique, les efforts étant toujours dans le même sens. Les poteaux intérieurs P' fonctionnent deux par deux et sont constitués par des poutres à précontrainte Les différents poteaux P et P' sont reliés en tête (et éventuellement å un niveau intermédiaire) par des poutres précontraintes faisant toute la longueur des cellules et reliées entre elles aux noeuds A, B, E, ... par des liaisons en béton armé ou par des câbles de postcontrainte, selon l'importance des efforts. Les poutres extérieuresIsont préfabriquées d'une seule pièce, leur précontrainte est excentrée. Les poutres intérieuresIsont préfabriquées en deux pieces de toute longueur, reliées entre elles par un clavetage conventionnel, non représenté. Ce clavetage permet aux deux éléments de constituer une seule poutre vis-àvis des poussées alternées, et le diagramme de précontrainte est adapté à ce fonctionnement nouveau.Ce clavetage permet aussi de transmettre les efforts généraux de stabilité aux parois verticales formant contrevent. La possibilité d'extension dtun groupe de cellules est réservée en disposant une paroi décrite comme paroi intérieure sur le côté prévu pour l'extension. La structure ainsi créée porte une couverture traditionnelle en charpente béton préfabriquée-ou charpente métallique. Comme on le comprend, le dispositif décrit s'applique à tous les types de silos réservoirs, et spécialement aux silos à céréales, engrais et autres. REVENDICATIONS 1. Silo réservoir caractérisé en ce qu'il est constitué par des poteaux (P) en béton précontraint réunis par des plaques (A, A') en béton précontraint ainsi qu par des poutres de couronnement (I, I') faites du même matériau, ces trois éléments structurels étant fabriqués en usine. 2. Silo réservoir selon la revendication i, caracterisé en ce que les poteaux intérieurs précontraints (P') sont formés de deux pieces parallèles et réunies par une liaison permettant de -supporter des efforts de flexion alternés, avec l'inertie totale des deux' pièces, la précontrainte des poteaux étant décentrée afin d'avoir la meilleure économie du système, bien supérieure à ce que permettrait un poteau d'une seule pièce. 3. Silo réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaques (A,A') sont des plaques minces précontraintes en continuité sur plusieurs appuis pour réaliser les parois du silo. 4. Silo réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poutres de couronnement intérieures (I') sont des poutres préfabriquées sur toute la longueur de chaque cellule et sont formées de deux pièces parallèles et reliées par une liaison permettant de supporter les efforts de flexion alternés, avec l'inertie totale des deux pièces, la précon-trainte des poutres étant décentrée afin d'avoir la meilleure économie du système. 5. Silo réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaques ou dalles extérieures (A, A') sont liées avec les poteaux extérieurs (P) après avoir été cam brées par précontrainte au moyen d'un serrage contrôlé établissant dans les dalles, poutres et poteaux un état de contrainte les adaptant à subir les efforts dus à la poussée des matières ensilées.