Brevet FR2575506A1 — publié le 19860704

257j506 CAISSON POUR LA MISE EN ATTENTE D'ARMATURES DE LIAISON ENTRE DEUX PARTIES D'OUVRAGE EN BETON La présente invention a pour objet un caisson pour la mise en attente d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton. Les ouvrages en béton armé sont en effet généralement consti- - tués de plusieurs parties coulées successivement et il est nécessaire de prévoir entre les parties d'ouvrage contig es des armatures de liaison assurant la bonne tenue nécessaire. Ces armatures de liaison doivent être placées dans le coffrage de la première partie d'ouvrage réalisée, de telle sorte que l'une des branches de chacune d'elles soit accessible après le décoffrage de celle-ci et puisse être redressée pour être placée dans le coffrage de la seconde partie d'ouvrage. Afin d'éviter que les branches en attente des armatures de liaison soient noyées dans le béton de la seconde partie d'ouvrage, celles- ci sont noyées par exemple dans de la mousse en matière synthétique, qui est ensuite grattée après le décoffrage, ou placées dans des caissons. Les figures 1 et 2 montrent un caisson (1) du type habituellement utilisé jusqu'à présent pour préserver des armatures de liaison en attente à un brin (2) ou à deux brins (6). Ce caisson (1) est en général formé d'une boîte ou d'un profilé en U (3) et d'un couvercle (4) en acier ou en matière plastique. Le fond de la boîte (3) est percé de trous (5) pour le passage des armatures (2, 6). Celles-ci, qui sont destinées à être ancrées par leur partie (2a, 6a) dans la première partie d'ouvrage (non représentée sur le dessin) sont passées par leur autre extrémité (2b, 6b) dans les trous (5) de la boîte (3) et sont ensuite repliées d'environ le long du fond de la boîte (3), comme représenté sur le dessin. La mise en place de ces armatures est donc relativement difficile à réaliser du fait que les trous (5) ont un diamètre sensiblement égal à celui des armatures et que celles-ci ne sont pas forcément rectilignes. Cette mise en place est encore plus difficile à réaliser lorsque les arma- tures (6) sont à deux brins comme représenté à la figure 2. En outre, comme la longueur des parties d'armature repliées le long du fond de la boîte (3), respectivement (2b, 6b) est généralement supérieure à l'espacement entre deux armatures (2, 6) successives, il est nécessaire de disposer et de déformer les parties repliées (2b, 6b) de ces armatures de façon qu'elles fassent un angle avec la partie non 257;506 repliée (2a, 6a), ceci afin d'éviter un chevauchement. Les armatures sont alors disposées en formant un "chevron" comme montré dans les figures 1 et 2. Cette disposition en chevron nécessite un façonnage délicat des armatures (2, 6) et complique encore leur mise en place dans les caissons (3). Lorsque les armatures (2, 6) sont mises en place dans les boîtes (3), les couvercles (4) sont mis en place afin de protéger les parties repliées (2b, 6b) de ces armatures lors du coulage du béton de la premiere partie d'ouvrage. Une fois le décoffrage de la première partie d'ouvrage terminé, il faut ensuite enlever le couvercle (4) et déplier les parties (2b, 6b) des armatures (2, 6) avant de pouvoir retirer la boîte (3) soit en une seule pièce, soit en la déchirant. Ce retrait de la boîte (3), après le coulage du béton, n'est pas aisé du fait que son fond est traversé par les armatures, et peut même être omis de sorte qu'il peut arriver que la seconde partie d'ou- vrage soit coulée sans que la boîte (3) ait été enlevée. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvé- nients et notamment de prévoir un caisson pour la mise en attente des armatures de liaison qui soit facile à mettre en place et à enlever, qui ne nécessite pas de mise en forme spéciale des parties d'armatures repliées, et qui ne risque pas d'être laissé entre les deux parties d'ouvrage devant être reliées. Ce but est atteint, selon la présente invention, en ce que le caisson est formé par un profilé en forme de tube de section polygonale muni d'au moins une ouverture longitudinale sur sa face destinée à être placée du côté de la première partie d'ouvrage, et en ce que des échan- crures aptes à recevoir les armatures et s'étendant sensiblement transver- salement à chaque ouverture longitudinale du caisson sont ménagées sur la face de celui-ci destinée à être placée du côté de la première partie d'ouvrage, à partir de son ouverture. La mise en place des armatures dans le caisson est donc réalisée très simplement par passage de celles-ci dans l'ouverture longitudinale et introduction dans les échancrures associées. En outre, comme l'ouver- ture du caisson s'étend sur toute la longueur de celui-ci, les armatures peuvent y être introduites après avoir été repliées, et il n'est donc pas nécessaire de les mettre en forme après les avoir placées dans le caisson. Selon une forme de réalisation préférée de la présente inven- tion, le caisson est en un matériau présentant une élasticité suffisante pour permettre l'élargissement de son ouverture par écartement de ses parois, ce qui facilite l'introduction des armatures dans le caisson. Avantageusement, des moyens sont prévus pour fermer l'ouver- ture du caisson, ainsi que pour maintenir les armatures à l'intérieur de celui-ci. Avantageusement aussi, le caisson a une section transversale trapézoïdale de façon à présenter sur ses faces latérales une dépouille apte à faciliter son dégagement du béton, une fois la première partie d'ouvrage achevée. De toute façon, l'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques seront mises en évidence à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes de réalisation de ce caisson: - Figure 3 est une vue en perspective du caisson selon une première forme de réalisation, - Figure 4 à 7 sont des vues en coupe schématique du caisson de la figure 1 montrant les différentes étapes de mise en place des armatures dans ce caisson et de retrait de celui-ci, - Figures 8 et 9 sont des vues en perspective montrant un positionnement possible d'armatures à un ou deux brins dans le caisson selon l'invention, - Figure 10 est une vue similaire à figure 6 d'un caisson destiné à la mise en attente de files d'armatures décalées comme montré aux figures 8 et 9, - Figures 11 et 12 sont des vues en coupe transversale, respec- tivement avant et après coulage de la première partie d'ouvrage, d'un caisson destiné à la mise en attente d'armatures à deux brins, - Figures 13 et 14 sont des vues en coupe transversale d'autres exemples de réalisation du caisson de la figure 10. Ainsi que le montre notamment la figure 3, le caisson selon l'invention est formé par un profilé (10) ayant sensiblement la forme d'un tube de section trapézoïdale et comportant donc deux faces (11, 12) parallèles et deux faces latérales (13, 14). Le profilé (10) est ouvert sur toute sa longueur en (18) au niveau de la jonction de sa face (11) avec une des faces latérales (13) et sa face (11) constitue un volet de fermeture de cette ouverture (18) en forme de fente longitudinale du profilé (10). Cette face (11) est destinée à être appliquée contre le coffrage de la première partie d'ouvrage (non représenté sur le dessin) et a une dimension transversale inférieure à celle de la face (12), et qui correspond donc à la petite base du trapèze constituant la section transversale du profilé (10). De cette façon, le profilé (10) présente une légère dé- pouille, sur ses faces latérales (13, 14), permettant de le dégager faci- lement du béton une fois le coulage de la première partie d'ouvrage terminé. Des échancrures (15), s'étendant transversalement à la direction longitudinale du caisson (10), sont ménagées sur la face (11) du caisson, à partir du bord libre (1 la) de celle-ci, afin de recevoir les armatures (2, 6) devant être mises en attente. Ces échancrures (15) ont une forme sensiblement rectangulaire et leur longueur et largeur correspondent sensiblement au diamètre des -armatures (2, 6) devant être mises en attente. Ainsi que le montre notamment la figure 3, l'extrémité (15a) de chaque échancrure (15) est arrondie en un demi-cercle dont le dia- mètre correspond à celui des armatures devant être logées dans ces échancrures (15). Les échancrures ménagées sur la face (11) de chaque caisson (10) peuvent également avoir la forme indiquée en (55) sur la figure 3. Chaque échancrure (55) est, en l'occurence, formée par une ouverture circulaire (56) de diamètre correspondant à celui des armatures (2,6) devant y être logées, et reliée au bord libre (1la) de la face (11) par une fente (57). Cette forme de réalisation des échancrures (55) n'est possible que si le caisson (10) est en un matériau suffisamment élastique tel que, par exemple, du chlorure de polyvinyle (PVC), puisque les arma- tures (2,6) ne peuvent être mises en place que par déformation du maté- riau et ouverture des fentes (57). Elle est cependant particulièrement intéressante car elle permet de diminuer les écoulements de laitance du ciment par la partie des échancrures non remplies par l'armature. Sur le bord de la face latérale (13), délimitant avec le volet (11) l'ouverture (18) du profilé (10), sont prévues deux nervures longitu- dinales (16) s'étendant parallèlement entre elles sur toute la longueur de cette face (13) et aptes à recevoir entre elles le bord libre (1 la) du volet de fermeture (11). Les figures 4 à 7 montrent les différentes étapes de mise en place des armatures (2) dans le caisson (10) selon l'invention et du retrait de ce caisson (10) une fois la première partie d'ouvrage terminée. Ainsi que le montre notamment la figure 5, chaque armature (2) est mise en place dans le caisson par passage dans son ouverture (18), après élargissement de celle-ci, et introduction de sa partie (2a) dans une échancrure (15) associée. Le profilé (10) est en un matériau métallique ou plastique, par exemple en chlorure de polyvinyle (PVC) extrudé, présentant une certaine élasticité afin de permettre l'élargissement de son ouverture (18) (comme montré à la figure 5) par légère déformation de ses faces latérales (13, 14) et de sa face avant (11). Une fois les armatures (2) mises en place dans le caisson (10) et ses échancrures (15), celui-ci est refermé, afin d'éviter que de la laitance ne s'écoule à l'intérieur lors du coulage du béton, par introduc- tion du bord (11a) de sa face (11) entre les nervures (16) associées, cette introduction étant autorisée par l'élasticité du matériau utilisé pour la réalisation du caisson (10) et s'effectuant avec un effet d'encli- quetage. Une fois que la première partie d'ouvrage (17) est coulée et décoffrée, il suffit de tirer sur le caisson (10) par sa face inférieure (12) pour l'enlever, cette traction provoquant, ainsi que le montre la figure 7, du fait de l'élasticité du matériau formant le caisson, l'ouver- ture de la fente (18) de celui-ci et le dégagement des armatures (2) du caisson. On voit donc que la mise en place des armatures dans le caisson selon l'invention, ainsi que le retrait de ce caisson sont réalisés beaucoup plus facilement et rapidement que dans le cas des caissons en deux parties mentionné ci-avant. En outre, il est impossible de laisser en place, par négligence, le caisson selon l'invention avant que la seconde partie d'ouvrage ne soit bétonnée puisqu'il est formé d'un profilé en une seule pièce et que les armatures ne sont accessibles qu'après son enlèvement. Ainsi que le montrent les figures 8 et 9, les armatures (2, 6) peuvent être disposées dans le caisson selon l'invention sans avoir à être disposées en chevron (comme montré dans les figures 1 et 2) à l'aide d'un façonnage spécial, même si la longueur de la partie repliée (2b, 6b) de chaque armature est supérieure à l'espacement entre deux armatures successives. Bien évidemment, cette disposition n'est possible que tant que la longueur de chaque partie d'armature repliée (2b, 6b), qui est imposée par le calcul des armatures du béton armé, est inférieure à deux fois l'espacement entre deux armatures (2, 6) successives. En général, la précision exigée pour le positionnement des armatures permet de tolérer le léger décalage. Cependant, il est possible, le cas échéant, d'en tenir compte dans les calculs de résistance de l'ou- vrage. Cette disposition décalée des armatures avec un caisson tel que celui représenté à la figure 3 avec un seul volet et des encoches de forme, telle que celle des encoches (15) représentées sur la figure, exige qu'une encoche sur deux ait une longueur au moins égale à deux fois le diamètre de l'acier. Ceci peut provoquer un écoulement de lai- tance de ciment lors du bétonnage. Au contraire, le caisson (20) montré à la figure 10 est conçu plus spécialement pour la mise en attente d'armatures (2, 6) disposées alternativement décalées comme décrit précédemment. Ce caisson (20) a la forme d'un double caisson qui aurait été formé de deux caissons (10) accolés ensemble par leurs parois latérales (14), et comporte donc de même que chaque caisson (10) deux faces (21, 22) parallèles et deux faces latérales (23) délimitant un profilé de section trapézoïdale. La face (21) de ce profilé constitue un double volet de fermeture, "articulé" en son milieu sur une paroi verticale (24) séparant intérieurement le caisson, et apte à venir s'engager par chacun de ses bords libres (21a) dans deux nervures (29) prévues sur chaque face latérale (23). De même que pour le caisson (10), des échancrures similaires aux échancrures (15) sont ménagées sur chaque moitié de volet (21) pour accueillir une armature (6) en attente, ces échancrures étant déca- lées alternativement et chaque échancrure ayant. une longueur correspon- dant sensiblement au diamètre d'une armature (6), et s'étendant à partir du bord libre du volet de fermeture (21). L'utilisation de ce caisson (20) permet de disposer les armatures alternativement décalées sans pour autant augmenter la longueur des échancrures (15) et donc en limitant au maximum l'écoulement de lai- tance du ciment au cours du bétonnage de la première partie d'ouvrage. La figure 13 montre un exemple de réalisation préféré de ce caisson (20) pouvant être réalisé en PVC extrudé et comportant des moyens de retenue et de maintien des armatures (6) dans chaque moitié de caisson. Ces moyens permettent, en outre, d'améliorer la - rigidité du caisson du fait qu'ils permettent aux armatures de participer à la rigidité de l'ensemble armatures plus caisson. Ils sont formés d'une part par des saillies (28) formées sur la paroi de séparation médiane (24) du caisson, sur chaque côté de celle-ci; et d'autre part, par des languet- tes élastiques (26) formées sur la paroi de fond (22) du profilé. Les languettes élastiques (26) sont formées à proximité de chaque paroi latérale (23) et sont inclinées en direction de la paroi de séparation (24). Chaque languette (26) présente en outre à son extré- mité libre une partie saillante (27) inclinée en direction du fond (22). Les saillies (28) et les languettes (26) permettent de maintenir parfaitement en place les armatures (6) dans le caisson (20), quel que soit leur diamètre. En effet, les languettes (26) sont disposées de façon à exercer une pression dirigée à peu près radialement sur la partie repliée (6b) de chaque armature. Si l'armature (6) a un diamètre plus grand, comme représenté dans la partie droite de la figure 13, la languette (26) associée s'ecartera du fait de son élasticité tout en exerçant une pression sur l'armature tendant à la plaquer contre le fond (22) du caisson (20). De même les saillies (28), par leur orientation, visent à empêcher un déplacement des armatures (6) vers le haut. Les figures 11 et 12 montrent un autre exemple de réalisation d'un caisson (30), destiné notamment à recevoir les deux brins d'armatures en U (6). Ce caisson (30) a sensiblement la même forme que le caisson (20) et comporte de même que celui-ci deux faces parallèles (31, 32), dont l'une (31) constitue un double volet de fermeture articulé sur une paroi de séparation (34) et muni d'échancrures (35), et deux faces laté- rales (33). La seule différence entre ce caisson (30) et le caisson (20) résulte du fait que ses dimensions transversales sont plus importantes du fait que les deux briris de chaque armature ne sont pas côte à côte, comme c'est le cas lorsque les armatures sont disposées comme montré à la figure 9, mais sont au contraire- séparés par une certaine distance. 2-5755O6 Dans ce cas, deux languettes (36) similaires aux languettes (26) sont prévues dans chaque partie du double caisson (30) pour maintenir chaque partie d'armature (6b), les deux languettes (36) situées d'un même côté de la paroi de séparation (34) étant disposées en antagonisme l'une par rapport à l'autre. Le caisson (40) de la figure 14 a sensiblement la même forme que les caissons doubles (20) et (30) et comporte de même que ceuxci deux laces parallèles (41,42), dont l'une (41) constitue un double volet de fermeture articulé sur une paroi de séparation (44) et muni d'échan- crures (45), et deux faces latérales (43). Cependant, contrairement à ceux-ci, il a une section transversale en forme de trapèze dont la plus grande base est formée par la face (41) destinée à être appliquée contre le coffrage de la première partie d'ouvrage. Cette disposition permet d'avoir entre les deux parties d'ouvrage une partie de liaison (46) en forme de queue d'aronde permettant d'assurer une meilleure liaison entre celles-ci. A ce moment, la fermeture du caisson n'est plus assurée à l'aide de nervures (16) comme dans les exemples précédents mais par liaison de forme entre les bords des faces latérales (43) et de la face (41) formant volet. Cette liaison de forme peut être obtenue, par exem- pie, en conférant aux bords libres (41a,43a) de ces faces, en section transversale, des profils en forme de S complémentaires, ainsi que le montre la figure 14. La mise en place des armatures (2,6) dans ce caisson est réalisée de la même façon que décrite précédemment. Le retrait du caisson (40) est réalisé en déformant celui-ci, soit en exerçant une pression sur ses faces latérales (43) soit en exerçant une traction sur sa face (42). En pratique, cette déformation du caisson (40) est commencée à une extrémité de celui-ci qui. est accessible et l'ouverture est ensuite réalisée de proche en proche. Comme il va de soi, la présente invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation montrées ici à titre d'exemples non limitatifs mais en embrasse, au contraire, toutes les formes de réalisation mettant en oeuvre des moyens similaires ou équivalents. 257j506 REVENDICATIONS 1 - Caisson pour la mise en attente d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton, caractérisé en ce qu'il est formé par un profilé (10, 20, 30, 40) en forme de tube de section polygonale muni d'au moins une ouverture (18) longitudinale sur sa face (11, 21, 31, 41) destinée à être placée du côté de la première partie d'ouvrage (17), et en ce que des échancrures (15, 25, 35, 45) aptes à recevoir les armatures (2, 6) et s'étendant sensiblement transversalement à chaque ouverture longitudinale (18) du caisson sont ménagées sur la face (11, 21, 31, 41) de celui-ci destinée à être placée du côté de la première partie d'ouvrage, à partir de son ouverture (18). 2 - Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que le caisson est en un matériau présentant une élasticité suffisante pour permettre l'élargissement de son ouverture (18) par écartement de ses parois. 3 - Caisson selon l'une des revendications I ou 2, caractérisé en ce que deux nervures longitudinales (16) s'étendant parallèlement entre elles sont formées sur le bord intérieur de chaque face latérale (13, 23, 33), et en ce qu'elles sont aptes à recevoir le bord libre (1la, 21a, 31a) de la face respectivement (11, 21, 31) du caisson formant volet de fermeture. 4 - Caisson selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il a une section trapézoïdale dont les bases sont formées par les faces (11, 12; 21, 22; 31, 32) du profilé, la face respectivement (11, 21, 31) de ce caisson constituant la petite base de ce profilé trapézoïdal. - Caisson selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux ouvertures, et en ce que ces deux ouvertures sont fermées par une face (21, 31,41) du profilé articulée sur une paroi (24, 34, 44) séparant longitudinalement le profilé (20, 30, 40) en deux parties. 6 - Caisson selon la revendication 5, destiné à la mise en attente d'armatures (2, 6) 'disposées alternativement décalées, caractérisé en ce que les échancrures (25) ménagées à partir de chaque ouverture (28) sont décalées alternativement. 7 - Caisson selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de maintien des armatures (2, 6). 8 - Caisson selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent des languettes élastiques (26, 36) formées à proximité de chaque paroi latérale (23) et aptes à recevoir une pression sur chaque partie d'armature (2b, 6b) logée à l'intérieur du caisson. 9 - Caisson selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent des saillies (28) formées sur la paroi de séparation (24) du caisson (20). 10 - Caisson selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 5 à 9, caractérisé en ce qu'il a une section trapézoïdale dont les bases sont formées par les faces (41,42) de ce profilé et en ce que la face (41) de ce caisson constitue la grande base du profilé trapézoïdal. Il - Caisson selon la revendication 10, caractérisé en ce que les bords libres (41a,43a) de ses faces (41,43) ont en section transversale des profils en forme de S complémentaires. 12 - Caisson selon l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisé en ce qu'il est en chlorure de polyvinyle extrudé.