Brevet FR2652601A1 — publié le 19910405

L'invention se rapporte à l'assemblage des poutres et des poteaux dans une ossature préfabriquée en béton armé et, plus particulièrement, une ossature de support d'un plancher. La technique traditionnelle consiste à appuyer les deux poutres sur les bords respectifs du poteau inférieur, des tubes scellés en partie haute dudit poteau passant dans l'intervalle ménagé entre les bouts en regard des deux poutres et recevant des armatures métalliques en attente scellées dans le poteau supérieur et un clavetage de béton étant coulé dans ledit intervalle. Comme on l'expliquera en détail dans la suite, cette technique procure un appui insuffisant des poutres sur le poteau inférieur, si bien que la poutre doit etre étayée par un coffrage le long du poteau au moment de la mise en place du plancher. En outre, la capacité de résistance des poutres aux efforts de flexion est relativement réduite. L'invention a pour but de supprimer ces inconvénients, d'augmenter l'efficacité des armatures de liaison, de réduire la fragilité du poteau inférieur et de faciliter la mise en place de l'assemblage, tout en en améliorant l'aspect. Suivant l'invention, ce résultat est obtenu en scellant les tubes réceptacles des armatures métalliques en attente scel lées dans le poteau supérieur, dans des portions terminales surélevées et en appui l'une sur l'autre des poutres respectives et en assurant la continuité des armatures des poteaux au moyen d'une armature scellée axialement dans le poteau inférieur et traversant partiellement un évidement de clavetage ménagé entre lesdites portions terminales. D'autres particularités, ainsi que les avantages de l'invention apparaîtront clairement à la lumière de la description ci-après. Au dessin annexé : La figure 1 est une vue en perspective d'un poteau inférieur et de sa liaison avec un poteau supérieur et avec un couple de poutres La figure 2 est une vue en coupe de l'élément d'ossa ture de la figure 1 dans son plan vertical de symétrie parallèle aux grandes faces des poutres ; et La figure 3 est une vue de dessus dudit élément d'ossature, avec coupe partielle des portions termi nales en regard des poutres par un plan horizontal. On voit à la figure 1 que les portions terminales en regard des poutres 1 et 2 constituent ensemble un bloc parallélépi pédique qui occupe l'espace compris entre le poteau supérieur 3 et le poteau inférieur 4. Les poutres ont une section rectangulaire de hauteur h par exemple comprise entre 40 et 80 cm et de largeur égale au côté de la section carrée des poteaux, soit par exemple 40 cm. Leurs portions terminales 11-21 s'appuient par leurs bases carrées sur le sommet du poteau 4 situé dans le plan de la base des poutres, tandis que le plan horizontal d'appui des sommets desdites portions terminales sur la base du poteau 3 est surélevé d'une hauteur h' par exemple comprise entre 20 et 40 cm par rapport au plan de la surface supérieure des poutres. Cette hauteur h' est égale à l'épaisseur du plancher P que l'ossature est destinée à supporter. Les faces en regard des portions terminales 11 et 21 viennent sensiblement se toucher par leurs bords et la partie centrale du volume parallélépipédique qu'elles forment ensemble est évidée pour recevoir un acier de gros diamètre 41 scellé dans le poteau inférieur 4 et un clavetage en béton 5 coulé en place. Les extrémités supérieures des portions 11 et 21 sont munies d'évidements de forme trapézoldale 110 et 210 respectivement qui permettent le passage d'armatures horizontales de liaison 6-7. Deux couples de tubes métalliques 12a-12b, 22a-22b sont respectivement scellés dans les portions terminales ll et 21 et reçoivent les fers en attente tels que 120a et 220a qui assurent la liaison rigide entre les poutres et le poteau supérieur. A titre d'exemple, pour des tubes de 6 cm de diamètre, les axes des quatre tubes peuvent être distants les uns des autres de 26 cm, si bien que le bras de levier H qui détermine la résistance du poteau à la flexion est égal à 33 cm. On appréciera que la structure décrite diffère en particulier de la structure traditionnelle par le fait que les tubes susvisés sont scellés dans la poutre et non dans le poteau inférieur et que, de ce fait, leurs entr'axes peuvent être situés à la même distance les uns des autres aussi bien dans le sens longitudinal de la poutre que dans le sens transversal. Dans la structure traditionnelle, au contraire, la distance longitudinale maximum possible entre les entr'axes se trouve notablement réduite. Dans cette structure, l'appui de la poutre sur le poteau inférieur se fait en effet sur une surface réduite du fait de la présence des tubes. L'appui se fait par les bords de la face supérieure du poteau et, de chaque côté, devra par exemple se faire sur une largeur d'au moins 5 cm. Compte tenu du chanfrein de 1,5 cm imposé par les règles en tête des poteaux et du jeu indispensable de 1,5 cm entre les tubes et les faces en regard des poutres, l'entr'axe dans le sens longitudinal ne pourra être supérieur à 18 cm, ce qui donne un bras de levier de 29 cm seulement. La capacité de transmission des efforts de flexion est donc réduite dans un rapport (239)2 (33)2 = 0r77 par rapport à la structure de l'invention. Par ailleurs, la faible largeur d'appui obtenue dans la structure traditionnelle exige l'étaiement de la poutre au moyen d'un coffrage réalisé avec des planches tenues par des serre-joints lors de la mise en place du plancher. Sans cette précaution, la tête du poteau s'effriterait au début des travaux. En outre, il est préférable de couler les clavetages en béton avant de poser le plancher, pour assurer la rigidité. L'invention, en doublant la largeur d'appui poutre-poteau, supprime la nécessité d'un coffrage. Elle réduit aussi la fragilité du poteau inférieur, qui ne comporte plus qu'un seul acier disposé axialement, au lieu des tubes traditionnels, pré-scellés en partie haute, et susceptibles de se desceller lors d'un choc. On notera encore que la continuité des armatures des poteaux est assurée par le recouvrement, sur une longueur R, entre les armatures supérieures et l'armature centrale inférieure. Le parement vertical de béton de la poutre est continu, sur toute sa longueur, alors que, dans la structure traditionnelle, le béton de clavetage est obligatoirement différent du béton des poutres, ce qui donne lieu à des surépaisseurs et à des coulures le long du poteau. Enfin, du fait des portions surélevées des poutres, les poteaux supérieurs peuvent être posés, sans que l'encastrement de la poutre dans le plancher ne soit terminé. Revendications 1. Assemblage de poutres et de poteaux dans une ossature préfabriquée en béton armé, caractérisé en ce que des tubes réceptables (12a-12b, 22a22b) d'armatures en attente (120a-220a) scellées dans un poteau supérieur (3) sont scellés dans les portions terminales (11-21), surélevées et en appui l'une sur l'autre des poutres respectives (1-2) et que la continuité des armatures des poteaux (3-4) est assurée au moyen d'une armature (41) scellée axialement dans le poteau inférieur (4) et traversant partiellement un évidement de clavetage (5) ménagé entre lesdites portions terminales. 2. Assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites portions terminales (11-21) constituent ensemble un bloc parallélépipédique qui occupe l'espace compris entre le poteau supérieur (3) et le poteau inférieur (4). 3. Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites portions terminales sont surélevées d'une hauteur (h') égale à l'épaisseur d'un plancher que l'assemblage est destiné à supporter. 4. Assemblage selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bords supérieurs desdites portions terminales (11-21) sont munis d'évidements de passage d'armatures horizontales (6-7) de liaison entre les poutres (1-2). 5. Assemblage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les entr'axes desdits tubes sont situés à la même distance les uns des autres, aussi bien dans le sens longitudinal des poutres que dans le sens transversal, lorsqu'il s'agit d'un poteau carré.