Brevet FR2831910A1 — publié le 20030509

Tête d'étai amovible ----------------La présente invention est relative à une amélioration apportée aux ?'. têtes d'étai amovibles. Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication des y étais télescopiques servant de supports verticaux temporaires pour les ouvrages de construction, en particulier les étais supportant les coffrages de dalles horizontales en béton. De tels étais comportent un premier tube nommé coulisse, qui est monté coulissant à l'intérieur d'un deuxième tube, nommé fût, de diamètre interne légèrement supérieur au diamètre externe du premier tube ; un écrou permet généralement le réglage de la longueur de l'étai ; l'extrémité supérieure du premier tube est généralement équipée d'une plaque nommée semelle qui est soudée à l'extrémité du premier tube ; la semelle peut être équipée d'organes saillants servant à maintenir en place une poutre reposant sur la semelle, qui est alors appelée fourche. Afin qu'un étai puisse être utilisé avec ou sans fourche, il est connu d'utiliser une fourche amovible ; une telle fourche ou tête amovible consiste essentiellement en une plaque apte à s'appuyer sur la semelle supérieure de l'étai ; la plaque est solidaire de barreaux ou profilés de guidage de poutre qui s'étendent d'un premier côté de la plaque, ainsi que d'un tronçon de tube-ou pied-qui s'étend d'un second côté de la plaque opposé au premier côté ; le diamètre du pied est choisi afin que le tronçon puisse s'étendre à l'intérieur de la coulisse et d'un orifice percé dans la semelle supérieure de coulisse. Le document DE 197 26 102 décrit une fourche d'étai dont les organes de positionnement de poutre consistent en deux profilés parallèles : un profilé en L inversé et un profilé de section triangulaire ; cette fourche comporte un pied tubulaire pourvu d'un renflement assurant une liaison par serrage entre la coulisse de l'étai et le pied tubulaire de la fourche ; un inconvénient d'une telle fourche est que, lorsque l'on souhaite utiliser l'étai sans la fourche d'extrémité supérieure, il est nécessaire d'utiliser un outil pour dégager le pied de fourche hors de la coulisse, ce qui engendre notamment une perte de temps. zizi C'est pourquoi il est fréquent d'utiliser des fourches d'étai amovibles dont le pied coulisse avec jeu dans la coulisse d'étai ; ceci y permet d'engager sans outil le pied de fourche dans la coulisse lorsque l'on souhaite équiper l'étai d'une telle fourche, et permet a contrario de dégager sans outil le pied de fourche pour utiliser l'étai sans fourche ; cependant, un inconvénient important d'une telle fourche amovible résulte de ce que, lorsque l'étai muni de sa fourche est incliné, en particulier renversé, la fourche peut se désolidariser inopinément de l'étai, sous l'action de son propre poids ; il en résulte une chute de la fourche qui peut être à l'origine de blessures et d'accidents. Un objectif de l'invention est de proposer une tête-ou semelle ou fourche ou console-d'étai amovible qui soit améliorée et/ou qui remédie, en partie au moins, aux inconvénients des têtes d'étais connues. Un objectif de l'invention est par ailleurs de proposer un procédé de modification de têtes d'étais amovibles connues pour les améliorer, ainsi qu'un parachute-ou accessoire de sécurité-pour tête d'étai amovible. Selon un premier aspect, l'invention consiste à proposer une pièce ou structure parachute-ci-après dénommée bride-qui contrarie et généralement empêche la chute d'une tête d'étai amovible comportant un pied coulissant librement dans la coulisse de l'étai, ce dernier comportant une platine ou semelle ou plaque percée soudée à l'extrémité de la coulisse et s'étendant généralement perpendiculairement à l'axe de la coulisse. A cet effet, ladite bride (ledit parachute) comporte : - une première face d'appui sur la face supérieure de la semelle intégrée à l'étai, qui permet de transmettre à celle-ci les efforts résultant de la charge supportée par la tête d'état, .... 7 - une deuxième face d'appui sur la face inférieure de la fourche ou semelle amovible, qui est généralemept sensiblement parallèle à la première face d'appui, et est reliée à cette dernière pour la transmission desdits efforts, - un orifice au travers duquel peut s'étendre et coulisser avec jeu une partie au moins du pied de la fourche ou semelle amovible, et - au moins deux organes d'appui sur la face inférieure de la semelle intégrée à l'étai, qui s'étendent de préférence de part et d'autre dudit orifice. Selon un autre aspect de l'invention, on utilise une telle bride parachute pour rendre "imperdable inopinément" une tête d'étai amovible, en engageant cette bride autour du pied de la tête d'étai grâce audit orifice, et en provoquant un élargissement local de l'extrémité libre (inférieure) dudit pied qui soit suffisant pour interdire la séparation ultérieure de la bride et de la tête d'étai par coulissement de la bride le long du pied. Selon un autre aspect, l'invention consiste à proposer une tête d'étai amovible comportant un pied s'étendant à partir d'une face (inférieure) de la tête, le pied pouvant coulisser avec jeu dans la coulisse de l'étai ainsi que dans un orifice percé dans une semelle intégrée à la coulisse ; la tête d'étai comporte en outre des moyens de liaison avec la semelle intégrée à l'étai par engagement et/ou appui contre la face inférieure de celle-ci, et des moyens permettant un coulissement relatif limité du pied par rapport à ces moyens de liaison avec la semelle intégrée. Grâce aux dits moyens de liaison par engagement contre la face inférieure de la semelle intégrée à l'étai, en particulier grâce audits organes d'appui de ladite bride, la désolidarisation complète de la tête t et de l'étai est empêchée ou contrariée lorsque l'étai est incliné, secoué ou renversé. Grâce aux moyens de déplacement relalàt limité du pied et de la bride-et/ou du moyen de liaison avec la semelle intégrée à l'étai-il est possible de désengager le pied hors dela coulisse tout en maintenant, d'une part une liaison entre le pied et la bride grâce aux moyens de coulissement limité-en particulier grâce à l'extrémité élargie du pied empêchant la désolidarisation du pied et de la bride-, et d'autre part une liaison entre la tête d'étai et la semelle intégrée à l'étai par l'intermédiaire de ladite bride et de ses moyens d'appui sur la face inférieure de la semelle ; lorsque le pied est sorti de la coulisse, il devient alors possible de désengager ces moyens d'appui pour obtenir une désolidarisation complète de la tête et de l'étai. De préférence, ladite tête d'étai-et en particulier ladite bridecomporte une rainure dont la largeur est adaptée et supérieure à l'épaisseur d'au moins un bord de la semelle intégrée à l'étai ; une des parois délimitant cette rainure peut ainsi comporter ou constituer lesdits organes d'appui (de la bride) et/ou lesdits moyens de liaison par engagement contre la face inférieure de la semelle intégrée ; cette rainure sert de guidage facilitant l'engagement (respectivement le désengagement) mutuel de la tête d'étai et de la semelle intégrée à l'étai ; de préférence encore, la tête d'étai-et/ou la bride parachutecomporte deux telles rainures qui sont parallèles et dont les ouvertures se font face ; ceci facilite encore le guidage pour les mouvements d'engagement (et désengagement) de la tête avec la semelle intégrée. Il est particulièrement intéressant que la tête d'étai comporte-et que la bride consiste essentiellement en-une plaque carrée ou rectangulaire comportant lesdits moyens d'appui-en particulier lesdites rainures-le long de deux de ses bords opposés ; ceci permet d'obtenir une structure simple et peu coûteuse qui assure une bonne transmission des efforts entre l'étai et la charge (poutre) supportée par l'étai ; selon un mode préféré de réalisation, la bride est ainsi essentiellement constituée d'un tronçon de profilé métallique, qui peut notamment être obtenu par pliage de tôle d'acier, dont la section transversale et/ou le profil épouse la forme d'un C, et qui est percé'e-dudit orifice de passage du pied. Bien que le pied de la tête d'étai, puisse être monté mobile-en particulier coulissant-par rapport à la structure de la tête (fourche ou semelle) servant à supporter une poutre ou autre partie d'ouvrage, il est de préférence lié rigidement, en particulier soudé, à cette structure. Le pied présente généralement une surface externe sensiblement cylindrique ; bien qu'il puisse être plein et de section de diverses formes (carrée ou ovale notamment), il est de préférence creux et de section circulaire. Selon une autre caractéristique préférée de l'invention, la bride est montée libre en rotation par rapport au pied de la tête amovible et est munie de moyens de verrouillage-ou indexation-angulaire, dans une position angulaire relative déterminée du pied et de la bride, permettant, dans cette position, le coulissement de la bride sensiblement jusqu'à l'extrémité libre du pied, et limitant l'amplitude de ce coulissement dans les autres positions angulaires ; ces moyens sont de préférence prévus sous la forme, d'une part d'au moins une encoche réalisée dans la bride et débouchant dans l'orifice de passage du pied, et d'autre part d'au moins un ergot ou partie saillante à la surface externe du pied, au voisinage de la portion élargie du pied, de forme complémentaire de celle de l'encoche de façon à pouvoir être logé (e) dans celle-ci, dans ladite position angulaire relative déterminée. Ceci augmente encore la sécurité de manipulation de la tête amovible en interdisant l'extraction maximale du pied hors de la coulisse lorsque la bride est engagée avec la semelle de l'étai, tant que la tête amovible n'est pas tournée de façon à ce que ladite position angulaire relative déterminée soit atteinte, afin de permette l'escamotage total du pied hors de la coulisse. Ceci permet en outre, lorsque le pied s'étend à l'intérieur de la coulisse, une libre rotation de la tête amovible par rapport à l'étai, ce qui facilite l'usage de l'étai et sa libre orientation par rapport à l'ouvrage à supporter. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaissent dans la description suivante qui se réfère aux dessins annexés, et qui illustre sans aucun caractère limitatif des modes préférentiels de réalisation de l'invention. Les figures 1 et 2 illustrent en perspective deux modes de réalisation d'une bride selon l'invention et la manière dont elles peuvent s'emboîter avec une semelle fixée à l'extrémité supérieure d'une coulisse d'étai, par coulissement sur cette semelle. La figure 3 est une vue en coupe transversale par un plan vertical contenant l'axe d'une coulisse, de l'extrémité supérieure de celle-ci et de la semelle dont elle est pourvue, ainsi que d'une tête d'étai amovible (partiellement représentée) selon l'invention, qui comporte un pied soudé à la tête et une bride coulissante de forme similaire à celle illustrée figure 2. La figure 4 est une vue en coupe transversale par un plan vertical contenant l'axe d'une coulisse d'étai et l'axe d'un pied d'une tête amovible selon l'invention, dans une position de désengagement total du pied hors de la coulisse, et d'engagement partiel d'une bride avec la semelle intégrée à la coulisse ; le plan de la figure 4 est parallèle à l'axe de coulissement de la bride sur la semelle, tandis que le plan de la figure 3 est orthogonal à cet axe. La figure 5 est une perspective partielle (avec arrachements) d'un autre mode de réalisation d'une tête d'étai selon l'invention et d'une extrémité de coulisse d'étai dans laquelle le pied mobile de tête d'étai est partiellement engagé. Les figures 6 à 13 illustrent schématiquement 8 variantes de réalisation d'une butée saillante sur la surface externe du pied d'une tête d'étai, à l'extrémité ihférieure du pied, servant à empêcher la désolidarisation d'un pied et d'une bride. Les figures 14 à 16 illustrent une variante, réalisation d'une tête d'étai selon l'invention dans laquelle le pied n'a pas une forme cylindrique ; les figures 15 et 16 sont respectivement des vues selon XV il et selon XVI-XVI de la figure 14, cette dernière étant une vue de côté. La figure 17 illustre une autre variante de réalisation de l'invention. Les figures 18 et 19 illustrent un autre mode préféré de réalisation d'une fourche amovible selon l'invention ; la figure 18 est une vue de côté similaire à la figure 14, et la figure 19 est une vue selon XIX-XIX de la figure 18. Par référence à la figure 1, la bride 1 selon l'invention est essentiellement constituée par une plaque 2 percée d'un orifice central 3 et pourvue de deux crochets 4 et 5 s'étendant à partir de deux bords 6 et 7 opposés de la plaque 1. La forme et les dimensions de la plaque 2 sont adaptés-en particulier identiques-à celles de la semelle 8 fixée à l'extrémité de la coulisse 9 de l'étai 10. La semelle rectangulaire 8 s'étend perpendiculairement à l'axe longitudinal 11 de la coulisse 9, et est percée d'un orifice 12 central circulaire ; le diamètre 13 de cet orifice et le diamètre interne 14 de la coulisse 9, dont les valeurs sont égales ou voisines, sont habituellement supérieurs au diamètre externe 15 du pied 16 de la tête 17 d'étai amovible (figure 3), de sorte que le pied peut être introduit dans l'orifice 12 et la coulisse 9, et peut coulisser dans ces derniers avec un jeu diamétral de l'ordre de 1 à 3 mm environ. Dans le mode de réalisation préféré illustré figures 2 et 3 notamment, la bride est constituée d'une plaque 2 percée, carrée, prolongée le long de deux de ses bords parallèles de deux éléments 18 à 21 de paroi plane, orthogonaux, et munie sur un troisième bord 22 d'une butée 23, dont la forme de crochet est similaire à ceux 4,5 de la figure 1. ""J" 'J. Les parois 18, 19 d'un part et 20, 21 d'autre part forment, avec la plaque plane 2, deux rainures parallèles 24 et 25 se faisant face (figures 2 et 3 notamment). La largeur 26 de chaque rainure 24,25 est supérieure à l'épaisseur 27 des deux bords opposés 28,29 de la semelle 8, de sorte que la bride 1 peut être engagée sur la semelle 8, les rainures 24,25 coulissant le long des bords 28,29 de la semelle, selon un mouvement de translation 30 parallèle à ces bords (voir figures 1,2, 4). Comme illustré figures 3 à 13 en particulier, le pied 16 présente une forme allongée généralement cylindrique selon un axe 31, entre une extrémité supérieure 32 par laquelle-sauf dans le cas de la figure 5le pied est fixé à la semelle 33 de la tête 17 amovible, et une extrémité inférieure 34"libre". Cette extrémité inférieure est élargie par la présence d'au moins une partie saillante par rapport à la surface externe de la partie centrale du pied. Cet élargissement peut résulter de la présence d'une bague 35 (figure 6) entourant l'extrémité, d'une rondelle 36 (figure 7) fixée à cette extrémité, d'un goujon ou boulon 37 (figure 5 et 8) s'étendant au travers d'orifices percés à cette extrémité, d'une ou plusieurs saillie (s) hémisphérique (s) 38 (figure 9) sertie (s) à cette extrémité, d'un tronçon de barreau plat 39 (figure 11) ou d'un bouchon 40 (figure 13) fixé à cette extrémité, ou encore des points de soudure saillants 41 (figure 12). Dans le cas notamment où une tête amovible connue comportant un pied tubulaire est modifiée conformément à l'invention, cet élargissement peut comporter-ou être constitué par-un évasement 42 de la paroi 43 d'extrémité 34 inférieure du pied, comme illustré figures 3, 10 et 18. r Le diamètre 44 (figure 3) de l'orifice 3 percé dans la plaque 2 de la bride 1 est choisi à une valeur intermédiaire entre le diamètre 15 de la partie centrale du pied 16 et la plus grande dimension transversaleen particulier le diamètre 45-de l'extrémité élargie-en particulier évasée-du pied ; la bride 1 peut ainsi coulisser avec jeu le long du pied, entre l'extrémité supérieure du pied et son extrémité inférieure élargie 34 formant une butée en translation, sans que cette dernière extrémité ne puisse traverser cet orifice, ce qui interdit donc une désolidarisation complète du pied et de la bride. Dans la position relative de la tête 17 par rapport à la coulisse 9 d'étai qui est illustrée figure 3, la tête est éloignée au maximum de la coulisse ; la portion évasée de paroi 43 du pied 16 est au contact de la face inférieure 46 de la plaque 2, à la périphérie de l'orifice 3 prévu dans celle-ci ; un effort ascendant (selon les axes 11 et 31) de soulèvement de la tête 17 a pour effet de soulever la bride 1 suspendue à l'extrémité inférieure du pied 16, jusqu'à la position illustrée figure 3 où les faces 47,48 respectives des parois 19 et 21 s'appuient contre la face inférieure 49 de la semelle 8, le long des bords 28,29 de celle-ci ; la désolidarisation de la tête et de l'étai selon ces axes 11,31 est ainsi interdite. Cette désolidarisation ne peut intervenir que par coulissement simultané de la tête 17 et de la bride 1 par rapport à la semelle 8, selon une direction 30 (figures 1 et 4) parallèle aux rainures 24,25 ; ce coulissement est possible à condition que l'extrémité inférieure 34 soit complètement dégagée de l'orifice 12 de la semelle 8 ; à cet effet, l'épaisseur 50 de la portion de pied faisant saillie par rapport à la surface 46, doit être inférieure au jeu 51 résultant de la différence entre la largeur 26 des rainures de la bride, et l'épaisseur 27 de la semelle. Dans les modes de réalisation illustrés figures 2 et 5 notamment, deux organes saillants 37 à la partie inférieure du pied peuvent être reçus dans deux encoches 52 débouchant dans l'orifice 3 et diamétralement opposées, dans une position angulaire relative déterminée de la bride et du pied ; ceci empêche, dans les positions angulaires autres que celle-ci, l'escamotage maximal du pied hors de la coulisse d'étai, et interdit par conséquent la désoiidarisation complète de la tête amovible et de l'étai.' Dans le mode de réalisation de la figure 1, l'appui de la bride contre la face inférieure de la semelle est obtenu par les extrémités 53 des crochets latéraux 4 et 5. Dans le mode de réalisation de la figure 5, le pied 16 est coulissant par rapport à la plaque 33 de la tête 17 ; des tronçons 54 de profilés s'étendant à partir de la face supérieure de cette plaque 33, et servent de butées latérales pour des poutres (non représentées) posées sur la plaque 33 ; la bride 1 est rigidement solidaire (par soudure) de la plaque 33 ; un orifice circulaire muni de deux encoches est prévu dans cette plaque pour permettre le coulissement selon l'axe 31 du pied 16, et pour permettre que son extrémité supérieure 32 puisse s'escamoter dans la plaque 33, lorsque les ergots 55 prévus à sa partie supérieure 32 sont placés en regard de ces encoches. Dans le mode de réalisation des figures 14 à 16, l'indexation angulaire du pied 16a, 16b par rapport à la bride 1 est obtenue par la partie inférieure ovalisée 16a du pied, obtenue par exemple par son écrasement. Afin de faciliter la manipulation de la tête amovible, des repères sensibles, notamment visuels, en particulier colorés, peuvent être prévus sur la bride et/ou sur le pied ou la fourche. Dans le mode de réalisation de la figure 17, les butées 44 de guidage de poutre sont rigidement solidaires des parois 18 et 20 de la bride, le pied 16 étant solidaire de la plaque 33 et monté coulissant et rotatif dans l'orifice percé dans la plaque 2 de la bride ; en outre, un organe 56 est saillant sur la paroi 21 de la bride en s'étendant vers l'extrémité libre du pied ; de ce fait, si par inadvertance la tête était posée sur une semelle (telle que 8 figure 1) d'étai sans que les rainures de la bride soient engagées avec les bords de-celle-ci, il en résulterait une inclinaison relative de la tête par rapport'à" là semelle, témoignant d'un assemblage défectueux. ,. De préférence, comme illustré figure 18, le rapport de la longueur 69 du pied 16 à son diamètre est choisi inférieur à 3, notamment inférieur à 2, en particulier voisin de 1, ce qui permet d'alléger la tête ; ceci permet en outre de contrôler facilement que la bride de la tête amovible est correctement engagée, par ses rainures, avec les bords de la semelle de la coulisse d'étai ; si tel n'est pas le cas, notamment lorsque la fourche est posée sur cette semelle, en s'appuyant par les par lis inférieurs 19,21 de la bride 1 sur la face supérieure 60 de la semelle 8, il en résulte que la partie inférieure 34 du pied 16 est à peine (ou pas du tout) engagée dans la coulisse et que la fourche est instable et peut basculer et chuter sous l'effet d'une faible poussée latérale. Ce contrôle est encore facilité lorsque l'un des plis inférieurs 19 ou 21 est coudé vers le bas pour former une cale ou saillie 56 illustrée figures 17 à 19. Dans le mode préféré de réalisation illustré figures 18 et 19, l'extrémité inférieure 34 du pied est évasée et comporte en outre un détrompeur angulaire 37 constitué par une extrémité d'une goupille 61 s'étendant diamétralement à l'intérieur du pied tubulaire ; cette extrémité 37 est saillante sur la face externe du pied, à proximité et au dessus de la partie évasée, et peut se loger dans une encoche 52 prévue dans l'orifice 3 de la plaque 2 de la bride 1, lorsque le pied est correctement orienté par rapport à la bride ; ceci permet, comme explicité ci-avant, d'autoriser, dans cette position angulaire relative du pied et de la bride, l'escamotage total ou quasi-total de l'extrémité inférieure du pied dans l'orifice 3 de passage prévu dans la bride, et permet par conséquent l'engagement (ou le désengagement) de la bride et de la semelle d'étai. REVENDICATIONS 1. Pièce (1) destinée à contrarier la chute d'une tête (17) amovible d'un étai (10) comportant une coulisse (9) et une semelle (8) percée d'un orifice (12), ladite tête comportant un pied (16) apte à coulisser avec un jeu dans la coulisse et dans l'orifice, caractérisée en ce qu'elle comporte : - une face (46) d'appui sur la face supérieure (60) de la semelle, - une face (61) d'appui sur la face inférieure (62) de la tête amovible, - un orifice (3) au travers duquel peut s'étendre et coulisser avec jeu, une partie au moins du pied, et - deux organes (4,5, 19,21, 23) d'appui sur la face inférieure (49) de la semelle. 2. Procédé de modification d'une tête (17) amovible d'étai (10) comportant un pied (16), caractérisé en ce qu'on engage une pièce selon la revendication 1 autour du pied, puis on provoque un élargissement de l'extrémité inférieure (34) du pied. 3. Tête (17) amovible d'un étai (10) comportant une coulisse (9) et une semelle (8) percée d'un orifice (12), la tête comportant un pied (16) apte à coulisser avec un jeu dans la coulisse et dans l'orifice, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (4,5, 19,21, 23,47, 48,53) d'appui contre la face inférieure (49) de la semelle, ainsi que des moyens (3,35 à 43) permettant un déplacement limité du pied par rapport aux dits moyens d'appui. 4. Tête selon la revendication 3 qui comporte un crochet (4,5, 23) comportant lesdits moyens (53) d'appui. 5. Tête selon la revendication 3 ou 4 qui comporte une rainure (24,25) dont la largeur (26) est supérieure à l'épaisseur (27) des bords (28,29) de la semelle. 6. Tête amovible d'étai comportant une pièce selon la revendication 1. 7. Tête selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 comportant une pièce (1) montée coulissante et rotative autour du pied, laquelle pièce ou bride comporte une plaque (2) et deux rainures (24, 25) parallèles se faisant face. 8. Tête selon l'une quelconque des revendications 3 à 7 qui comporte une pièce (1) montée coulissante et rotative par rapport au pied et qui est essentiellement constituée d'un tronçon de profilé métallique de profil en forme générale de C. 9. Tête selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 qui comporte une pièce (1) montée coulissante et rotative par rapport au pied et qui comporte des moyens (37,52) d'indexation angulaire relative du pied et de la bride. 10. Tête selon l'une quelconque des revendications 3 à 9 dans laquelle le rapport de la longueur du pied à son diamètre (15) est inférieur à 3, en particulier inférieur à 2, l'extrémité inférieure (34) du pied présentant un élargissement.