Brevet FR2851638A1 — publié le 20040827

Profilé d'encadrement pour coffrage et coffrages comportant ce profilé La présente invention est relative à un profilé d'encadrement pour coffrage et à des coffrages comportant ce profilé d'encadrement. Le domaine technique de l'invention est celui de la fabrication des coffres et faux oeuvres pour la construction de parois (telles que des murs) en béton. L'invention s'applique en particulier à la fabrication de panneaux de coffrage de forme polygonale, notamment rectangulaire, qui sont 10 essentiellement constitués d'une paroi - ou peau - de coffrage renforcée par une structure métallique; la peau de coffrage consiste en un panneau d'un matériau - tel que du bois -, qui présente une face sensiblement lisse de coffrage et une tranche s'étendant le long de son contour polygonal; la structure métallique s'étend le long de la tranche de la peau, et contre une 15 face de la banche qui est opposée à la face de coffrage. Cette structure métallique qui encadre la peau de coffrage comporte, dans le cas particulier d'une banche de forme rectangulaire, quatre tronçons de barre ou profilé métallique, qui sont parallèles deux à deux, et qui sont solidarisés deux à deux par leurs extrémités pour former un cadre entourant 20 et renforçant la paroi ou peau de coffrage. Comme décrit notamment dans le brevet FR-A-2738859, chaque tronçon tubulaire de profilé formant le cadre métallique est muni, sur une face interne, d'une gorge - ou rainure ou feuillure ou suage - longitudinale dans laquelle peut s'engager une mâchoire d'une pince amovible utilisée 25 pour solidariser temporairement par leur cadre respectif, deux panneaux de coffrage juxtaposés. Une fonction essentielle de la structure métallique du panneau étant de limiter la déformation de ce dernier sous l'effet de la pression exercée par le béton lors de la construction d'une paroi, les tronçons de profilé sont 30 réalisés dans un matériau présentant une résistance mécanique élevée, tel que de l'acier; bien que sa résistance soit moins élevée, il est connu de réaliser cette structure en alliage d'aluminium; dans ce cas notamment, la structure métallique de renfort comporte en outre une série de traverses parallèles reliant les deux plus longs tronçons de profilé du cadre; chaque traverse est respectivement solidarisée à l'un de ces deux tronçons du cadre par l'une de ses deux extrémités longitudinales; cette solidarisation peut être obtenue mécaniquement, par un rivet notamment; ceci présente 5 l'inconvénient de nécessiter d'usiner la traverse et le tronçon d'encadrement correspondant, et de positionner mutuellement ces deux pièces soigneusement pour les assembler ensuite par rivetage; il en résulte un cot de fabrication élevé. Cette solidarisation peut également être obtenue par soudure 10 cependant cette technique provoque un affaiblissement mécanique local de la traverse et du tronçon d'encadrement; pour une résistance mécanique donnée de la structure, il est alors nécessaire de surdimensionner la traverse et/ou le profilé d'encadrement - par comparaison avec une structure comportant des traverses rivetées; ceci entraîne une augmentation 15 défavorable de la masse et du cot du panneau. Un objectif de l'invention est de proposer un profilé d'encadrement de panneau de coffrage et des panneaux de coffrage comportant ce profilé, qui présentent une résistance mécanique élevée, une masse et un cot de fabrication limités. Un problème rencontré dans l'utilisation de panneaux de coffrage comportant de telles structures de renfort, résulte de l'adhérence de la laitance sur une face externe des profilés d'encadrement: le laitier se dépose et forme, après séchage, une crote qui s'accumule sur cette face externe du profilé ; afin de détacher cette crote, l'utilisateur applique 25 généralement des coups de marteau sur cette surface revêtue de la crote, ce qui -particulièrement lorsque le profilé d'encadrement est en alliage d'aluminium- provoque une déformation rapide et importante de cette face du profilé. Un objectif de l'invention est de remédier, en partie au moins, aux 30 inconvénients des profilés d'encadrement de panneau de coffrage connus. Selon un premier aspect de l'invention, il est proposé un profilé d'encadrement d'un panneau de coffrage comportant une première paroi ou aile dite externe, qui présente une face externe, ainsi qu'une seconde paroi ou aile dite interne, qui présente une face interne, et ainsi qu'une troisième et une quatrième paroi ou aile qui relient les 1ère et 2nde paroi; la 2nde paroi présente de préférence une rainure longitudinale pour l'engagement d'une mâchoire d'une pince d'assemblage de deux panneaux de coffrage 5 adjacents; le profilé comporte en outre un cinquième paroi ou nervure longitudinale " interne " reliant également la 1ère paroi à la seconde paroi, la 5ième paroi s'étendant généralement entre la 3ème paroi et la 4ième paroi; le profilé comporte également une nervure longitudinale externe qui s'étend sensiblement dans le prolongement de la 5ème paroi, et qui est saillante sur 10 la face externe de la lère paroi. Grâce à cette nervure longitudinale externe saillante, lorsqu'un écrotage de la face externe du profilé est effectué à coups de marteau, il a été constaté que la majorité des impacts de marteau sont concentrés sur cette nervure saillante; la face externe du profilé s'étendant de part et 15 d'autre de cette nervure est donc en grande partie préservée; en outre, étant donné que cette nervure externe prolonge la nervure interne reliant les parois principales du profilé, la contribution des différentes parties du profilé à l'absorption de l'énergie des chocs est grandement augmentée; par conséquent, la déformation du profilé est nettement diminuée. La présence de ces deux nervures - nervure interne et nervure externe contribue par ailleurs à améliorer nettement la résistance mécanique du profilé aux contraintes de torsion et de flexion résultant de la poussée exercée par le béton sur la peau du coffrage; ceci résulte notamment du cloisonnement de la structure tubulaire creuse du profilé par 25 ladite 5ème paroi ou nervure interne. Ces avantages sont encore plus nettement marqués lorsque le profilé comporte deux nervures externes parallèles faisant saillie sur la face externe de la 1re paroi du profilé, qui s'étendent respectivement dans le prolongement de deux nervures internes reliant les lère et 2nde parois et 30 formant une 5ème et une 6ème parois (ou cloisons). Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé une barre d'encadrement d'un panneau de coffrage, qui présente une structure tubulaire creuse comportant une lère paroi ou aile principale externe et une 2nde paroi ou aile principale interne, ainsi qu'une cloison reliant ces deux parois et une nervure prolongeant la cloison et faisant saillie sur la face externe de la lère paroi. Selon d'autres caractéristiques préférentielles de l'invention - la lère paroi est prolongée par une 7ème aile (ou sabot) conçue pour s'appliquer contre la tranche de la peau de coffrage; ceci permet de protéger la tranche du panneau des coups et de l'humidité; - cette 7ème aile présente, sur sa face interne destinée à s'appliquer contre la tranche de la peau de coffrage, une pluralité de saillies 10 et en particulier une pluralité de nervures longitudinales parallèles séparées deux à deux par des rainures ou gorges longitudinales; ceci permet d'améliorer l'adhérence, sur la 7ème aile, d'un joint d'étanchéité (en silicone notamment) inséré entre cette aile et la tranche de la peau; - une desdites nervures internes (5ème ou 6ème paroi) s'étend 15 sensiblement dans le prolongement de la rainure prévue sur la face interne du profilé ; ceci permet d'éviter la déformation du profilé lors du serrage par une pince d'assemblage; - la face externe de la 1ère paroi est bordée par la 7èmc aile (ou sabot) qui fait saillie par rapport à cette face, d'une part, ainsi que par une 20 nervure longitudinale opposée au sabot, qui fait également saillie sur cette face externe, d'autre part; ceci facilite un positionnement relatif précis de deux cadres respectifs de deux panneaux adjacents, lors de la solidarisation de ces panneaux par des pinces - le profilé est extrudé et soumis à un traitement thermique, et 25 présente une masse linéique voisine de 2 kg/m; ceci permet d'optimiser sa résistance et sa légèreté. Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un panneau de coffrage comportant une peau et une structure de renfort de la peau qui est essentiellement constituée de tronçons de barres tubulaires d'aluminium 30 telles que définies précédemment, qui sont soudées entre elles; le panneau est (de préférence) dénué de renforts assemblés mécaniquement, par rivets ou moyens équivalents, ce qui facilite la fabrication automatisée de la structure de renfort. De préférence, les barres creuses de la structure de renfort de la peau sont extrudées dans un alliage d'aluminium additionné de magnésium et de silicium, et soumis à un traitement thermique; ces barres ou profilés présentent une résistance à la traction (notée Rm) supérieure à 200 MPa, de 5 préférence située dans une plage allant de 250 à 300 MPa, et une limite d'élasticité (notée Rpo,2) supérieure à 150 MPa, de préférence située dans une plage allant de 200 à 250 MPa. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent dans la description détaillée suivante, qui se réfère aux dessins annexés et 10 illustre, sans aucun caractère limitatif, des modes préférés de réalisation de l'invention. Les figures 1 à 3 illustrent une barre extrudée - ou profilé - selon un mode préféré de réalisation de l'invention; la figure 1 est une vue de la section d'extrémité du profilé, tandis que les figures 2 et 3 sont des vues en 15 perspective (du coté droit et du coté gauche respectivement) de cette extrémité. La figure 4 illustre, en vue en plan, un panneau de coffrage selon un mode préféré de réalisation de l'invention. La figure 5 illustre schématiquement, en vue en coupe transversale, 20 deux bordures respectives de deux panneaux juxtaposés en position d'assemblage par une pince (non représentée). Par référence aux figures 1 à 3 en particulier, le profilé 100 comporte deux ailes principales: une aile 1, dite aile externe, et une aile 2, dite aile interne; la face 13 (dite face interne) de cette dernière présente une 25 dépression 12 s'étendant le long de l'axe longitudinal 11 - qui est perpendiculaire au plan de la figure 1 - du profilé ; cette dépression sert à recevoir une mâchoire d'une pince d'assemblage de deux panneaux. Ces deux premières ailes 1,2 en forme générale de plaques parallèles, sont reliées par deux autres ailes ou parois 3, 4 avec lesquelles elles forment 30 une structure tubulaire creuse à profil fermé ; le profilé comporte en outre deux nervures 5 et 6 reliant les parois 1 et 2 et s'étendant parallèlement aux parois 3 et 4; cette structure délimite ainsi trois cavités longitudinales 30 à 32; l'épaisseur 26 des cloisons 5 et 6 est voisine de celle (24) des parois 1 et 2, et est inférieure à celle (repérée 25) des parois 3 et 4; ces épaisseurs sont de préférence situées dans une plage allant de 2 à 6 mm. Chaque cloison 5,6 est prolongée, à gauche fig. 1, par une nervure 9,10 respectivement; ces nervures saillent sur la face externe 8 de la paroi 5 1; une troisième nervure saillante 14 s'étend dans le prolongement de la paroi 4; la paroi 1 est prolongée, au-delà de la paroi 3, par une aile ou sabot 7 dont la face externe 70 est également saillante par rapport à la face 8 de la paroi 1; la face interne 15 de l'aile 7 présente trois rainures longitudinales 18 à 20 séparées par deux nervures longitudinales 16 et 17. A titre d'exemple, la hauteur 22 du profilé est voisine de 100 mm, tandis que sa largeur 23 est voisine de 25 mm. Par référence à la figure 4, le panneau de coffrage 80 comporte une peau 81 rectangulaire encadrée par quatre tronçons lOOa, lOOb, 100c, 100d de profilé dont les axes longitudinaux respectifs lia à lld sont coplanaires 15 et parallèles deux à deux; ces tronçons sont soudés entre eux par leurs extrémités biseautées, et les deux tronçons IODa et lOOb sont en outre soudés en 53 à des traverses tubulaires en aluminium 50,52. Les deux traverses 50 sont percées d'un orifice 51 au voisinage de chacune de leurs deux extrémités longitudinales 53, pour permettre le 20 passage et la fixation de tiges (non représentées) de reprise d'effort. Par référence à la figure 5, les deux panneaux 80 sont accolés par les faces externes saillantes - telles que 70 et 14 - de leur profilé 100 d'encadrement respectif; chaque profilé 100 est en contact avec la tranche 82 de la peau 81 correspondante, ainsi qu'avec la face 83 opposée à la face 25 84 de coffrage de la peau 81. REVENDICATIONS 1. Profilé ou barre (100) d'encadrement d'un panneau (80) de coffrage comportant une première paroi (1) dite externe, qui présente une face (8) externe, ainsi qu'une seconde paroi (2) dite interne, qui présente 5 une face (13) interne, une troisième et une quatrième parois (3,4) qui relient les 1ère et 2nde parois, caractérisé(e) en ce qu'il - ou elle - comporte en outre au moins une cinquième paroi ou nervure longitudinale interne (5,6) reliant également la 1ère paroi à la seconde paroi, et au moins une nervure longitudinale externe (9,10) qui s'étend sensiblement dans le prolongement 10 de la 5ème paroi, et qui est saillante sur la face (8) externe de la 1ère paroi (1). 2. Profilé ou barre selon la revendication 1 dans lequel la 2nde paroi présente une rainure (12) longitudinale pour l'engagement d'une mâchoire d'une pince d'assemblage de deux panneaux de coffrage adjacents, 15 et dans lequel la ou les 5ième(s) paroi(s) s'étend(ent) entre la 3ème paroi et la 4ième paroi. 3. Profilé ou barre selon la revendication 1 ou 2 qui comporte deux nervures (9,10) externes parallèles faisant saillie sur la face (8) externe de la 1ère paroi du profilé, qui s'étendent respectivement dans le 20 prolongement de deux nervures (5,6) internes reliant les 1ère et 2nde parois et formant une 5ème et une 6ème parois ou cloisons. 4. Profilé ou barre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 dans lequel la 1ère paroi est prolongée par une 7ème aile (7) conçue pour s'appliquer contre la tranche (82) de la peau (81) de coffrage du panneau 25 (80). 5. Profilé ou barre selon la revendication 4 dans lequel la 7èmc aile présente, sur sa face interne (15) destinée à s'appliquer contre la tranche (82) de la peau de coffrage, une pluralité de saillies ou nervures (16,17) longitudinales parallèles séparées deux à deux par des rainures ou 30 gorges longitudinales (18 à 20). 6. Profilé ou barre selon l'une quelconque des revendications 1 à dans lequel une desdites nervures internes (5ème ou 6ème paroi) s'étend sensiblement dans le prolongement de la rainure (12) prévue sur la face interne du profilé. 7. Profilé ou barre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 dans lequel la face (8) externe de la 1ère paroi est bordée par la 7ème aile 5 (7) ou sabot qui fait saillie par rapport à cette face, d'une part, ainsi que par une nervure (14) longitudinale opposée au sabot, qui fait également saillie sur cette face, d'autre part. 8. Profilé ou barre selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 qui est extrudé(e) et soumis(e) à un traitement thermique, et présente une 10 masse linéique voisine de 2 kg/m. 9. Profilé ou barre selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 qui est extrudé(e) dans un alliage d'aluminium additionné de magnésium et de silicium, et soumis à un traitement thermique, qui présente une résistance à la traction située dans une plage allant de 250 à 300 MPa, et 15 une limite d'élasticité située dans une plage allant de 200 à 250 MPa. 10. Panneau (80) de coffrage comportant une peau (81) et une structure de renfort de la peau qui est essentiellement constituée de tronçons (100) de barres tubulaires d'encadrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, qui sont soudées entre elles ainsi qu'à des 20 traverses (50,52) de renfort de la structure.