Brevet FR2906181A1 — publié le 20080328

-1- La présente invention concerne un dispositif de coffrage fendu d'abouts de poutre en béton armé en forme de I, T, L ou Z . Il permet de coffrer le béton et de maintenir les armatures actives tendues dans les moules en forme de goulotte à parois mobiles. Les armatures longitudinales sont disposées en nappes verticales et horizontales. Les poutres en béton armé précontraint sont fabriquées dans des moules à parois mobiles en forme de goulotte de section en forme de I, T, L ou Z, leur longueur pouvant atteindre 100 m voire plus. Dans ces moules sont disposées des armatures longitudinales actives tendues entre deux têtes d'ancrage situées aux extrémités du moule. Les armatures sont rangées en faisceau dont la disposition est définie par calcul de résistance des matériaux. Elles sont constituées de câbles en acier à haute limite élastique de diamètre allant de 5 à 15 mm voire plus. Des armatures ]longitudinales passives et des armatures transversales complètent le ferraillage des poutres. Les coffrages d'abouts sont mis en place à chaque extrémité des poutres à l'intérieur du moule goulotte perpendiculairement au faisceau d'armatures afin de réaliser des poutres de longueur voulue. Les coffrages d'abouts de poutre existants sont réalisés avec des plaques métalliques percées de trous dans lesquels sont introduits un à un les câbles et les barres d'armature à l'extérieur du moule. Les dimensions d'un coffrage d'abouts sont fonction de la section du moule, elles peuvent atteindre des largeurs de 500 mm et plus pour des hauteurs de 1500 mm et plus. Les armatures transversales sont mises en place sur le faisceau d'armatures à l'extérieur du moule. Le nombre de câbles d'un faisceau peut atteindre trente unités et plus d'un diamètre de 13 mm pour les fabrications courantes. Le nombre de coffrages d'abouts peut atteindre vingt unités et plus. L'ensemble constitué des armatures et des coffrages d'abouts, d'un poids et d'un encombrement important, est alors introduit dans le moule goulotte. L'opération est réalisée manuellement par les opérateurs aidés des ponts roulants de manutention. Cette opération quotidienne est fastidieuse, pénible et dangereuse. Par ailleurs, si les armatures dépassantes sont crossées ou en forme de boucle, les coffrages d'abouts métalliques percés ne peuvent être utilisés car ils sont prisonniers 2906181 -2- des armatures et ne peuvent être retirés. Il sont alors fabriqués en bois et sont détruits lors du décoffrage. Le coffrage d'abouts de poutres en béton armé selon invention permet de coffrer les 5 abouts de poutre en forme de I, T, L ou Z. En effet, le coffrage d'abouts de poutres, en forme de peigne pour des poutres de hauteur généralement inférieure à 1000 mm, comporte selon une première caractéristique des dents verticales équipées d'appendices horizontaux séparées par des fentes suffisamment larges permettant de chevaucher les nappes d'armatures. La 10 deuxième caractéristique permet de refermer ces fentes sur les armatures qui se retrouvent logées et maintenues dans des orifices aménagés sur le contour des dents. Pour des poutres de hauteur supérieure à 1000 mm, les pivots pourront être supprimés, les dents seront réduites à des demi plaques qui seront en appui et maintenues sur un châssis support équipé de broches. 15 Le passage du système à dents au système à demie plaques se fera en fonction du poids et de l'encombrement de chacun des coffrages d'about. Après la mise en place des armatures transversales et longitudinales dans le moule goulotte, après avoir tendu les armatures actives ; les fentes des coffrages d'abouts 20 rendent possible la mise en place de ces coffrages par chevauchement des armatures directement dans le moule goulotte ouvert. Ces différentes opérations se faisant l'une après l'autre, des moyens simples et légers de manutention peuvent être mis en oeuvre du fait du poids réduit et des encombrements limités de chaque élément. Alors, l'opération de mise en place de l'ensemble du dispositif perd son côté fastidieux, 25 pénible et dangereux ; ce qui améliore les conditions de travail et la sécurité des opérateurs. 30 2906181 -3- Les dessins annexés illustrent l'invention : - La figure 1 représente le coffrage fendu à dents pivotantes vu de face. Une dent étant en position ouvert et une dent étant en position fermé. - La figure 2 représente le châssis du coffrage fendu à dents pivotantes vu de profil. 5 - La figure 3 représente une dent à pivot vue de profil. - La figure 4 représente une section de la dent à pivot vue en coupe. - La figure 5 représente un coffrage à demie plaques sans pivot vu de face . Une demi plaque étant en position ouvert et l'autre demi plaque étant en position fermé. - La figure 6 représente une demie plaque vue de profil. 10 - La figure 7 représente le châssis du coffrage à demie plaques vu de profil. Le coffrage fendu (2) à dents pivotantes est constitué d'une plaque en tôle en forme de U renversé. A l'intérieur du U sont disposés verticalement des barreaux (3) métalliques 15 pivotants équipés d'appendices (7) dont le contour reproduit la section en forme approximative de I, T, L ou Z du moule (1) de la poutre en béton à réaliser. La section du barreau s'inscrit dans un rectangle ; une des faces, plane et large, assure le coffrage de l'about de poutre. Les dimensions intérieures de la forme en U dépendent de la position des nappes 20 d'armatures (4) et le nombre de barreaux (2), généralement deux, dépend du nombre de nappes verticales. Les bords intérieurs de la forme en U sont généralement rectilignes. Les barreaux pivotants sont utilisés dans deux positions à 90 l'une de l'autre : 25 1) Les barreaux étant positionnés de face (fig1 fermé) dans la forme en U du coffrage, ils ont des formes permettant de couvrir la totalité de la surface intérieure du moule goulotte. Le contour crénelé (5 et 6) de la face avant des barreaux forme entre eux et avec l'intérieur du U des orifices permettant le passage des armatures (4). Les faces avant des barreaux sont alignées avec la face avant du coffrage en U. 30 Dans le cas particulier où les armatures ne sont pas suffisamment espacées horizontalement des créneaux (5) plus profonds seront réalisés, ils chevaucheront horizontalement deux armatures voire plus. 2906181 -4- Le positionnement horizontal des armatures rapprochées sera assuré par des broches (11) de section appropriée à l'espace existant entre les armatures. Les broches seront fixées sur le coffrage en U. Pour les appendices (7) des clés (9) logées dans les fourreaux (8) occuperont l'espace existant entre les armatures. Les 5 parties crénelées des barreaux s'appuieront sur les broches et l'ensemble constituera les orifices de logement des armatures. Des bouchons en matière plastique de formes appropriées pourront être logés dans les orifices non utilisés et les fentes si nécessaire. 10 2) Les barreaux étant positionnés de profil (fig1 ouvert) et leur épaisseur étant moins importante que leur largeur, ils dégagent des fentes (10) permettant de chevaucher les armatures tendues (4). Des pivots (13) métalliques solidaires des barreaux, logés dans des paliers (12) 15 aménagés dans la partie transversale du coffrage en U, assurent le rnaintient et le positionnement des barreaux. Aux extrémités des pivots sont disposés des leviers (15) qui permettent la manoeuvre en rotation des barreaux. La fixation du levier sur le pivot, permet d'immobiliser verticalement les barreaux. 20 Pour les coffrages constitués de demie plaques (repère 22, figure 5) s'appuyant sur un châssis support (21), ce sont les demie plaques planes, dont le contour reproduit les formes en I, T, L ou Z du moule (23), qui coffrent les abouts de la poutre en béton à 25 réaliser. Les demie plaques sont utilisés dans deux positions à 90 l'une de l'autre (fig. 5): 1) Les demie plaques étant positionnées de profil (fig. 5 ouvert) et leur épaisseur étant moins importante que leur largeur, elles sont introduites entre les armatures 30 tendues. 2) Les demie plaques étant positionnées de face (fig. 5 fermé), la forme de leur contour leur permet de couvrir la totalité de la surface intérieure du moule goulotte (23). Le contour crénelé (24) de la face avant des demie plaques forme 2906181 -5- entre celles-ci ou avec les broches (26) des orifices permettant le passage des armatures (25). Dans le cas particulier où les armatures ne sont pas suffisamment espacées horizontalement des créneaux (24) plus profonds seront réalisés, ils chevaucheront 5 horizontalement deux armatures. Des bouchons en matière plastique de formes appropriées pourront être logés dans les orifices non utilisés et les fentes si nécessaire. 3) Les demie plaques (22) seront fixées sur les châssis support (21), en partie basse 10 par un étrier (28) logeant l'extrémités de la broche centrale (26) et en partie haute par une oreille (31) fendue logée dans une fente (20) aménagée dans le châssis support (21). La poignée (32) fera office de verrou en se logeant dans la fente de l'oreille (31). 4) L'étanchéité et le positionnement horizontal des armatures dans la partie basse des 15 demie plaques sera réalisée par la mise en place de clés (30). Ces clés sont introduites à plat entre les armatures et positionnées verticalement par rotation contre la face arrière des demie plaques. Les clés seront maintenues par des verrous (29) ; elles assurent le maintien et l'alignement des demies plaques dans leur partie basse. 20 Les coffrages d'abouts à pivot ou à demie plaques seront positionnés perpendiculairement aux armatures à l'intérieur du moule goulotte par un barreau cylindrique (repère 14, figure 1) soudé sur les châssis (2 et 21) et venant se logé dans un profilé triangulaire (16) soudé sur toute la longueur de la paroi mobile (1) du coffrage 25 en goulotte. Certains châssis (2) ou supports (21) pourront être équipés de barreaux (14) inclinés afin de réaliser des abouts de poutre faiblement inclinés. De fortes inclinaisons verticales et horizontales nécessiteront des coffrages d'abouts spécialement dimensionnés. Les coffrages d'abouts seront maintenus en pinçant le rail triangulaire (16) avec un 30 mécanisme à came (33). REVENDICATIONS 1) Coffrage (2 et 21) d'abouts de poutres en béton armé caractérisé par sa forme de peigne à dents ou à demie plaques maintenant, dans un moule goulotte en forme de I, T, L ou Z, les armatures (4 et 25) longitudinales actives et passives dépassant aux abouts des poutres. 2) Coffrage (2) selon revendication 1 caractérisé par des dents constituées de barreaux pivotants (3) comportant une face plane équipée d'appendices (7) reconstituant les formes en I, T, L ou Z et ayant un contour crénelé et un profil étroit. Les dents comportant un pivot (13) logé dans des paliers aménagés dans le châssis du peigne. Les dents étant maintenues alignées en partie basse par un mécanisme à clé (9) 3) Coffrage selon revendications 1 et 2 caractérisées par des fentes (10) entre les dents permettant, en position coffrage ouvert, de chevaucher les armatures (4), les faces planes et crénelées des barreaux sont alors parallèles aux armatures longitudinales. 4) Coffrage selon revendications 1 et 2 caractérisée par des orifices (5 et 6) entre les dents maintenant, en position coffrage fermé, les armatures, les faces planes et crénelées des barreaux sont alors perpendiculaires (voire inclinées sur certains peignes spéciaux) aux armatures longitudinales (4). 5) Coffrage (21) selon revendication 1 caractérisé par des demie plaques (22) comportant une face plane équipée d'appendices au contour crénelé (24) et un profil étroit. Ces demie plaques étant positionnées par rotation et fixées sur un châssis ; leurs parties basses étant maintenues alignées par un mécanisme à clé (30). 6) Coffrage selon revendication 1 caractérisé par un verrouillage à came (33), fixé sur les châssis (2 et 21 ), positionnant le coffrage d'abouts de poutres à l'intérieur du moule goulotte à paroi mobile (1) en maintenant le barreau (14) plaqué à l'intérieur du profilé triangulaire (16) soudé sur la paroi.