Brevet FR2998910A1 — publié le 20140606

- 1 - ARMATURE PASSIVE SUPERIEURE POUR POUTRELLES COULEES A L'ENVERS ET DESTINEES A DES PLANCHERS SANS ETAIEMENT DESCRIPTION DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention se rapporte aux armatures passives supérieures pour poutrelles de plancher, en béton précontraint, coulées à l'envers, destinées à être associées à des entrevous, utilisées sans étaiement pendant la phase provisoire de coulage et de prise de la table de compression en béton armé qui complétera la section résistante définitive du plancher. EXPOSE DE L'ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE De telles poutrelles doivent présenter des caractéristiques mécaniques spécifiques à l'application considérée. Elles sont calculées en flexion, dans cette phase provisoire, de façon à ce qu'elles se limitent en fibre inférieure à des valeurs de traction acceptables et surtout qu'elles présentent une résistance de béton en compression admissible sur la fibre supérieure. Cette dernière condition est plus difficile à obtenir car, dans leur conception, ces types de plancher utilisent des poutrelles à faible module d'inertie supérieur. Elles sont coulées à l'envers dans des bancs de moules filants en plaçant des armatures passives en fond de moule qui renforcent leur résistance en compression dans la phase de coulage définitive sans étaiement sur chantier. Or cette armature, métallique, ne possède pas d'enrobage suffisant et, lors des sollicitations en compression, elle est soumise à un flambement dans le centre de la portée occasionnant un éclatement du béton dans la partie supérieure de la poutrelle. L'arrière plan technologique ne mentionne pas de solution de mise en oeuvre simple, économique et spécifiquement adaptée à la partie centrale de la poutrelle pour solutionner ce problème d'éclatement du béton. RESUME DE L'INVENTION L'invention vise à proposer une armature passive supérieure apte à pallier l'inconvénient majeur susmentionné. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, ladite armature se caractérise en ce qu'elle comporte, en combinaison : - une barre de renforcement, en acier, disposée en fond de moule et s'étendant sur toute la longueur de la poutrelle ; - un élément filaire, métallique, en forme de spirale, entourant ladite barre de renforcement, dans la partie centrale de ladite poutrelle, apte à servir de cale à la barre de renforcement par rapport au fond du moule, de moyen d'ancrage de ladite barre dans le béton de la section centrale supérieure de la poutrelle et de moyen de renforcement additionnel de ladite section. Ainsi réalisée et ancrée dans ladite section centrale de la poutrelle, ladite armature supprime l'éclatement du béton. Selon des particularités de réalisation de l'invention : - l'élément filaire est réalisé au moyen d'un fil enroulé à spires jointives qui, une fois déployé, possède une longueur comprise entre 1/3 et 1/2 de la longueur de la poutrelle ; - le pas dudit élément filaire, une fois déployé, possède une valeur comprise entre 1/4 et 1/3 de la hauteur de la poutrelle. Selon une variante de réalisation de la barre de renforcement, ses extrémités sont saillantes dans la zone des extrémités de la poutrelle, grâce à l'emploi d'un fond de moule adapté, de manière à servir de moyen de préhension pour sa manipulation et de moyen d'ancrage à l'ossature support. La solution de la barre entourée de l'élément filaire en spirale est simple à mettre en oeuvre, économique et spécifiquement adaptée à la partie centrale de la poutrelle, seule partie soumise au flambement. Elle est totalement dissociée d'éventuels moyens, notamment des armatures saillantes, destinés à renforcer également les extrémités des poutrelles qui sont soumises à des efforts de cisaillement et qui se prolongent généralement dans la partie centrale de celles-ci. PRESENTATION DES FIGURES Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'au moins un mode de réalisation préféré de celle-ci donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 représente, en coupe transversale centrale, une vue partielle d'un banc de moulage mettant en oeuvre la réalisation de deux poutrelles consécutives en position de coulage, autrement dit à l'envers ; - la figure 2 représente, en coupe transversale centrale, une poutrelle, à l'endroit, fabriquée au moyen dudit banc de moulage ; - la figure 3 représente, en coupe longitudinale, la poutrelle de la figure 2; - la figure 4 représente, en perspective, une des extrémités d'une poutrelle montrant la solution de l'extrémité de la barre de renforcement saillante obtenue au moyen d'un fond de moule non représenté. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Les poutrelles (1) représentées aux figures comportent une armature passive supérieure (3,4), en béton précontraint, coulées à l'envers dans un moule (2), destinées à la réalisation de planchers sans étaiement. Selon la caractéristique essentielle de l'invention, ladite armature passive comporte, en combinaison : - une barre de renforcement (3), généralement réalisée en acier FeE500, disposée en fond de moule (2) et s'étendant sur toute la longueur L1 de la poutrelle (1) ; - un élément filaire (4), également en acier FeE500, en forme de spirale, entourant ladite barre (3), dans la partie centrale L2 de ladite poutrelle (1), apte à servir de cale à la barre de renforcement (3) par rapport au fond du moule et de moyen d'ancrage de ladite barre (3) dans le béton de la section centrale supérieure de la poutrelle (1) et de moyen de renforcement additionnel de ladite section. Selon une première particularité de réalisation, non limitative, de l'invention, l'élément filaire (4) est réalisé au moyen d'un fil enroulé à spires jointives qui, une fois déployé, possède une longueur L2 comprise entre 1/3 et 1/2 de la longueur L1 de la poutrelle (1). La forme obtenue est elliptique. Selon une deuxième particularité de réalisation, non limitative, de l'invention, le pas de l'élément filaire (4), une fois déployé, possède une valeur comprise entre 1/4 et 1/3 de la hauteur H1 de la poutrelle (1). Selon une variante de réalisation de la barre de renforcement (3), ses extrémités sont saillantes dans la zone L3 des extrémités de la poutrelle (1), grâce à l'emploi d'un fond de moule adapté, de manière à servir de moyen de préhension pour sa manipulation et de moyen d'ancrage à l'ossature support. La poutrelle comporte des câbles en acier tendus (5). Le dessus de la poutrelle comporte une denture (6), en quinconce, à bords transversaux inclinés. A titre d'exemple non limitatif, les poutrelles pourront avoir : - des longueurs comprises entre 1 et 7 mètres ; - des hauteurs comprises entre 11 et 17 cm. Bien entendu, l'homme de métier sera apte à réaliser l'invention telle que décrite et représentée en appliquant et en adaptant des moyens connus sans qu'il soit nécessaire de les décrire ou de les représenter. Il pourra également prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention tel que déterminé par la teneur des revendications. REVENDICATIONS1- Armature passive supérieure (3,4) pour poutrelles (1), en béton précontraint, coulées à l'envers dans un banc de moulage (2), destinées à la réalisation de planchers sans étaiement ; caractérisée en ce qu'elle comporte, en combinaison, une barre de renforcement (3), en acier, disposée en fond de moule (2) et s'étendant sur toute la longueur (L1) de la poutrelle (1) et un élément filaire (4), également en acier, en forme de spirale, entourant ladite barre (3), dans la partie centrale (L2) de ladite poutrelle (1), apte à servir de cale à la barre de renforcement (3) par rapport au fond du moule et de moyen d'ancrage de ladite barre (3) dans le béton de la section centrale supérieure de la poutrelle (1) et de moyen de renforcement additionnel de ladite section. 2- Armature, selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément filaire (4) est réalisé au moyen d'un fil enroulé à spires jointives qui, une fois déployé, possède une longueur (L2) comprise entre 1/3 et 1/2 de la longueur (L1) de la poutrelle (1). 3- Armature, selon la revendication 2, caractérisée en ce que le pas de l'élément filaire (4), une fois déployé, possède une valeur comprise entre 1/4 et 1/3 de la hauteur (H1) de la poutrelle (1). 4- Armature, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités de la barre de renforcement (3) sont saillantes dans la zone (L3) des extrémités de la poutrelle (1), grâce à l'emploi d'un fond de moule adapté, de manière à servir de moyen de préhension pour sa manipulation et de moyen d'ancrage à l'ossature support.