Brevet FR3066822A1 — publié le 20181130

EQUIPEMENT DE MESURE D'EFFORTS INDUITS PAR UN CORPS D'EPREUVE LORS DE LA REALISATION D'ESSAIS DE RESISTANCE AU FEU DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [001] L'invention concerne le domaine des éléments de construction. [2] L'invention concerne plus particulièrement un équipement de mesure d'efforts induits par un corps d'épreuve représentatif d'un élément de construction lors de la réalisation d'essais de résistance au feu. [3] L'équipement est destiné notamment mais non exclusivement, à la mesure d'efforts induits par un corps d'épreuve représentatif d'un élément de construction non porteur. ETAT DE LA TECHNIQUE [4] La résistance au feu d'un élément de construction se caractérise par le temps durant lequel ledit élément de construction qui est exposé au feu conserve ses performances d'un point de vue stabilité, étanchéité et isolation thermique. [5] La résistance au feu d'un élément de construction est évaluée lors d'essais normalisés et suivant des méthodes d'essais spécifiques selon l'élément de construction à tester. [6] Dans le cadre d'essais de résistance au feu sur des éléments de construction non porteurs, et notamment celui de murs non porteurs, la méthode classiquement utilisée est de placer l'élément de construction à tester, désignée également de corps d'épreuve, à l'intérieur d'un cadre rigide fermé, par exemple métallique ou en béton, et d'exposer l'une des faces de la maquette à la sollicitation thermique d'un four, selon les normes EN 1363-1 et EN 1364-1. [007] Du fait de l'exposition au feu du corps d'épreuve, celui-ci peut se retrouver, dans certains cas, en situation de dilatation empêchée par le cadre. Les 3066822 2 efforts induits par cet assujettissement ne sont pas mesurés lors d'essais sur des éléments non porteurs. Ils peuvent l'être en revanche si le corps d'épreuve est installé en configuration d'essai d'élément porteur. Pour ce faire, l'un des éléments du cadre est désolidarisé et maintenu en place au moyen de vérins hydrauliques 5 dont la force exercée est asservie à un déplacement nul. [8] Une telle technique ne peut être raisonnablement transposée dans le cadre d'essais sur des éléments de construction non porteur pour des raisons de coût. Par ailleurs, cette technique présente certains inconvénients. En particulier elle nécessite un équipement de mesure lourd. Par ailleurs l'asservissement en 10 position reste relativement complexe. [9] L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un équipement de mesure permettant de procéder de manière simple et rapide à la mesure des efforts induits par un corps d'épreuve lors de la réalisation d'essais de résistance au feu. 15 [0010] L'invention a également pour but de proposer un équipement de mesure apte à être mis en oeuvre pour la mesure des efforts induits par un corps d'épreuve non porteur exposé à un feu. OBJET DE L'INVENTION [0011] A cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un 20 équipement de mesure d'efforts induits par un corps d'épreuve lors de la réalisation d'essais de résistance au feu, comprenant un cadre d'essai apte à recevoir le corps d'épreuve, ledit cadre comprenant deux éléments verticaux reliés entre eux par un élément transverse amovible, ledit élément transverse étant assujetti aux éléments verticaux par au moins un dispositif de bridage comportant 25 un capteur d'efforts exercés par le corps d'épreuve sur l'élément transverse. [0012] Avantageusement, l'élément transverse amovible relié à chacun des éléments verticaux par des axes de liaison, ledit dispositif de bridage comprenant des moyens de blocage de l'élément transverse amovible le long dudit axe de liaison associé, le capteur d'efforts étant interposé entre l'élément transverse et 3066 822 3 les moyens de blocage. [0013] Avantageusement, le capteur d'effort comprend un manchon équipé de jauges de déformation monté sur l'axe de liaison auquel le dispositif de bridage est associé. 5 [0014] Avantageusement, l'une au moins des jauges de déformation est orientée suivant l'axe longitudinal de l'axe de liaison associé. [0015] Avantageusement, le capteur d'efforts est associé à un vérin piloté en déplacement nul. [0016] Avantageusement, chacun des dispositifs de guidage est pourvu d'un 10 capteur d'efforts. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0017] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue schématique partielle d'un équipement de 15 mesure d'efforts selon l'invention ; - la figure 2 représente une vue de détail du dispositif de bridage de l'équipement de mesure d'efforts de la figure 1. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES [0018] En relation avec les figures 1 et 2, il est décrit un équipement de 20 mesure 1 d'efforts induits par un corps d'épreuve 2 représentatif d'un mur non porteur lors de la réalisation d'essais de résistance au feu. [0019] L'équipement 1 comprend un cadre d'essai 3 délimitant un espace de réception adapté pour recevoir le corps d'épreuve 2 à tester. Dans le mode de réalisation représenté, le cadre d'essai 3, réalisé avantageusement en profilés 25 métalliques/béton armé, comprend deux éléments verticaux 4, 5, un élément 3066822 4 transverse inférieur 6 et un élément transverse supérieur 7. L'élément supérieur 7 est raccordé de manière amovible à chacun des éléments verticaux 4, 5 par des axes de liaison 8. L'élément inférieur 6 est quant à lui formé, dans le mode de réalisation illustré, d'un seul tenant avec les éléments verticaux 4, 5 de sorte à 5 former un bloc monolithique. [0020] Dans le mode de réalisation illustré, les axes de liaison 8 sont ménagés au niveau de l'extrémité supérieure de chacun des éléments verticaux 4, 5. Plus particulièrement, les axes de liaison 8 s'étendent perpendiculairement à la face d'extrémité supérieure des éléments verticaux et traversent des ouvertures 10 de passage ménagées au niveau des portions d'extrémité de l'élément supérieur 7. [0021] L'élément supérieur 7 est assujetti aux éléments verticaux 4, 5 du cadre d'essai 3 par des dispositifs de bridage 10 ménagés au niveau de chacun des axes de liaisons 8. Dans le mode de réalisation illustré, le bridage de l'élément 15 amovible 7 est assuré par des moyens de blocage 11, du type écrous comme illustré sur la figure 2, coopérant avec une portion filetée 8A des axes de liaison 8. Il s'agit bien entendu d'un exemple de réalisation, tout autre moyen connu de l'homme du métier permettant de bloquer le déplacement de l'élément supérieur 7 le long des axes de liaison 8 pouvant être mis en oeuvre sans sortir du cadre de 20 l'invention. [0022] Chaque dispositif de bridage 10 est avantageusement associé à un capteur d'efforts 12 destiné à mesurer les efforts exercés par le corps d'épreuve 2 sur l'élément amovible 7 durant l'essai de résistance au feu. Chaque capteur d'efforts 12 est interposé entre l'élément amovible 7 et le moyen de blocage 11 25 associé. Ils sont arrangés avec les axes de liaison 8 pour que toutes les forces exercées par le corps d'épreuve sur l'élément supérieur 7 transitent par eux. [0023] Dans le mode de réalisation illustré, chaque capteur d'efforts 12 se présente sous la forme d'un manchon 13, réalisé avantageusement en acier, équipé de jauges de déformation 14 (figure 2), chaque manchon étant monté fixe sur un axe de liaison 8. 3066822 5 [0024] Chaque capteur d'efforts est raccordé à un système de traitement (non illustré) permettant de traiter les données relevées par chacun des capteurs d'efforts et relatives aux déformations du manchon 13, et d'établir les efforts exercés par le corps d'épreuve sur le cadre d'essai 3. 5 [0025] La partie amovible du cadre d'essai 3 (élément supérieur 7) ainsi bridée et instrumentée permet de mesurer les efforts de déformation du corps d'épreuve au cours de l'essai de résistance au feu. [0026] Dans le mode de réalisation illustré, l'élément supérieur 7 est raccordé à chacun des éléments verticaux 4, 5 par deux axes de liaison 8. Selon les 10 dimensions du cadre d'essai 3, il peut être prévu que l'élément supérieur 7 soit raccordé et assujetti aux éléments verticaux 4, 5 par plusieurs axes de liaison et dispositifs de bridage associés répartis le long du bord supérieur de chacun des éléments verticaux. [0027] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est 15 entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Equipement de mesure (1) d'efforts induits par un corps d'épreuve (2) lors de la réalisation d'essais de résistance au feu, comprenant un cadre d'essai (3) apte à recevoir le corps d'épreuve (2), ledit cadre comprenant deux élément verticaux (4, 5) reliés entre eux par un élément transverse (7) amovible, lequel élément transverse est assujetti aux éléments verticaux (4, 5) par au moins un dispositif de bridage comportant un capteur d'efforts (12) exercés par le corps d'épreuve (2) sur l'élément transverse (7). 2. Equipement de mesure (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément transverse (7) est relié à chacun des éléments verticaux (4, 5) par des axes de liaison (8) et en ce que le dispositif de bridage (12) comprend des moyens de blocage (11) de l'élément transverse (7) le long de l'axe de liaison (8) associé, le capteur d'efforts (12) étant interposé entre l'élément transverse (7) et les moyens de blocage (11). 3. Equipement de mesure (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le capteur d'efforts (12) comprend un manchon (13) équipé de jauges de déformation (14) monté sur l'axe de liaison (8) auquel le dispositif de bridage (10) est associé. 4. Equipement de mesure (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'une au moins des jauges de déformation (14) est orientée suivant l'axe longitudinal de l'axe de liaison (8) associé. 5. Equipement de mesure (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le capteur d'efforts (12) est associé à un vérin piloté en déplacement nul. 6. Equipement de mesure (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun des dispositifs de guidage (10) est pourvu d'un capteur d'efforts (12).