Elément de coffrage perdu pour la fabrication d'une poutre à becquet; poutre et procédé faisant application

Abstract

 Elément de coffrage (1) perdu pour la fabrication d'un becquet de poutre préfabriquée en béton armé, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (2) dont chacune des faces (2a,2b) possède des reliefs et dont le bord latéral inférieur (3) est replié en équerre du côté de la face (2a) coffrante de la plaque et est pourvu d'une pluralité d'orifices (4). Poutre (20) à becquet (21) en résultant et son procédé de fabrication.

Description

[0001] La présente invention concerne le bâtiment et la construction et, plus particulièrement, les poutres préfabriquées pour le bâtiment.

ARRIERE PLAN DE L'INVENTION

[0002] Pour une poutre, on appelle becquet une excroissance de béton qui forme une saillie de la face supérieure, le long d'un de ses bords longitudinaux et qui possède une face externe en continuité avec la face latérale de la poutre qui aboutit audit bord longitudinal.

[0003] Ce becquet est destiné soit à constituer un coffrage pour une dalle de compression coulée sur chantier sur une prédalle ou sur une dalle alvéolée, soit à constituer une rehausse de niveau pour des éléments de différentes épaisseurs (prédalles, dalles alvéolées,...).

[0004] Les qualités requises pour un becquet sont, quelle que soit sa destination, une précision dimensionnelle la plus grande possible et des qualités de surface bien maîtrisées.

[0005] Il convient aussi que ce becquet soit suffisamment résistant pour constituer un coffrage apte à contenir la pression de la dalle de compression lors de sa coulée, pour ne pas s'effriter ou être détruit lors de son transport (notamment par les sangles d'arrimage sur les véhicules de transport) et de sa manutention et pour offrir une bonne reprise su bétonnage c'est-à-dire présenter une surface rugueuse pour l'accrochage du béton coulé in situ.

[0006] La réalisation de ce becquet a lieu lorsque la poutre, fraîchement moulée, est encore dans son moule dont une paroi longitudinale s'étend au dessus de la surface libre du béton de la poutre. Au moyen d'un coffrage additionnel de fortune, par exemple des planches de bois ou des morceaux de polystyrène expansé, on ménage un espace cloisonné entre la paroi haute du moule de poutre et ce coffrage additionnel dans lequel on coule du béton. Dans cet espace, il existe des brins d'armature en attente, appartenant en général aux étriers d'armature passive de la poutre qui assurent la « couture » entre le béton du becquet et celui de la poutre. Ces brins, avec la partie émergée hors de la poutre des étriers, servent également de moyens de calage des éléments de coffrage additionnel au-dessus de la surface supérieure de la poutre. En outre, le bord supérieur de ces planches ou cloisons de polystyrène constitue le guide pour l'arasement du becquet. Après durcissement du béton, le coffrage additionnel est retiré.

[0007] On a utilisé parfois un coffrage perdu réalisé à partir de tôles en métal déployé, maintenues verticalement au-dessus de la poutre par des fils tendus au-dessus de cette dernière.

[0008] Toutes ces solutions sont en réalité des expédients qui donnent plus ou moins satisfaction mais qui en tout état de cause exigent une activité d'ajustement et de réglage de la part des opérateurs qui est la source de nombreuses malfaçons et rebuts.

OBJET DE L'INVENTION

[0009] Il existe un besoin non satisfait d'un matériel standardisé pouvant être mis en place de manière simple et ne demandant aucun outil pour ajuster le coffrage aux dimensions du becquet demandées par le client.

BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION

[0010] A cet effet, l'invention a donc pour objet un élément de coffrage perdu pour la fabrication d'un becquet de poutre préfabriquée en béton armé, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque dont chacune des faces possède des reliefs et dont le bord inférieur est replié en équerre du côté de la face coffrante de la plaque et est pourvu d'une pluralité d'orifices.

[0011] Comme rappelé ci-dessus, une poutre à becquet possède une succession d'étriers qui appartiennent à l'armature passive de la poutre, chaque étrier étant en général formé par une boucle plane verticale en forme d'épingle rectangulaire avec sur l'un de ses côtés, un brin libre remontant pour « coudre » le becquet au corps de la poutre. L'élément de coffrage selon l'invention coopère avec au moins deux de ces brins remontant qui sont logés dans les orifices ménagés dans le retour en équerre susdit. Cette coopération permet, avec le brin vertical voisin de la boucle de l'étrier, de coincer et maintenir la plaque dans une position verticale acceptable pour la coulée du becquet.

[0012] De manière préférée, le bord supérieur de la plaque est replié sur lui-même au-delà d'un angle droit, pour constituer un raidisseur de la plaque et un bord d'arasement régulier et un rebord d'ancrage de ce coffrage dans le becquet.

[0013] Un deuxième objet de l'invention est une poutre à becquet réalisée au moyen du coffrage précédent caractérisée en ce que le retour en équerre de plaque est situé dans le corps de la poutre de sorte qu'une même plaque peut participer à la fabrication de poutre à becquet dont les dimensions du becquet sont différentes.

[0014] Un troisième et dernier objet de l'invention est un procédé de réalisation d'une poutre à becquet qui consiste, une fois le corps de poutre coulé, à mettre en place une succession de plaques de coffrage le long d'un côté de la poutre en plongeant le bord en équerre de chaque plaque dans le béton frais de la poutre d'une hauteur adaptée à la hauteur du becquet de la poutre correspondant à la largeur de la partie émergée de la plaque, éventuellement augmentée de la largeur d'une rehausse formée par une plaque de même structure que la plaque coffrante de l'invention, en ayant pris soin de faire passer au moins deux brins libres d'étriers d'armature dans les perforations du rebords en équerre et celles, le cas échéant du rebord inférieur de la rehausse. Les brins libres des autres étriers passent à l'extérieur du rebord en équerre. Les plaques de coffrage sont maintenues verticales par le montant vertical de chaque boucle rectangulaire qui est proche du de son brin libre.

[0015] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après d'un exemple de poutre à becquet réalisée conformément à l'invention, avec le coffrage perdu prévu à cet effet.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS

[0016] Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels :

• la figure 1 illustre une plaque de coffrage perdu conforme à l'invention,
• la figure 2 illustre par une vue en coupe transversale le corps d'une poutre dans son moule avant la réalisation d'un becquet,
• la figure 3 illustre par une même coupe transversale la mise en place de la paroi de coffrage du becquet,
• la figure 4 illustre par une coupe transversale une poutre à becquet conforme à l'invention.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

[0017] A la figure 1, le coffrage perdu 1 représenté est issu d'une tôle 2, par exemple une tôle d'acier revêtu d'une protection galvanisée. Chacune des faces 2a et 2b de cette tôle est texturée. Elle présente donc des reliefs R qui confèrent à chaque face une rugosité améliorant très sensiblement l'accrochage du béton qui viendra à leur contact. Cette texturation est obtenue mécaniquement en faisant passer la tôle, où la partie centrale de celle-ci entre deux rouleaux de formage, à la manière d'un moletage.

[0018] Cette bande métallique (dont la largeur est de l'ordre de 10 à 40 cm) possède un bord latéral, inférieur sur la figure, replié en un retour d'équerre 3 du côté de la face 2a du coffrage qui sera au contact avec le béton du becquet, comme cela sera illustré par la suite. Ce retour est percé d'orifices successifs 4 dont le diamètre est au moins égal au diamètre du fil des étriers d'armature passive de la poutre comme également illustré par la suite. Le pas d'écartement de ces orifices est de l'ordre de 50 mm, la longueur de la plaque étant de l'ordre de 2 m pour autoriser une manipulation manuelle facile.

[0019] L'autre bord latéral de la plaque (le bord supérieur sur la figure) et replié en une aile 5 faisant un angle aigu avec la plaque afin de raidir ce bord et, avec le retour 3, d'assurer la rigidité du coffrage, de former un cochet d'ancrage du coffrage dans le béton du becquet et une protection de l'angle de ce dernier et enfin, de constituer un appui rectiligne de guidage pour l'arasement su becquet après sa coulée.

[0020] A la figure 2, on a représenté en coupe transversale le fond 10 et les deux flancs 11 et 12 longitudinaux d'un moule de fabrication d'une poutre 13 en béton précontraint pourvus de câbles de précontrainte 14 et d'étriers 15 d'armature passive. Chaque étrier 15 est en forme de boucle, ici rectangulaire, avec un brin libre vertical 16 qui s'étend le long du flanc du moule le plus haut, de manière à assurer l'armature du becquet est son lien avec la poutre. Le béton du corps 17 de la poutre a été coulé et arasé au niveau supérieur du flanc 11 de moule le moins haut.

[0021] La figure 3 illustre le procédé de l'invention pour surmonter la poutre d'un becquet latéral. Ce procédé consiste à glisser un coffrage 1 sur les brins libres 16 des étriers, avec au moins deux brins tels que 16a qui sont glissés dans les orifices 4 qui s'y prêtent et les autres brins 16b qui passent à l'extérieur du rebord 3 en étant déviés vers l'intérieur du becquet. La densité des brins 16 d'étriers et celle des trous 3 est telle qu'il se trouvera toujours deux brins en fac de deux trous. Au besoin, d'ailleurs, on peut légèrement dévoyer un brin pour le faire entrer dans un trou qui est légèrement décalé : il se produira un léger pincement élastique du coffrage par l'armature favorable à son maintien en place dans le moule au moment de la coulée du becquet. Les brins tels que 16b favorisent également le maintien correct du coffrage dans le moule et tendent à le placer en appui contre le montant vertical 15a adjacent au brin 16 de chaque étrier 15.

[0022] On aura remarqué sur cette figure que le coffrage de becquet est enfoncé dans le béton frais de la poutre sur une hauteur h qui sera de l'ordre de 6 - 7 cm pour éviter les fissurations. Les coffrages successifs le long du flanc 12 du moule de la poutre sont à léger recouvrement pour assurer l'étanchéité du coffrage. On peut également prévoir des éléments d'étanchéité rapportés, par exemple des plaquettes de tôle de 200 à 250 mm de largeur qui viennent couvrir le joint du coté de la face 2a du coffrage en étant glissées sous l'aile 5 et enfilées sur un brin 16 d'étrier.

[0023] Dans le cas où le becquet est de grande hauteur, il est possible de surmonter le coffrage d'une rehausse qui prend appui sur le pli de l'aile 5 et qui est également enfilée sur les brins 16 et s'appuie sur les étriers qui, par définition, dépassent la hauteur du premier étage de coffrage.

[0024] A la figure 4, on retrouve tous les éléments déjà décrits avec les mêmes références, constituant une poutre 20 à becquet 21. Ce becquet peut avoir, comme dit en introduction, soit une fonction de coffrage d'une dalle de compression coulée sur des prédalles portées par la poutre 20, soit une rehausse de niveau pour constituer des marches dans un plancher ou au contraire rattraper des épaisseurs différents sur un même niveau.

Revendications

1. Elément de coffrage (1) perdu pour la fabrication d'un becquet de poutre préfabriquée en béton armé et/ou précontraint, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (2) dont chacune des faces (2a,2b) possède des reliefs et dont le bord latéral inférieur (3) est replié en équerre du côté de la face (2a) coffrante de la plaque et est pourvu d'une pluralité d'orifices (4).

2. Elément de coffrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord latéral supérieur de la plaque (2) est replié en une aile (5) au-delà d'un angle droit, pour constituer un raidisseur de la plaque, un appui d'arasement régulier et un rebord d'ancrage de ce coffrage dans le becquet.

3. Poutre à becquet (20) réalisée au moyen du coffrage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le retour (3) en équerre de la plaque (2) est situé à un niveau (h) dans le corps (17) de la poutre de sorte qu'une même plaque peut participer à la fabrication de poutre à becquet dont les dimensions du becquet sont différentes.

4. Procédé de réalisation d'une poutre à becquet selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il consiste, une fois le corps (17) de poutre coulé, à mettre en place une succession de plaques de coffrage (1) le long d'un côté de la poutre (13) en plongeant le bord en équerre (3) de chaque plaque (1) dans le béton frais de la poutre d'une hauteur (h) adaptée à la hauteur du becquet (21) de la poutre, correspondant à la largeur de la partie émergée de la plaque (2), éventuellement augmentée de la largeur d'une rehausse formée par une plaque de même structure que la plaque coffrante (2), en faisant passer au moins deux brins (16a) libres d'étriers d'armature dans les perforations (3) du rebord en équerre et celles, le cas échéant, du rebord inférieur de la rehausse, les brins libres (16b) des autres étriers passant à l'extérieur du rebord en équerre (3).

Dessins