[0001] La présente invention concerne un dispositif pour l'ancrage de l'extrémité d'au moins
un câble ou une barre sous tension, comprenant une tête d'ancrage ayant au moins un
trou conique à travers lequel passe ledit câble ou ladite barre, et un jeu de clavettes
coniques situées dans le trou pour y serrer ledit câble ou ladite barre.
[0002] Les dispositifs d'ancrage du type susindiqué sont bien connus et sont par exemple
décrits dans le brevet FR-2 541 339. Ils sont notamment utilisés dans les opérations
de précontrainte des poutres en béton. Pour cela, on exerce une force de traction
considérable sur l'une des extrémités d'au moins un câble, dont l'autre extrémité
est ancrée par un premier dispositif d'ancrage à une extrémité de la poutre à précontraindre
et qui suit un parcours prédéterminé dans une gaine à l'intérieur de ladite poutre.
Lorsque le ou les câbles sont sous tension, l'estrémité du ou des câbles sur laquelle
est exercée la force de traction est aussi ancrée à l'extrémité correspondante de
la poutre par un deuxième dispositif d'ancrage. A cet effet, la force de traction
exercée sur le ou les câbles est légèrement relachée et le ou les câbles entraînent,
par frottement, les clavettes coniques - qui- se co'Kicent et immobiiisent le ou les
câbles dans le ou les trous coniques de la tête d'ancrage qui prend appui sur l'extrémité
correspondante de la poutre en béton par l'intermédiaire d'une plaque d'appui, afin
de maintenir le ou les câbles sous tension. En service, les clavettes coniques sont
maintenues coincées dans les trous coniques de la tête d'ancrage par le ou les câbles
sous tension. Il est bien sûr de la plus haute importance que, en service, les dispositifs
d'ancrage ne relâchent pas le ou les câbles par suite d'un desserrage des clavettes
coniques, car autrement la tension initiale donnée au(x) câble(s) pourrait diminuer,
voire s'annuler. Une telle situation peut se produire si le ou les câbles eux-mêmes
se détendent, par exemple par suite d'une rupture d'un toron de câble, par suite d'un
choc violent appliqué à l'ouvrage en béton ou par suite d'un tremblement de terre.
En effet, une diminution importante de la tension dans le ou les câbles peut entraîner
un desserrage des clavettes coniques et, par suite, un glissement relatif entre celles-ci
et le ou les câbles. Ce genre de situation n'a en général pas de conséquence fâcheuse
si après réalisation des ancrages, du béton avait été injecté dans la gaine qui entoure
le ou les câbles de précontrainte car, dans ce cas, le ou les câbles sont fermement
maintenus par le béton qui le ou les lie à la gaine et à l'ouvrage en béton. Par contre,
les conséquences des situations susmentionnées pourraient être beaucoup plus fâcheuses
dans le cas où aucune masse de béton n'est injectée dans la gaine ou dans les cas
où la poutre en béton est une poutre creuse.
[0003] On connaît par ailleurs des dispositifs d'ancrage comprenant un ou plusieurs manchons
qui sont fixés par filage sur le ou les câbles à ancrer et qui prennent appui soit
directement (ancrage passif) soit par l'intermédiaire d'un écrou (ancrage actif) sur
l'une des faces d'une plaque d'appui qui comporte au moins un trou à travers lequel
passent le ou les câbles, et qui s'appuie elle-même par son autre face sur l'ouvrage
en béton (Brevet U.S. N° 3 559 270). Les dispositifs d'ancrage connus de ce type ne
présentent pas les inconvénients susmentionnés des dispositifs d'ancrage connus du
type à clavettes coniques, mais ils sont plus compliqués à mettre en oeuvre, car le
ou les manchons filés doivent être positionnés avec précision sur le ou les câbles
au moment du filage.
[0004] La présente invention a pour but de fournir un dispositif d'ancrage du type à clavettes
coniques, dans lequel, en service, tout glissement relatif entre le ou les câbles
et les clavettes coniques, dans le sens du desserrage de cetles-ci, est évité.
[0005] A cet effet, le dispositif d'ancrage de la présente invention est caractérisé en
ce qu'il comprend en outre un manchon qui est fixé audit câble ou à ladite barre à
distance de la plus grande face d'extrémité des clavettes coniques, et un tube entretoise
qui est disposé autour dudit câble ou de ladite barre entre les clavettes coniques
et le manchon et qui coopère avec celui-ci pour maintenir lesdites clavettes dans
le trou conique de la tête d'ancrage et pour empêcher tout déplacement relatif entre
le câble ou la barre et les clavettes coniques dans le sens du desserrage de celles-ci.
[0006] On décrira maintenant une forme d'exécution de la présente invention en faisant référence
aux dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 montre, en coupe axiale, un dispositif d'ancrage conforme à la présente
invention.
Les figures 2 et 3 sont des vues en coupe respectivement suivant les lignes II-II
et III-Ill de la figure 1.
[0007] Le dispositif d'ancrage représenté sur les figures 1 à 3 comprend une tête d'ancrage
1 ayant sept trous coniques 2 (figure 2) à travers lesquels passent respectivement
sept câbles 3, qui peuvent être des câbles distincts ou les torons élémentaires d'un
même câble. Dans chaque trou 2 est disposé un jeu de clavettes coniques 4, par exemple
deux clavettes coniques dans chaque trou, dont les faces dirigées vers le câble 3
sont de préférence crantées ou munies de dents pour mieux agripper le câble 3.
[0008] La tête d'ancrage 1 prend appui sur l'ouvrage 5 en béton, par exemple une poutre,
par l'intermédiaire d'une plaque d'appui 6. La surface extérieure 1a de la tête d'ancrage
1 est conique et la plaque d'appui 6 comporte ellemême un trou central conique 7 dans
lequel s'engage la partie conique la de la tête d'ancrage. Lorsqu'une traction est
exercée sur les câbles 3, elle est transmise à la tête d'ancrage 1 par les clavettes
coniques 4 et la tête d'ancrage s'enfonce dans le trou 7 de la plaque d'appui 6. Cet
enfoncement peut être limité par un épaulement 1 b de la tête d'ancrage 1.
[0009] Tous les éléments décrits ci-dessus du dispositif d'ancrage sont bien connus (brevet
FR-2 541 339).
[0010] Conformément à la présente invention, après que les éléments décrits plus haut du
dispositif d'ancrage ont été mis en place sur les câbles 3 et après que ceux-ci ont
été mis sous tension de manière classique par un vérin de traction et maintenus sous
tension par les clavettes coniques 4 du dispositif d'ancrage, un tube entretoise 8
est placé sur chacun des câbles 3, l'une des extrémités de chaque tube étant placée
contre la plus grande face d'extrémité des clavettes coniques 4. Ensuite, un manchon
9 est placé sur chacun des câbles 3 en contact avec l'autre extrémité du tube 8, et
chaque manchon 9 est fixé au câble 3 correspondant. De préférence, la fixation de
chaque manchon 9 sur le câble 3 correspondant est effectuée par filage du manchon
à travers une filière. De préférence, l'opération de filage de chaque manchon 9 est
effectuée pendant que le câble 3 correspondant est soumis à une force de traction.
Ainsi, lorsque la force de traction exercée sur le câble 3 est relâchée après que
le manchon 9 a été fixé au câble, la tension interne du câble est alors transmise
au manchon 9 qui repousse le tube 8 dans le sens de la flèche F (figure 1 et le tube
8 tend lui-même à repousser les clavettes 4 et à les maintenir dans le trou conique
2.
[0011] Dans ces conditions, si, en service, les câbles 3 se détendent momentanément, par
exemple dans l'une des situations indiquées plus haut, et s'il en résulte un desserrage
des clavettes 4, les tubes 8 et les manchons 9 coopèrent pour empêcher les clavettes
4 de sortir des trous coniques 2 de la tête d'ancrage 1. En outre, on notera que,
même si les clavettes 4 sortent partiellement des trous coniques 2 par suite d'une
diminution momentanée de la tension des câbles 3, les tubes 8 et les manchons 9 empêchent
tout déplacement des clavettes 4 par rapport au câble 3 dans le sens opposé à la flèche
F. Il en résulte que les câbles 3 ne peuvent glisser dans le sens de la flèche F par
rapport aux clavettes 4 s'il arrivait que celles-ci se desserrent en service, et aussitôt
que la diminution de tension dans les câbles 3 cesse, les clavettes 4 viennent à nouveau
serrer les câbles sans que la tension à laquelle ils avaient été initialement soumis
soit diminuée.
[0012] Il va de soi que la forme d'exécution de la présente invention qui a été décrite
ci-dessus a été donnée à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif,
et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de
l'art sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En effet, bien que
la présente invention ait été décrite à propos d'une forme d'exécution particulière
de la tête d'ancrage 1 et de la plaque d'appui 6, elle est également applicable à
d'autres formes connues de la tête d'ancrage et de la plaque d'appui, cette dernière
pouvant même être formée d'une seule pièce avec la tête d'ancrage. D'une manière générale,
la présente invention est applicable dans tous les cas où un ou plusieurs câbles sont
serrés au moyen de clavettes coniques dans un ou plusieurs trous coniques d'une tête
d'ancrage. En outre, bien que dans la forme d'exécution représentée sur la figure
1 les tubes 8 et les manchons 9 soient constitués par des éléments distincts, chaque
tube 8 peut être constitué d'une seule pièce avec le manchon 9 y associé.
1. Dispositif pour l'ancrage d'une extrémité d'au moins un câble ou barra (3) sous
tension, comprenant une tête d'ancrage (1) ayant au moins un trou conique (2) à travers
lequel passe ledit câble ou ladite barre, et un jeu de clavettes coniques (4) situées
dans le trou pour y serrer ledit câble ou ladite barre, caractérisé en ce qu'il comprend
en outre un manchon (9) qui est fixé audit câble ou à ladite barre (3) à distance
de la plus grande face d'extrémité des clavettes coniques (4), et un tube entretoise
(8) qui est disposé autour dudit câble ou de ladite barre (3) entre les clavettes
coniques (4) et le manchon (9) et qui coopère avec celui-ci pour maintenir lesdites
clavettes dans le trou conique (2) de la tête d'ancrage {1) et pour empêcher tout
déplacement relatif entre le câble ou la barre et les clavettes coniques dans le sens
du desserrage de celles-ci.
2. Dispositif d'ancrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon
(9) est fixé audit câble ou à ladite barre (3) par filage.