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Procédé et moyens d'ancrage et de mise sous tension d'armatures dans les poutres en béton et autres matériaux
Le brevet principal concerne l'ancrage et la mise sous tension des fils ou tiges métalliques constituant les armatures destinées à' soumettre à une précontrainte les poutres en béton ou autres matériaux peu résistants à l'extension, le terme "poutre" étant compris dans un sens très large et s'appliquant également à des ouvrages et pièces de formes diverses. A cet effet l'une, au moins,des extrémités des fils ou tiges d'armature est fixée dans une pièce d'attache qui est mobile par rapport à la poutre et est utilisée pour appliquer la tension à ces fils et tiges, cette pièce d'attache étant ensuite bloquée dans la poutre pour reporter la tension sur celle-ci.
Les présents perfectionnements ont pour objet des dispositifs destinés à permettre ou à faciliter la réalisation de ce procédé dansdes cas d'application particuliers, soit que l'on veuille éviter de créer une saillie sur la face terminale de la poutre, soit que dans le cas de pièces courtes on puisse réduire la. dimension de la pièce d'attache, soit encore qu'en raison de la grande longueur des armatures l'allongement total de celles-ci dépasse la course du vérin employé.
Le dessin annexé représente à titre d'exemples : aux Figs. 1 et 2 une forme d'exécution évitant toute saillie sur l'extrémité de la poutre; aux Figs. 3 et 4 la mise sous tension d'une pièce d'atta.che pour poutres de faible longueur ; aux Figs. 5 et 6 la mise sous tension d'armatures dont l'allongement est plus grand que la course du vérin.
Sur le dessin, 1 désigne la poutre en béton ou autre matériau, percée d'un conduit longitudinal 2 dans lequel sont logés les fils d'armature 3, ancrés à une extrémité dans une atta- che fixe non représentée, et serrés à l'autre extrémité entre une cale conique 13 et une pièce d'attache 10 qui présente extérieurement un filet 11 et intérieurement une partie conique faisant suite à une partie taraudée 12. C'est dans cette dernière qu'on introduit la tige filetée 15 destinée à exercer sur les armatures la traction nécessaire à leur mise sous tension.
Dans la. forme d'exécution selon les Figs. let 2, une nièce. tubùlaire en métal 23, à paroi intérieure conique, est sertie
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dans l'extrémité d.e la poutre 1, à l'entrée et dans le prolongement de la cavité 14 prévu pour le d/placEment dF la pièce d'attache 10.
La tige 15 ôtant vissée dans la pièce 10 (Fig.l) le traction est exercée par un vrin (non représenté), Qui prend appui sur une traverse. 22, et la pièce 10 se déplace de la position de la Fig.l
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à celle de la Fiv. 2, tandis que les fils d'armature S s'allongent et sont rnis sous tension. On introduit alors, entre la pièce 10 -tµL- tube 2, un? bague métallique )4 dont la paroi extérieure¯-e,lr même conicité ruse la paroi intérieure du tube ex. A l'aide d'un tournevis25 on visse la bague 24 à fond dansle tube 23, et l'on peut alors relâcher la tension sur la tige 15 et enlever celle-ci.
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Cettf- disposition évite toute saillie sur l'extrémité te#.,;,inale de la poutre; 1. La tension est transmise à celle-ci par la b^;;ue 4 et le tube 23, lecuel 6t rIVé'11tafEusemcnt, mais non n:cess2irenent, ;oiL-11 d'une bride de réparti,ion 26. Ls partie de la poutre entourant 11' cavité 14 est de préférence frottée. La bague 24 peut être fendue suivant une génératrice afin de mieux se coincer dans 1s prroi conique du tube 2c et d'éviter toute fatigue locale du métal.
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Lc disposition représentée aux 'igs. 7 et 4 concerne le CES où la poutre et les fils d'r'r.7?ture ont une faible longueur, ce qui permet de diminuer leencombi-emrznt de la pièce 10 et de simplifier celle-ci. On réduit alors la longueur de cette pièce à .e¯lP dc sa a, p 1 1=c intérieure conique et l'on utilise le filet 11 aussi bien pour la liaison avec la tige de traction 15 que pour la fixation de l'éerou de blocage 19. Pour exercer la traction, on fait usage d'un manchon taraudé 27 pour accoupler la pièce 10 et la ti.e 15, l'éerou 19 "Y:O;l1t préalablement été intercalé entre la face tenninale de la poutre et le manchon 27 (Fig. 3). Après mise sous tension, l'écrou 19 est vissé à fond contre la plaque de réparti-
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tion ;':0 de la poutre et la tige 15 est retirée (fig. 4).
Dans le casde poutres de très grande longueur, l'al- longement peut être tel qu'il dépasse la course qu'il convient de
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donner aux vérins. Pour ppnnettre l'application de l'invention S'1ns difficULté, on peut avantageusement faire usage d'un vérin tel eue figuré aux Fies. 5 et C. Dans cet exemple, la tige de traction 15 tr-'vers:' dN bout en bout le cylindre du vérin dont li section est d j'onh? annulaire. Le cylindre comporte une paroi extérieure 28 et une paroi intérieure 29 entre lesquelles coulisse le piston 30, l'Étanchéité étant assurée par des manchettes 31,
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22.
La paroi int':ric'l1re 29 du cylindre forme un tube qui sert de guide à la tige 15 et celle-ci porte un écrou sur leguel la
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tête 54 du pi stob 20 exerce sa poussée. Le vérin prend appui sur la poutre par la traverse 23 et son bâti, comprend une traverse
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intcmlpâirirp 75 destinée servir d'appui à un écrou auxiliaire 36.
Quand le piston est :;1Ïs en marche (fig. 5) par l'admission de fluide sous piession en 27, lr tige 15 glisse dans le tube 29.
1,; piston 30 arrivant au bout de sa course alors que les fils 3 n'ont pas encore subi 1 ' iiLlon ; riù en voulu (l'arête antérieure de la pièce 10 s trouvant par exemple en 10'), il faut pouvoir
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,1wintenir le tension et continuer à exercer la traction jusqu'à obtention de la traction désirée. cet effet, on bloque la tige 15 en serrant à fond l'écrou 36 contre la traverse 35. Le piston
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,-0 est alors ramené dans la position de la fig. 5 et 1 écrou 33 est vissé sur la i-ige 15 jusqu'à ce qu'il porte contre la tête 34 du piston. La traction est alors reprise et cette opération est répétée autant de foisqu'il est nécessaire pour amener la pièce 10 dans sa position définitive (Èg. 6) où elle est fixée par 1'écrou 19.
Des modifications peuvent évidemment être apportées à l'exécution de l'invention décrite sanssortir du cadre de celle-cL.
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Method and means for anchoring and tensioning reinforcements in concrete beams and other materials
The main patent relates to the anchoring and the tensioning of the wires or metal rods constituting the reinforcements intended to subject to a prestress the concrete beams or other materials not very resistant to the extension, the term "beam" being included in a very broad meaning and also applying to works and parts of various shapes. For this purpose at least one of the ends of the reinforcing wires or rods is fixed in an attachment part which is movable relative to the beam and is used to apply tension to these wires and rods, this part fastener being then locked in the beam to transfer the tension thereon.
The present improvements relate to devices intended to allow or facilitate the performance of this process in particular cases of application, either because one wishes to avoid creating a projection on the end face of the beam, or that in the case of of short pieces we can reduce the. dimension of the attachment part, or even that due to the great length of the reinforcements the total elongation thereof exceeds the stroke of the cylinder used.
The accompanying drawing shows by way of example: in FIGS. 1 and 2 an embodiment avoiding any projection on the end of the beam; in Figs. 3 and 4 the tensioning of an attachment part for beams of short length; in Figs. 5 and 6 the tensioning of reinforcements whose elongation is greater than the stroke of the jack.
In the drawing, 1 designates the concrete or other material beam, pierced with a longitudinal duct 2 in which the reinforcing wires 3 are housed, anchored at one end in a fixed clip, not shown, and clamped at the end. the other end between a conical wedge 13 and an attachment piece 10 which has a thread 11 on the outside and a conical part on the inside which follows a threaded part 12. It is in the latter that the threaded rod 15 intended to exert is introduced. on the reinforcements the traction necessary to put them under tension.
In the. embodiment according to Figs. let 2, a niece. metal tubular 23, with a conical inner wall, is crimped
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in the end of the beam 1, at the entrance and in the extension of the cavity 14 provided for the d / placement of the attachment part 10.
The rod 15 removing screwed into the part 10 (Fig.l) the traction is exerted by a jack (not shown), which rests on a cross member. 22, and the part 10 moves from the position of Fig.l
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to that of IVF. 2, while the reinforcement wires S lengthen and are brought under tension. We then introduce, between the part 10 -tµL- tube 2, a? metal ring) 4 whose outer wallē-e, lr the same taper tricks the inner wall of the tube ex. Using a screwdriver 25 the ring 24 is screwed fully into the tube 23, and the tension on the rod 15 can then be released and the latter removed.
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This arrangement avoids any protrusion on the end te #.,;, Inal of the beam; 1. The tension is transmitted to this one by the b ^ ;; ue 4 and the tube 23, the current 6t rIVé'11tafEusemcnt, but not n: cess2irenent,; oiL-11 of a distribution flange, ion 26. Ls part of the beam surrounding the cavity 14 is preferably rubbed. The ring 24 can be split along a generatrix in order to better get stuck in the conical prroi of the tube 2c and to avoid any local fatigue of the metal.
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The arrangement shown in 'igs. 7 and 4 relates to the CES where the beam and the son d'r'r.7? Ture have a short length, which makes it possible to reduce the encombi-emrznt of the part 10 and to simplify the latter. The length of this part is then reduced to .ēlP dc sa a, p 1 1 = conical interior c and the thread 11 is used both for the connection with the tension rod 15 and for the fixing of the Locking nut 19. To exert traction, use is made of a threaded sleeve 27 to couple the part 10 and the ti.e 15, the nut 19 "Y: O; l1t previously interposed between the end face of the beam and sleeve 27 (Fig. 3). After tensioning, nut 19 is screwed fully against the distribution plate.
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tion; ': 0 of the beam and the rod 15 is withdrawn (fig. 4).
In the case of beams of very great length, the elongation may be such that it exceeds the stroke which should be
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give to jacks. To ppnnettre the application of the invention If difficult, one can advantageously make use of a jack as had been shown in the Fies. 5 and C. In this example, the tension rod 15 traverses: 'end to end the cylinder of the jack whose section is d onh? annular. The cylinder has an outer wall 28 and an inner wall 29 between which the piston 30 slides, sealing being provided by sleeves 31,
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22.
The inner wall 29 of the cylinder forms a tube which serves as a guide for the rod 15 and the latter carries a nut on the leguel la
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head 54 of the pi stob 20 exerts its thrust. The jack is supported on the beam by the cross member 23 and its frame, comprises a cross member
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intcmlpâirp 75 intended to serve as a support for an auxiliary nut 36.
When the piston is: 1is in operation (fig. 5) by the admission of fluid under piession at 27, the rod 15 slides into the tube 29.
1 ,; piston 30 arriving at the end of its stroke while the son 3 have not yet undergone 1 'iiLlon; riù in wanted (the front edge of the 10 s part being for example in 10 '), it is necessary to be able to
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, 1wain the tension and continue to apply the pull until the desired pull is achieved. For this purpose, the rod 15 is blocked by fully tightening the nut 36 against the cross member 35. The piston
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, -0 is then returned to the position of FIG. 5 and 1 nut 33 is screwed onto the i-ige 15 until it bears against the head 34 of the piston. The traction is then resumed and this operation is repeated as many times as necessary to bring the part 10 into its final position (Fig. 6) where it is fixed by the nut 19.
Modifications can obviously be made to the execution of the invention described without departing from the scope thereof.