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" Perfectionnements apportés au béton précontraint "
La présente invention concerne le béton précontraint et vise à établir des moyens pour ancrer les armatures pré-tendues d'un tel béton.
Comme on le sait, des éléments en béton précontraint, tels que poutres, poteaux, pieux, traverses et tubes se composent de béton à l'état de compression longitudinale due à ce que les fils ou tiges d'armature longitudinales de ces éléments ont été maintenues à l'état d'allongement longitudinal lors de la prise du béton dans lequel elles sont noyées, dans le cas où celui-ci a été appliqué à l'état frais. Pour assurer l'étirage ou la mise sous tension des armatures et pour les ancrer dais les extrémités de la masse de béton, on a déjàproposé d'enrouler des armatures autour de dispositifs transversaux rigides, tels que des barres, situés aux deux extrémités de la masse de béton, les armatures
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étant étirées par l'augmentation de la distance entre les deux dispositifs transversaux.
La présente invention établit plus spécialement des moyens et un procédé pour l'ancrage des extrémités de fils ou de tiges d'armature étirées, qui s'enroulent autour d'éléments transver- saux rigides pour béton précontraint.
Dans ce but et conformément à l'invention, chaque extrémité d'un fil ou d'une tige d'armature destinée à un objet en béton précontraint, et qui est enroulée sur un élément transversal ri- gide, est serrée entre cet élément et une surface solidaire d'un organe qui assure l'étirage de l'armature. Ainsi, l'organe qui étire l'armature, ou qui la maintient à l'état étiré, pince l'ex- trémité de cette armature et empêche celle-ci de glisser ou de se dérouler de l'élément transversal. Par exemple, un fil d'armature plié en boucle est enroulé autour de la surface convexe, dirigée vers l'extérieur, d'une forte barre transversale de section semi-circulaire, prévue à l'intérieur de chaque extrémité du moule pour le béton, le fil passant par exemple trois fois entre les deux barres transversales et se terminant sur une de celles- ci.
Chaque extrémité du fil, après avoir fait le tour de la surface convexe de la barre transversale correspondante, s'étend essentiellement entre la surface plane orientée vers l'intérieur de cette barre et une plaque ou analogue placée derrière un écrou vissé sur la tige ou le boulon qui traverse librement la barre transversale et l'extrémité correspondante du moule. La tension maintenue dans le fil par les boulons aux deux extrémités du moule agit également pour serrer les extrémités du fil entre les plaques et les barres transversales respectives.
Les dessins annexés représentent à titre d'exemple, quelques systèmes pour le serrage des extrémités de fils d'armature éti- rés, dans des moules pour béton précontraint. Dans ces dessins :
Fig. 1 est une coupe longitudinale brisée d'un moule pour
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béton, muni d'organes pour la mise sous tension d'armatures longitudinales pour le béton.
Fig. est une vue en plan correspondante.
Fig. 3 est une vue analogue à la Fig. 1, mais montrant une variante.
Fig. 4 est une vue en coupe longitudinale d'une extrémité d'un moule, montrant une variante.
Figs. 5 et 6 sont des coupes longitudinales, à plus grande échelle, de variantes de dispositifs de serrage pour le fil d'ar- mature.
En se référant plus spécialement aux Figs. 1 et 2, a désigne un moule pour béton appelé à être précontraint dans le sens de la compression en y noyant des fils 12 maintenus étirés dans le moule pendant la prise du béton.
Pour la mise sous tension des fils b on plie ceux-ci de façon à les enrouler sur des barres transversales c de section semi-circulaire, dont une est située à chaque extrémité du moule et qui sont écartées de façon àétirer les fils b qui s'étendent entre elles. Chacune des barres transversales c est montée sur un boulon longitudinal d qui la traverse librement, ainsi que la paroi en bout respective a1 du moule a Les fils 12 sont mis sous tension par des vérins hydrauliques a prenant appui sur un joug f que traversent les boulons d prévus à une extrémité du moule, ces boulons se terminant par des têtes d1 sur la face extérieure du joug f Après la mise sous tension des fila par les vérins e cette tension est maintenue en serrant les écrous g sur les bou- lons d.
Pour empêcher les fils b de glisser en se déroulant des barres c les extrémités de chaque fil 12 enroulées sur une barre c sont serrées entre celle-ci et uneplaque h. interposée entre la surface plane de la barre correspondante c et un écrou i vissé sur le boulon d cette plaque transmettant aux fils 1 la tension appli- quée par le boulon d.
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L'exemple des Figs. 1 et comporte quatre fils 12 dans le moule a avec prévision de deux boulons , et de deux barres trans- versales c à chaque extrémité de ce moule, un fil étant situé de chaque côté de chaque boulon d Ces fils comportent donc un brin au-dessus des barres transversales c et un brin au-dessous de celles-ci, de sorte que les extrémités de chaque fil , se trou- vent à la môme extrémité du moule a...
Dans la disposition selon Fig. 3, chaque fil 1 comporte trois brins entre les deux extrémités du moule, de sorte que chaque fil h présente deux brins au-dessus des boulons et un brin au- dessous de ceux-ci, et que les extrémités de chaque fil b sont situées aux extrémités opposées du moule a. Afin d'assurer une répartition uniforme de la tension entre le brin unique de fil passant au-dessous des boulons et le double brin s'étendant au- dessus de ce dernier, les boulons d sont situés de façon à tra- verser les barres c plus près du double brin que du simple brin.
Comme montré dans la Fig. 4, les barres c au lieu d'être de section semi-circulaire, peuvent présenter une section en croissant ou semi-tubulaire, l'extrémité du fil b étant alors serrée entre la surface arrondie concave de la barre c et la surface convexe, opposée à la première, de la plaque h
Les fils b appelés à être mis sous tension. sont pliés préa- lablement de façon à présenter la forme de boucle nécessaire en vue de leur engagement sur les barres c et entre celles-ci; ces fils peuvent généralement être tous pliés à l'aide d'une plieuse convenable, de façon à présenter tous la même longueur, avec une très légère différence probable entre tous les fils d'une série.
Afin de compenser et d'équilibrer de telles différences peu im- portantes entre les longueurs de fils de part et d'autre de boulons d opposés, les orifices prévus pour les boulons dans les barres Q sont convergents en direction des écrous i, comme montré dans les Figs. 5 et 6, de sorte que les barres c sont susceptibles d'un décalage angulaire.
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Les plaques h risquent de plier en exerçant l'effet de ser- rage sur les extrémités de fil b Afin d'empêcher que, dans ce cas, l'effet de serrage ne se trouve réduit ou ne devienne , inefficace sur les faces externes des deux extrémités de fil b la surface des barres c peut être munie de gorges destinées à recevoir les deux extrémités de fil sur leurs flancs obliques, ces extrémités émergeant de chaque gorge j, comme montré dans la Fig. 5. Les deux extrémités de fil 12 se déplacent automatique- ment et mutuellement de façon à subir un serrage uniforme nonobs- tant l'incurvation de la plaque h
Après la prise du béton, les boulons d sont dévissés des éorous i et retirés. Les trous laissés ainsi dans le béton peu- vent être bouchés avec du béton frais.
La barre transversale montrée dans les dessins peut présenter d'autres formes que celles indiquées. Par exemple, pour la mise sous tension de fils dans des objets en béton précontraint qui présentent une section transversale sensiblement circulaire, tels que des pieux et piliers creux, la barre peut être consti- tuée par un anneau.
Il n'est pas essentiel que le dispositif d'étirage de fil, constitué par les barres ± et les boulons d soit situé à l'in- térieur du moule. Les barres et les boulons peuvent être disposés à l'extérieur des extrémités du moule. Dans ce cas, les fils sont coupés aux extrémités de l'objet en béton après la prise de ce dernier.
Au lieu de couler du béton, ou la totalité du béton, autour des armatures mises sous tension, on peut insérer entre les dis- positifs d'ancrage un ou plusieurs éléments en béton moulés d'avance, lesquels éléments maintiennent ces dispositifs écartés par étrésillonnement après relâchement partiel de l'armature mise sous tension, la disposition étant telle que l'étrésillon de béton moulé d'avance porte contre la plaque de serrage et amène
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celle-ci à serrer encore le fil d'armature. De tels étrésillons ou entretoises en béton peuvent être plus ou moins tabulaires et entourer plus ou moins les armatures mises sous tension. Les en- tretoises sont insérées à l'état sec et peuvent être renforcées par l'addition de béton frais ou de lait de ciment en vue de noyer les armatures étirées.
Les éléments en béton, qu'ils soient moulés autour des arma- tures étirées, ou insérés à l'état sec sous forme d'éléments moulés d'avance, peuvent être disposés de telle façon qu'après la prise du béton ou, dans le cas d'éléments moulés d'avance, après la mise en place de ceux-ci, les boulons et les écrous de mise sous tension puissent être récupérés. Les cavités ainsi mises à jour peuvent être bouchées avec du béton frais.
L'invention s'applique également aux éléments de béton précontraints à l'aide d'acier à haute résistance à la traction, soumis à une tension initiale sensiblement supérieure, ou égale à la limite élastique de l'acier doux normal, ou bien à des élé- ments en béton précontraints à l'aide d'acier doux ordinaire.
REVENDICATIONS,
1 Procédé pour l'ancrage des extrémités de fils ou tiges d'armature mises sous tension ou étirées, qui sont enroulées autour d'éléments transversaux rigides pour le béton pré-contraint, consistant à serrer chaque extrémité d'un fil ou d'une tige d'ar- mature entre l'élément autour duquel elle est enroulée et une surface solidaire d'un organe qui assure l'étirage de cette ar- mature.