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INTERNATIONAL YTONG-STABALITE COo LTD., résidant à LONDRES
PROCEDE D'EXECUTION DES PIECES EN BETON ARME.
L'invention concerne un dispositif d'armaturage pour pièces mou- lées en béton, de préférence en béton léger, ainsi qu'un procédé d'exécution de ces pièces armaturées. Ces pièces peuvent être en premier lieu des plaques, poutres et éléments de construction analogues, en béton léger, dont on forme l'armature au cours du moulage en posant les fers d'armature dans les mou- les avant d'exécuter le moulage. Suivant une solution déjà connue on emploie à ce effet une armature dite en cage, c'èst-à-dire que les fers d'armature sont assemblés sous forme d'élément en forme de cage, de préférence en réu- nissant les fers par soudure par points.
Mais lorsqu'il s'agit de mouler ces pièces de dimensions déter- minées par exemple des plaques ou des poutres, il est très coûteux de mouler chaque pièce séparément. L'opération est beaucoup plus économique en employant des moules de grandes dimensions, dans lesquels on moule simultanément un grand nombre de pièces de dimensions déterminées. Une fois la masse devenue plastique, mais pas encore complètement rigide, on-partage la masse contenue dans le moule en ses éléments de dimensions déterminées puis on laisse faire prise, de préférence en la durcissant dans un autoclave.
En cherchant à appliquer ce procédé dans la pratique pour fabri- quer des pièces de dimensions déterminées, on s'est heurté à certaines dif- ficultés dues en premier lieu aux mouvements internes de la masse pendant qu'on la divise. Ces mouvements peuvent aussi être provoquées dans le béton dit cellulaire, lorsqu'en y ajoutant de la poudre d'aluminium ou d'un autre métal approprié on le fait "fermenter", c'est-à-dire qu'il se forme des - bulles d'hydrogène dues à l'augmentation de volume de la masse. Tous ces mouvements sont susceptibles de provoquer le déplacement de l'armaturage, qui de son coté peut provoquer la déformation de la pièce fabriquée et di-
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minuer sa rigidité.
L'invention a pour objet un procédé qui permet de résoudre le problème du maintien de l'armaturage en place, ainsi qu'un dispositif d' armaturage spécial convenant à cet effet.
L'invention est décrite ci-après en tant que s'appliquant à deux formes d'exécution du procédé avec le dessin ci-joint à l'appui sur lequel :
Les figs. 1 et 2 sont des coupes suivant des directions diffé- rentes d'un moule dans lequel est monté l'armaturage convenant au moulage de plaques mpulées sur champ et coupées dans une direction coïncidant avec la direction longitudinale des moules ; .La fig. 3 représente le dispositif correspondant convenant à la fabrication de plaques horizontales ;
La fig. 4 est une vue en perspective d'une cage d'armature ;
Et les fig. 5 et 6 représentent un fer d'armature convenant spécialement au procédé suivant l'invention, combiné avec les éléments adjacents de la cage d'armature, en partie développé dans un plan, fig.5 est en partie dans une direction perpendiculaire.
L'armature des fig. 1 et 2 se compose de plusieurs boucles allongées, ovales de fer d'armature, trois pour chaque plaque, désignées respectivement par 1,2 et 3 sur la figure, et combinées au moyen de fers d'armature respectifs 4 et 5, de façon à former ainsi une cage d'armatu- re. Les boucles peuvent avoir la forme de la fig. 3 du dispositif conve- nant au moulage des plaques en position horizontale, décrit plus loin.
Or, les cages d'armature ainsi formées doivent être maintenues en place au moyen du dispositif suivant l'invention pendant les opérations de mou- lage et de partage ultérieur, jusqu'à ce que leur rigidité soit suffisan- te pour qu'elles ne puissent plus se déformer et que par conséquent les cages d'armature ne puissent plus se -déplacer.
A cet effet on combine les cages d'armature avec au moins une et de préférence deux ou plusieurs paires de fers de guidage 6, espacés dans le sens longitudinal de la cage, de préférence au voisinage de leurs extrémités.
La Fig. 5 représente un de ces fers de guidage. Il consiste en une pièce de forme sensiblement rectangulaire emboutie dans une tôle de fer courante ou matière analogue. Le fer 6 comporte deux échancrures partant d'un de ses longs côtés, ou éventuellement de chacun de ses longs côtés, et situées au voisinage de l'un ou l'autre des petits côtés. Il se forme ainsi une languette respective 7 et 8 à chaque extrémité du fer de guidage 6. On poinçonne une ouverture ou fente allongée 9 au milieu du fer et on courbe en arc de cercle les deux bandes respectives 10 et 11 de cha- que côté de la fente 9, l'une dans un sens et l'autre dans l'autre sens, de façon à former par une des bandes une portion bombée vers le haut et par l'autre une portion bombée vers le bas.
De préférence les deux portions bombées ainsi formées délimitent une ouverture de section aussi voisine que possible de celle d'un cercle, fig. 6.
En montant les fers sur une cage d'armature, on les accroche sur les deux branches voisines de l'armature. Suivant la position de la cage d'armature dans le moule, ces branches peuvent être formées par les deux parties de la boucle, par deux fers de support correspondant entre eux ou même par une seule partie de deux boucles différentes. Suivant la ,forme de réalisation des fig. 1 et 2, qui est décrite ci-après en premier lieu, on accroche les échancrures du fer de guidage sur chacune des deux parties de la même boucle 3, fig. 4. 5 et 6. Puis on rabat les languettes 7 et 8 de façon à les amener dans un plan perpendiculaire au plan de la figure 5 en rabattant ensuite les extrémités libres des languettes autour des fers 3, sur desquels on les soude de préférence, fig. 6.
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La fig. 4 est une vue en perspective d'une partie d'une cage d'armature ainsi fabriquée. Lorsqu'il s'agit de monter une cage d'armature de cette nature dans un moule pour y mouler par exemple des plaques, pou- tres ou pièces analogues, on fait passer un fer de support 12 dans l'ouver- ture formée entre les deux bandes respectives 10 et 11, courbées dans des di- rections différentes. Puis on fait reposer les fers de support aux deux extré- mités sur le moule ou sur un dispositif quelconque réuni au moule. A cet ef- fet on perce des trous 14 dans le fond 13 du moule et on fait pénétrer les extrémités des fers de support dans ces trous. Puis on fixe une poutre de support 15 sur le moule au moyen d'agrafes de serrage 16, qui passent au - dessous d'un rebord ou pièce analogue 17 en dehors des extrémités du moule.
La poutre de support 15 doit être en cornière ou en fer à U de façon à ob- tenir d'une part une surface inférieure plane fournissant un appui satis- faisant aux fers de support 12 et par laquelle la poutre elle-même repose convenablement sur le bord supérieur du moule et d'autre part la poutre doit comporter au'moins une aile lui faisant acquérir la résistance néces- saire aux efforts de flexion ou de torsion..
Les fers de support 12 sont ainsi parfaitement fixés et en les faisant passer dans les ouvertures du fer de guidage 6, on a la certitude que les cages d'armature ne peuvent pas se déplacer dans le sens latéral, c'est-à-dire dans une direction quelconque perpendiculaire à la direction longitudinale des fers de support. Dans certains cas ce dispositif peut être suffisant pour supporter la cage d'armature, par exemple dans le cas de la fig. 3, dans lequel on fabrique des plaques horizontales, qui par conséquent doivent être partagées .suivant les lignes de coupe 18, 19 et
20. Si ce partage s'effectue d'une manière appropriée, les cages d'arma- ture supportées de la manière décrite ci-dessus ne subissent aucun dépla- cement.
Mais il est évident que dans ce cas les fers de support doivent être en position horizontale, et par suite doivent être supportés par des trous percés dans les parois latérales du moule.
Cependant on a supposé que dans le cas des figures 1 et 2, les cages d'armature ont tendance à se déplacer de haut en bas sous leur pro- pre poids, le long des fers de support verticaux 12, tandis que la masse en "fermentant" a tendance à faire monter les cages de bas en haut.le long de ces mêmes fers de support. La position finalement prise par les cages d' armature ne peut donc guère être déterminée par le calcul.
On empêche le mouvement latéral des cages d'armature de cette forme de réalisation dans le sens vertical en disposant sur les fers de sup- port 12 une clavettec'est-à-dire un goujon de courte longueur pénétrant dans le fer de support perpendiculairement à sa direction longitudinale et en saillie sur un de ses côtés comme la pointe d'une clavette. La cla- vette de la fig. 5 est désignée par '21. Au moment du montage du fer de sup- port, on le fait passer de haut en bas dans l'ouverture entre les bandes 10 et 11, jusqu'à ce que la clavette 21 s'accroche sur la bande 11. Puis on fait tourner le fer de support de façon à faire avancer la clavette 21 dans la fente 9 et à la faire passer au-dessous de la bande 10 où elle reste.
Bien entendu on peut disposer plusieurs clavettes dans diffé- reites positions en hauteur le long du fer de support 12, mais il n'est généralement pas nécessaire de le faire à moins d' en avoir absolument be- soin, car la présence de plusieurs clavettes rend le montage plus diffi- cile. Cependant pour le rendre plus facile, on peut couder d'une manière appropriée la partiè supérieure du fer de support, comme l'indique le point 22 de la fig. 2. On forme ainsi une poignée qui rend le fer de sup- port 12 plus facile à manipuler.
Une fois la masse devenue suffisamment rigide pour qu'elle ne risque plus de se déformer immédiatement, on peut enlever le fer de support Cette opération s'effectue en faisant tourner la poignée 22 de façon à dé- gager la clavette de la bande 10. On considère qu'il est avantageux de rem- plir les canaux formés par le fer de support 12. Cependant il peut être avan-
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tageux dans certains cas de laisser ce canal ouvert, car il peut servir ul- térieurement à d'autres fins, par exemple à poser des canalisations, telles que des tuyaux, conducteurs électriques, etc.
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme de réalisa- tion représentée en détail sur le dessin, mais différentes variantes sont possibles tout en restant conformes au principe de l'invention. Par exemple, il est possible de fabriquer non seulement des plaques, fig. 1,2 et 3, mais encore des poutres et il est alors nécessaire de partager la masse dans le plan vertical ainsi que dans le plan horizontal. Ce résultat peut être ob- tenu en disposant une série de fers de support dans des directions se croi- sant entre elles.
Mais ils gênent alors le mouvement du dispositif servant à partager la masse et par suite les fers de support dirigés dans un sens doivent être enlevés au moment où on partage la masse dans le sens perpen- diculaire, puis on repose les mêmes fers de support, on enlève ensuite les fers dirigés dans l'autre, sens, on partage la masse dans l'autre sens et en- fin on enlève les fers de support déjà reposés. Bien entendu d'autres combi- naisons sont également possibles.
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INTERNATIONAL YTONG-STABALITE COo LTD., Residing in LONDON
EXECUTION PROCEDURE FOR REINFORCED CONCRETE PARTS.
The invention relates to a reinforcing device for parts cast in concrete, preferably in lightweight concrete, as well as to a method of making such reinforced parts. These parts can be in the first place plates, beams and similar construction elements, made of lightweight concrete, the reinforcement of which is formed during the molding by placing the reinforcing bars in the molds before carrying out the molding. According to an already known solution, a so-called caged reinforcement is used for this purpose, that is to say that the reinforcing bars are assembled in the form of a cage-shaped element, preferably by joining the bars together. spot welding.
But when it comes to molding these parts of determined dimensions, for example plates or beams, it is very expensive to mold each part separately. The operation is much more economical by using molds of large dimensions, in which a large number of parts of determined dimensions are simultaneously molded. Once the mass has become plastic, but not yet completely rigid, the mass contained in the mold is divided into its elements of determined dimensions and then allowed to set, preferably by hardening it in an autoclave.
In seeking to apply this process in practice to fabricate parts of particular dimensions, certain difficulties have been encountered, due primarily to internal movements of the mass as it is being divided. These movements can also be caused in so-called cellular concrete, when adding aluminum powder or another suitable metal to it is made to "ferment", that is to say that - hydrogen bubbles due to the increase in volume of the mass. All these movements are likely to cause the displacement of the reinforcement, which in turn can cause the deformation of the manufactured part and di-
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reduce its rigidity.
The object of the invention is a method which makes it possible to solve the problem of keeping the reinforcement in place, as well as a special reinforcing device suitable for this purpose.
The invention is described below as applying to two embodiments of the method with the accompanying drawing supported on which:
Figs. 1 and 2 are sections in different directions of a mold in which is mounted the reinforcement suitable for the molding of plates pressed on the field and cut in a direction coinciding with the longitudinal direction of the molds; Fig. 3 shows the corresponding device suitable for the manufacture of horizontal plates;
Fig. 4 is a perspective view of a reinforcing cage;
And figs. 5 and 6 show a reinforcing iron especially suitable for the method according to the invention, combined with the adjacent elements of the reinforcing cage, partly developed in a plane, Fig.5 is partly in a perpendicular direction.
The frame of fig. 1 and 2 consists of several elongated, oval reinforcing iron loops, three for each plate, denoted respectively by 1,2 and 3 in the figure, and combined by means of respective reinforcing irons 4 and 5, so thus forming an armature cage. The loops can have the shape of FIG. 3 of the device suitable for molding the plates in a horizontal position, described below.
However, the reinforcing cages thus formed must be held in place by means of the device according to the invention during the molding and subsequent partitioning operations, until their rigidity is sufficient so that they do not. can no longer be deformed and therefore the reinforcement cages can no longer move.
To this end, the reinforcing cages are combined with at least one and preferably two or more pairs of guide bars 6, spaced in the longitudinal direction of the cage, preferably in the vicinity of their ends.
Fig. 5 shows one of these guide irons. It consists of a piece of substantially rectangular shape stamped in a common sheet of iron or similar material. The iron 6 has two notches starting from one of its long sides, or possibly from each of its long sides, and situated in the vicinity of one or the other of the short sides. A respective tongue 7 and 8 is thus formed at each end of the guide iron 6. An elongated opening or slot 9 is punched in the middle of the iron and the two respective bands 10 and 11 are curved in an arc on each side. of the slot 9, one in one direction and the other in the other direction, so as to form by one of the bands an upwardly bulging portion and by the other a downwardly bulging portion.
Preferably the two convex portions thus formed delimit an opening with a section as close as possible to that of a circle, FIG. 6.
By mounting the irons on a frame cage, they are hung on the two neighboring branches of the frame. Depending on the position of the reinforcing cage in the mold, these branches can be formed by the two parts of the loop, by two support bars corresponding to each other or even by a single part of two different loops. According to the embodiment of FIGS. 1 and 2, which is described below first of all, the notches of the guide iron are hooked on each of the two parts of the same loop 3, fig. 4. 5 and 6. Then the tongues 7 and 8 are folded back so as to bring them into a plane perpendicular to the plane of FIG. 5, then folding the free ends of the tongues around the irons 3, on which they are preferably welded, fig. 6.
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Fig. 4 is a perspective view of part of a reinforcing cage thus manufactured. When it comes to mounting a reinforcing cage of this nature in a mold for molding therein, for example, plates, beams or the like, a support iron 12 is passed through the opening formed between. the two respective bands 10 and 11, curved in different directions. The support irons are then made to rest at both ends on the mold or on any device joined to the mold. To this end, holes 14 are drilled in the bottom 13 of the mold and the ends of the support irons are made to penetrate into these holes. Then a support beam 15 is fixed to the mold by means of clamping clips 16, which pass under a ledge or the like 17 outside the ends of the mold.
The support beam 15 must be of angle iron or U-shaped iron so as to obtain on the one hand a flat lower surface providing a satisfactory support for the support bars 12 and by which the beam itself rests suitably on. the upper edge of the mold and on the other hand the beam must include at least one wing making it acquire the necessary resistance to bending or torsional forces.
The support bars 12 are thus perfectly fixed and by passing them through the openings of the guide iron 6, it is certain that the reinforcing cages cannot move in the lateral direction, that is to say in any direction perpendicular to the longitudinal direction of the support bars. In some cases this device may be sufficient to support the reinforcing cage, for example in the case of FIG. 3, in which horizontal plates are made, which therefore have to be divided along the cutting lines 18, 19 and
20. If this sharing is carried out in an appropriate manner, the armor cages supported in the manner described above do not undergo any displacement.
But it is obvious that in this case the support irons must be in a horizontal position, and therefore must be supported by holes drilled in the side walls of the mold.
However, it has been assumed that in the case of Figures 1 and 2, the reinforcing cages tend to move up and down under their own weight, along the vertical support bars 12, while the mass in " fermenting "tends to move the cages up and down along those same support bars. The position finally taken by the reinforcement cages can therefore hardly be determined by calculation.
The lateral movement of the reinforcing cages of this embodiment in the vertical direction is prevented by arranging on the support irons 12 a key, i.e. a pin of short length penetrating into the support iron perpendicular to the surface. its longitudinal direction and projecting on one of its sides like the point of a key. The key of FIG. 5 is designated as '21. When assembling the support iron, it is passed from top to bottom in the opening between the bands 10 and 11, until the key 21 catches on the band 11. Then it is rotated. the support iron so as to advance the key 21 in the slot 9 and to pass it below the strip 10 where it remains.
Of course, several keys can be arranged in different height positions along the support iron 12, but it is generally not necessary to do so unless absolutely necessary, since the presence of several keys makes assembly more difficult. However, to make it easier, the upper part of the support iron can be bent in a suitable manner, as indicated by point 22 of fig. 2. This forms a handle which makes the support iron 12 easier to handle.
Once the mass has become sufficiently rigid so that it no longer runs the risk of immediately deforming, the support iron can be removed. This operation is carried out by rotating the handle 22 so as to disengage the key from the strip 10. It is considered advantageous to fill the channels formed by the support iron 12. However, it can be advantageous.
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In some cases, it is advisable to leave this channel open, as it can later be used for other purposes, for example to lay pipes, such as pipes, electrical conductors, etc.
The invention is obviously not limited to the embodiment shown in detail in the drawing, but different variations are possible while remaining in accordance with the principle of the invention. For example, it is possible to make not only plates, fig. 1,2 and 3, but still beams and it is then necessary to share the mass in the vertical plane as well as in the horizontal plane. This can be achieved by arranging a series of support bars in directions crossing each other.
But they then interfere with the movement of the device used to share the mass and consequently the support bars directed in one direction must be removed when the mass is shared in the perpendicular direction, then the same support bars are put back, the bars directed in the other direction are then removed, the mass is shared in the other direction and finally the support bars already installed are removed. Of course, other combinations are also possible.