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Si l'on excepte les constructions métalliques qui s'imposent dans certains cas, pour des raisons spéciales, on a recours généralement, soit au béton armé coulé en coffrage, soit surtout pour les constructions enterrées, à la maçonnerie de briques en terre cuite ou en blocs de béton.
Ces procédés présentent tous deux des inconvénients connus.
Pour le béton armé, les coffrages onéreux généralement constitués de bois bruts assemblés par clouage ne présentent pas toujours la rigidité et l'indéformabilité requises, leurs déformations influencent la position des armatures, et la structure du béton.
La préparation du béton, au chantier peut nuire à l'homogénéité du mélange des agrégats, principalement au dosage de l'eau souvent exposé aux risques des intempéries,à la propreté et à la constance des autres cons- tituants, aux troubles causés à la mise en oeuvre par les variations du temps, de la température, par la nécessité des reprises journalières. -
Les décoffrages souvent prématurés, le retrait, etc..., Ces risques entrai- nent la nécessité d'emploi de coefficients de sécurité qui grèvent le coût des constructions.
Pour la maçonnerie, dont le coût est souvent plus avantageux, les conditions essentielles de stabilité et de résistance ne sont assurées qu'im- parfaitement et empiriquement, aussi est-elle de plus en plus écartée pour des constructions dont les conditions de sollicitations s'écartent un peu des bâtisses courantes et doivent être prises en sérieuses considérations.
Par suite de la porosité inégale des différents éléments, la mas- se peut absorber, par places une proportion trop grande de l'eau de gâchage des mortiers et enduits, et réduire localement, malgré les soins apportés à la construction, l'étanchéité de l'ensemble.
Pour remédier à tous ces inconvénients, on préconise ici l'emploi d'éléments ou claveaux, en béton armé, préfabriqués en usine, dont l'assem- blage sur chantier est aisé et rapide et peut être exécuté par un personnel de spécialisation courante.
Ces éléments sont conditionnés de façon à rendre la manutention aisée, tout en réduisant notablement la main d'oeuvre de manipulation des appareils en briques. Ils comprennent une partie centrale formant une por- tion de la paroi à construire, encadrée latéralement de nervures verticales dont la partie extérieure est creuse (fig. I et 12). Dans les cas de for- tes sollicitations, ces nervures peuvent encadrer complètement la paroi sur tout son contour,, Dans un but de simplification, cette variante n'est pas représentée aux dessins.
La juxtaposition des nervures de deux éléments laisse entre-eux un vide dans lequel on coule au fur et à mesure de l'élévation de la paroi en construction, un contrefort en béton armé vertical, formant un ensemble monolithe. Les contreforts ainsi établis, à des distances facilement cal- culables, ont leur base ancrée par des armatures en L, dans le béton du ra- dier de la construction. Ils peuvent l'être encore si on le juge opportun dans la dalle ou la voûte de couverture, quand celles-ci existent, soit dans un système de poutres d'entretoisement.
Le dispositif d'armatures longitudinales assurant la liaison des éléments aux contreforts est indiqué aux figures 7 et 8.
Suivant la direction des pressions à combattre, les nervures pour- ront être soit extérieures aux parois, soit intérieures, soit môme en partie intérieures et en partie extérieures de telle façon que les contreforts puissent être établis pour résister dans les meilleurs conditions aux solli-
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citations à envisager.
Les éléments peuvent être construits à simple paroi (fig. I, et 5), ou à double parois (fig. 2 et 6), quand une isolation thermique est exi- gée. Les parois peuvent avoir une forme plane, ou courbe (fig. 5 et 6), ou de profil quelconque.
Pour les réservoirs de forme rectangulaire, les intersections des plans perpendiculaires s'effectuent en éléments de forme spéciale (fig. 3 et 4). Le vide vertical réservé aux colonnes d'angle en béton armé peut avoir une section carrée, rectangulaire, ou circulaire, ou autre quelconque appropriée. Les prolongements creux servant de logement aux colonnes ont une hauteur égale à la moitié de celle des claveaux, et sont alternative- ment attachés aux claveaux de l'une et de l'autre face perpendiculaires d'u- ne même assise. On obtient ainsï par la coulée des colonnes d'angle, des blocs monolithes fermement attachés aux deux faces à joindre.
Pour la jonction horizontale entre les différentes assises d'élé- ments, on peut employer des dispositions variées assurant de façon certai- ne, et l'étanchéité des joints et la rigidité de la construction. Parmi d'autres dispositions possibles on peut suivant l'importance des pressions agissant sur les parois, utiliser, soit un simple joint en gradin, soit un joint à rainures et languette, (fig. 10 et 11), soit un vide ménageant en- tre les deux faces superposées un espace suffisant pour y loger, au cours de la construction, une armature horizontale servant également de liaison entre les éléments d'une même assise et constituant, avec les contreforts, verticaux, un réseau complet (fig. 9).
Les avantages revendiqués pour ce mode de construction en béton armé en éléments préfabriqués sont nombreux :
La construction en usine des éléments élimine tous les risques de manque d'homogéinité des matières, de leur solidité, et de la prise.
Les mélanges utilisés et la disposition des armatures peuvent être étudiés et réalisés dans les conditions les meilleures et avec une stricte régularité.
La simplicité de la construction des parois donne une sécurité totale à la résistance aux sollicitations à envisager.
Le calcul des éléments, notamment l'épaisseur des parois, les sec- tions et la disposition des armatures, le calcul des contreforts et colon- nes d'angle peuvent être adaptés sans difficultés à chaque cas particulier.
Les règles classiques peuvent être employées pour ces calculs sans donner lieu à des difficultés d'interprétation.
Bien qu'ayant toutes les qualités des constructions en béton armé coulées sur place auxquelles il est même supérieur pour les questions de sécurité invoquées dans l'exposé ci-dessus, le système préconisé a l'énorme avantage de ne pas nécessiter l'établissement, puis le démontage de coffra- ges coûteux et souvent imparfaits.
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With the exception of metal constructions which are required in certain cases, for special reasons, we generally use either reinforced concrete poured into formwork, or especially for buried constructions, masonry of terracotta bricks or in concrete blocks.
These methods both have known drawbacks.
For reinforced concrete, expensive formworks generally made of rough timber assembled by nailing do not always have the required rigidity and indeformability, their deformations influence the position of the reinforcements and the structure of the concrete.
The preparation of concrete on the site can adversely affect the homogeneity of the mixture of aggregates, mainly the dosage of water often exposed to the risks of bad weather, the cleanliness and consistency of the other constituents, the disturbances caused to the implemented by variations in time and temperature, by the need for daily recoveries. -
Often premature formwork stripping, shrinkage, etc. These risks entail the need to use safety coefficients which increase the cost of construction.
For masonry, the cost of which is often more advantageous, the essential conditions of stability and resistance are only imperfectly and empirically ensured, so it is increasingly discarded for constructions whose stress conditions are depart a little from the current buildings and must be taken into serious consideration.
As a result of the uneven porosity of the various elements, the mass can absorb, in places a too large proportion of the mixing water of the mortars and plasters, and locally reduce, despite the care taken in the construction, the waterproofing of all.
To remedy all these drawbacks, we recommend here the use of elements or keystones, in reinforced concrete, prefabricated in the factory, the assembly of which on site is easy and rapid and can be carried out by personnel of current specialization.
These elements are packaged in such a way as to make handling easy, while significantly reducing the labor involved in handling brick devices. They include a central part forming a portion of the wall to be constructed, laterally framed by vertical ribs, the outer part of which is hollow (fig. I and 12). In the case of strong stresses, these ribs can completely surround the wall over its entire contour. For the sake of simplification, this variant is not shown in the drawings.
The juxtaposition of the ribs of two elements leaves between them a void into which one flows as the wall under construction rises, a vertical reinforced concrete buttress, forming a monolith. The buttresses thus established, at easily calculable distances, have their base anchored by L-shaped reinforcements, in the concrete of the structural base. They can still be if deemed appropriate in the slab or roof vault, when these exist, or in a system of bracing beams.
The longitudinal reinforcement device connecting the elements to the buttresses is shown in Figures 7 and 8.
Depending on the direction of the pressures to be combated, the ribs may be either external to the walls, or internal, or even partly internal and partly external so that the buttresses can be established to withstand the stresses under the best conditions.
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quotes to consider.
The elements can be constructed as single-walled (fig. I, and 5), or double-walled (fig. 2 and 6), when thermal insulation is required. The walls may have a planar or curved shape (fig. 5 and 6), or any profile.
For rectangular shaped tanks, the intersections of the perpendicular planes are made in specially shaped elements (fig. 3 and 4). The vertical void reserved for the reinforced concrete corner columns may have a square, rectangular, or circular section, or any other suitable. The hollow extensions serving as housing for the columns have a height equal to half that of the keystones, and are alternately attached to the keystones of one and the other perpendicular face of a same seat. One thus obtains by the casting of the corner columns, monolithic blocks firmly attached to the two faces to be joined.
For the horizontal junction between the different bases of elements, various arrangements can be used which ensure, with certainty, both the tightness of the joints and the rigidity of the construction. Among other possible arrangements, depending on the size of the pressures acting on the walls, it is possible to use either a simple stepped seal, or a tongue-and-groove seal, (fig. 10 and 11), or a vacuum leaving it in- be the two superimposed faces sufficient space to accommodate, during construction, a horizontal reinforcement also serving as a link between the elements of the same base and constituting, with the vertical buttresses, a complete network (fig. 9) .
The advantages claimed for this method of construction in reinforced concrete in prefabricated elements are numerous:
The factory construction of the elements eliminates all risks of lack of homogeneity of materials, their solidity, and the setting.
The mixtures used and the arrangement of the reinforcements can be studied and produced under the best conditions and with strict regularity.
The simplicity of the construction of the walls gives total security to the resistance to the stresses to be considered.
The calculation of the elements, in particular the thickness of the walls, the cross-sections and the arrangement of the reinforcements, the calculation of the buttresses and corner columns can be adapted without difficulty to each particular case.
The classical rules can be used for these calculations without giving rise to difficulties of interpretation.
Although having all the qualities of reinforced concrete constructions cast in place to which it is even superior for the safety issues mentioned in the above description, the recommended system has the enormous advantage of not requiring establishment, then the dismantling of expensive and often imperfect boxes.