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"Armatures pour éléments de construction"
La présente invention concerne des armatures pour éléments de construction, particulièrement destinées au ren- forcement des ouvrages en maçonnerie, afin d'en augmenter la résistance aux efforts de traction et de cisaillement.
Dans l'état actuel de la technique, il est très fréquent de constater des dégâts souvent importants à des murs en maçonnerie, dégâts dont les causes peuvent être multi- ples. Ainsi, si le support du mur se déforme au-delà d'une cer- taine limite, ce mur va se fissurer. Il en va de même suite au retrait des éléments constitutifs du mur, par exemple par élimination de l'humidité. Les variations de dimensions peuvent alors être telles que la résistance en traction de la maçonnerie est dépassée. Ceci se constate d'ailleurs fré-
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quemment dans les maçonneries réalisées au moyen de blocs en béton léger.
Des contraintes de cisaillement très importante peuvent également apparaître dans les maçonneries suite à la dilatation de l'ossature ou de la toiture d'une construction.
Enfin, d'autres causes de détérioration sont le tasse- ment des fondations, des concentrations d'efforts, les trépi- dations et vibrations, etc...
Le comportement des ouvrages en maçonnerie soumis à di- verses sollicitations ont d'ailleurs fait l'objet de nombreu- ses études et publications, notamment celles du Demandeur, e.a. "La fissuration des maçonneries" (C.S.T.C. - NIT 65, avril 1967).
La présente invention a pour objet principal de fournir un type nouveau d'armatures pour éléments de construc- tion destiné principalement, mais non exclusivement, au ren- forcement des ouvrages en maçonnerie.
Un autre objet de l'invention est de fournir de telles armatures conditionnées de façon à réduire considérable- ment, dans les armatures elles-mêmes, le danger de concentra- tion des contraintes.
Ces objets sont atteints, conformément à la présente invention, par une armature substantiellement constituée par au moins deux armatures longitudinales reliées par des diago- nales, ces dernières ayant chacune, avec l'une au moins desdites armatures longitudinales, une zone de contact con- stituée, au moins, par une section de génératrice de ladite armature longitudinale.
Pour plus de clarté, l'invention est décrite ci-après avec référence aux dessins annexés, lesquels illustrent quel- ques mises en oeuvre préférées de l'invention, données à titre non restrictif. Dans ces dessins :
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la figure 1 est une vue en plan d'une armature selon l'invention; la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une vue en plan d'une autre forme de réalisation d'une armature selon l'invention; la figure 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la figure 3; la figure 5 est une vue en plan d'une armature selon l'invention, avec diagonales discontinues; la figure 6 est une coupe, pratiquée selon un plan horizontal au droit d'un joint, dans une construction renfor- cée au moyen d'une autre forme d'armature selon l'invention; la figure 7 est une coupe selon la ligne VII-VII de la figure 6;
les figures 8 et 9 représentent des accessoires des- tinés à être utilisés avec les armatures principales, par exemple celles représentées aux figures 1 à 7; la tigure 10 montre en coupe verticale l'application des armtures selon l'invention dans des voiles en béton armé.
L'armature représentée à la figure 1 est constituée par deux longitudinales 1 et 2, reliées par des diagonales 3.
Ces dernières offrent la particularité, caractéristique de l'in- vention, de contacter les longitudinales 1 et 2, selon une sec- tion de génératrice de celles-ci, les longitudinales et diago- nales ayant en l'occurrence une section transversale circulaire.
Dans cet exemple de mise en oeuvre, les diagonales 3 sont constituées par pliage adéquat d'une barre continue , reliée aux longitudinales dans les zones précitées et désignées en 5, par des cordons ou points de soudure 6.
Préférablement les surfaces extérieures des longi- tudinales et diagonales seront pourvues d'empreintes destinées à augmenter l'adhérence avec le mortier ou béton.
Comme représenté aux figures 3 et 4. les éléments
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constitutifs de l'armature selon l'invention peuvent également présenter une section prismatique, laquelle offre l'avantage de présenter un moment d'inertie supérieur à celui d'une sec- tion circulaire de même surface. Les zones de contact entre chaque diagonale, et les longitudinales sont alors également plus importantes que dans l'exemple précédent, étant consti- tuées par des parties des faces de barres prismatiques. Pour des sollicitations moins importantes, l'armature peut être réalisée de façon plus économique, avec diagonales disconti- nues, comme représenté à la figure 5.
L'angle a que forme ceux des l'axe de chaque diagonale avec/longitudinales peut être soit égal à 90 , comme représenté, soit avoir toute autre valeur désirée.
Une réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, destinée à l'érection de murs doubles est repré- sentée aux figures 6 et 7.
Dans cet exemple, les diagonales 3, réalisées par pliage d'un élément continu 4, ne présentent les susdites zones de contact 5 qu'avec l'une des longitudinales en l'occurrence la barre 1. Ces diagonales 3 se prolongent, au- delà de l'autre longitudinale 2, et ces prolongations sont réu- nies deux à deux par des sections pratiquement annulaires 7, situées à une certaine distance de la longitudinale 2.
Cette armature est destinée à coopérer avec une armature particuliere en forme de peigne 8, dont les dents 9 présentent des extrémités 10 repliées à 90 .
Lors de l'érection d'un mur double, constitué par exemple d'un mur portant 11 et d'un mur de parement 12, éri- ges -Le premier d'abord et le second ensuite, les armatures 1-7 sont d'Abord disposées dans les. joints 13 du mur 11, au fur et à mesure de son érection. Lors de l'érection du mur de pare- ment 12. laquelle peut s'effectuer dans un délai quelconque apaus celle du mur 11. les armatures 8-10 sont incorporées aux
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joints 14 de ce mur 12, en manière telle que lesdites extré- mités 10 des dents 9 pénètrent dans lesdits anneaux 7.
La longueur de ces extrémités 10 permet, d'une part, un mouve- ment relatif vertical des murs 11 et 12et, d'autre part, une différence de niveau entre les joints 13 et 14, permettant de travailler avec des éléments de dimensions différentes pour les deuxmurs 11 et 12. Ces derniers peuvent être ainsi consi- dérés tous deux comme portants, ce qui n'était pas le cas dans la construction traditionnelle.
Dans cet exemple des figures 6 et 7, on voit que l'âme de l'élément 4 est située dans un plan parallèle à celui contenant les axes des longitudinales 1 et 2, alors que dans les exemples des figures 1 à 5, ces deux plans étaient confon- dus. Il va sans dire que ces plans pourraient également être distincts dans les mises en oeuvre selon ces figures 1 à 5.
Pour faciliter l'emploi des armatures susdécrites, l'invention prévoit encore des accessoires tels que des coins 15 et des T 16, constitués, quant à leur principe, par assem- blage d'armatures selon l'invention.
Bien que le principal domaine d'application des armatures selon l'invention soit les ouvrages de maçonnerie dans lesquels de très nombreux avantages peuvent ainsi être obtenus - augmentation de résistance, suppression des linteaux au-dessus des baies, etc... - ces armatures peuvent néanmoins être avantageusement utilisées dans les ouvrages en béton.
Ainsi, par exemple, il est connu que le placement des armatures dans les voiles en béton armé est malaisé en rai- son des difficultés du maintien à distance des deux réseaux d'armatures, schématisés enl7 et 18 à la figure 10 et intéressant les deux faces d'un voile 19. L'utilisation d'armatures selon 1' invention permet de résoudre très aisément cette difficulté tout en augmentant la résistance du voile
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aux efforttransversaux.
Il est évident que l'invention n'est nullement limitée aux exemples de mise en oeuvre décrits ci-avant, -,'le nombreuses modifications pouvant être envisagées en fonction des problèmes particuliers à résoudre. Ainsi. l'homme de métier pourra aisément, en vue de ce qui précède, déterminer les formes, dimensions, sections, compositions et répartitions des armatures en fonction des contraintes à absorber et de la distribution de ces dernières - détermi- nées par exemple par photoélasticité sur modelé - sans pour autant sortir du cadre de la présente invention, tel que défini dans les revendications suivantes. Egalement, des treillis peuvent être constitués par assemblage d'une pluralité de longitudinales et de diagonales, selon les prin- cipes de l'invention.
Cette dernière s'étend par ailleurs de plein droit à tout élément de construction incorpora/nt les susdites armatures.
REVENDICATIONS.
1.- Armature, caractérisée en ce qu'elle est substantiellement constituée par au moins deux armatures lon- gitudinales reliées par des diagonales, ces dernières ayant chacune, avec l'une au moins desdites armatures longitudi- nales, une zone de contact constituée, au moins par une section de génératrice de ladite armature longitudinale.