BE855714R - Systeme d'appui pour poutre prefabriquee en beton permettant de cacher la console du poteau - Google Patents

Description

  " Système d'appui pour poutre préfabriquée en béton permettant de cacher la console du poteau".

  
La présente invention a pour objet une poutre préfabriquée en béton destinée à être posée, à chacune de ses extrémités, sur une console, les poutres de ce type étant particulièrement destinées à être associées à des consoles intégrées à

  
des piliers ou colonnes, préfabriqués en béton, pour la réalisation d'ossatures de bâtiments, celles-ci supportant les dalles de béton posées sur les poutres et constituant les planchers

  
des différents niveaux des bâtiments.

  
On connaît déjà des poutres préfabriquées pour ériger de telles ossatures en combinaison avec des piliers ou colonnes. Ces poutres sont associées à des consoles métalliques indépendantes des piliers et fixées à des éléments métalliques noyés dans lesdits piliers et affleurant à ces derniers, la fixation des poutres aux consoles étant réalisée grâce à des éléments métalliques noyés dans les poutres et affleurant aux extrémités de celle-ci La fabrication et l'utilisation de ces poutres connues présentent divers inconvénients. En effet, la fabrication desdites poutres et piliers nécessite des moules excessivement complexes pour le maintien très précis des éléments à noyer dans les poutres et piliers et pour empêcher le béton de s'introduire dans les moyens de liaiscn des poutres aux consoles et de ces dernières aux piliers.

   Lors de leur utilisation, il est nécessaire tout d'abord de fixer la console métallique au pilier en la positionnant correctement et ensuite de fixer l'extrémité de la poutre à la console correspondante, ces opérations s'effectuant sur chantier dans des conditions souvent difficiles. Enfin, une partie non négligeable des efforts sollicitant la poutre se reportent sur les moyens de fixation des consoles aux piliers qui travaillent au cisaillement.

  
Il existe également d'autres poutres préfabriquées destinées à être associées à des piliers à l'aide de pièces métalliques noyées dans les poutres et faisant saillie à l'extrémité de ces dernières, les parties saillantes de ces pièces métalliques coopérant avec les parties saillantes de pièces métalliques correspondantes fixées aux piliers, l'assemblage des poutres aux piliers s'effectuant par des broches dont l'axe est perpendiculaire au plan vertical passant par l'axe longitudinal des poutres 1 ce qui présente l'inconvénient que tous les efforts transmis aux poutres sont supportés par les broches qui travaillent au cisaillement de sorte que les charges de rupture sont relativement faibles.

  
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de procurer des poutres préfabriquées en béton de fabrication extrêmement simple et peu onéreuse, à l'aide de moules traditionnels, destinées à être utilisées avec des piliers à consoles préfabriqués en béton. Ces poutres ont l'avantage d'être d'un montage extrêmement aisé, en effet, elles sont soit simplement posées sur les consoles sans y être fixées, cette fixation étant assurée par la coulée de tables de compression , soit fixées aux consoles à l'aide d'un nombre restreint de broches, paral-

  
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ne travaillant pas au cisaillement. Les poutres suivant l'invention offrent également l'avantage important, d'une part, d'avoir, à sections de poutres égales, des charges de rupture plus importantes que celles des poutres connues citées ci-dessus et, d'autre

  
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nécessaire, comme c'est le cas avec les poutres traditionnelles

  
sur consoles, de perdre de la place en hauteur pour cacher les consoles par un faux plafond, celui-ci pouvant être fixé directement aux poutres suivant l'invention.

  
A cet effet, suivant l'invention, la poutre comprend, à chacune de ses extrémités, un élément métallique dont l'axe longitudinal est parallèle à l'axe longitudinal de la poutre et est situé sensiblement dans le plan vertical passant par ce dernier, une partie de cet élément étant noyée dans le béton pour assurer sa fixation à la poutre tandis que l'autre partie de l'élément fait saillie par rapport à l'extrémité de la poutre et constitue un des appuis de cette dernière.

  
Suivant une forme de réalisation de l'invention, l'élément métallique susdit est constitué par un profilé tubulaire dont l'axe est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la poutre et situé dans le plan vertical susdit passant par ce dernier.

  
Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, le profilé tubulaire est de section rectangulaire

  
et est constitué par une bande de tôle rectangulaire pliée, de manière à former le profilé, suivant des lignes parallèles à l'axe de ce dernier et de manière à ce que les deux bords libres de la tôle, parallèles aux plis, se juxtaposent sensiblement dans le plan vertical susdit passant par l'axe longitudinal de la poutre, ces deux bords étant réunis par soudure.

  
Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, le profilé tubulaire susdit présente, dans sa partie destinée à être noyée dans lé béton, au moins deux pattes d'ancrage situées sensiblement dans le prolongement des faces du profilé, ces deux pattes étant agencées symétriquement de part et d'autre du plan vertical précité passant par l'axe longitudinal de la poutre.

  
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes de réalisation de l'objet de l'invention.

  
Les figures 1 à 5 sont des vues en perspective montrant différentes formes de réalisation de l'élément métallique destiné à être associe à chacune des extrémités d'une poutre suivant l'invention.

  
La figure 6 est une vue d'une tôle dans laquelle sont découpés les flans destinés à réaliser des éléments métalliques tels que celui représenté à la figure 4. La figure 7 est une vue en élévation illustrant l'assemblage à un pilier d'une poutre pourvue d'éléments métalliques tels que représentés aux figures 1 et 2.

  
Les figures 8 et 9 sont des vues en élévation,

  
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deux poutres -ourvues d'éléments métalliques tels que celui qui est représenté à la figure 5, ces éléments étant associés aux poutres de deux manières différentes conformes à l'invention.

  
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.

  
La poutre 1 préfabriquée en béton suivant l'invention et représentée aux figures 7 à 9 est destinée à être posée, à chacune de ses extrémités 2, sur une console 3, telle que console faisant partie intégrante d'un pilier 4 préfabriqué en béton. Cette poutre 1 comprend, à chacune de ses extrémités 2, un élément métallique 5 dont l'axe longitudinal 6 est parallèle à l'axe longitudinal 7 de la poutre et est situé sensiblement dans le plan vertical passant par cet axe 7, une partie 8 de cet élément 5 étant noyée dans la poutre pour assurer sa fixation à cette dernière, tandis que la partie 9 dudit élément 5 fait saillie par rapport à l'extrémité 2 de la poutre 1 et constitue un des appuis de cette dernière sur les consoles 3.

   L'élément métallique 5 est constitué par un profilé tubulaire 10 (figures 1 à 5) dont l'axe 11 est, lorsque les éléments 5 sont associés à la poutre 1, perpendiculaire à l'axe longitudinal 7 de la poutre et situé dans le plan vertical susdit passant par ce dernier. Le profilé tabulaire 10 peut avoir une section polygonale quelconque à condition que son axe longitudinal 6 constitue un axe de symétrie du profilé. Ce

  
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re 1, par un tronçon de profilé extrudé de section rectangulaire. Vu le coQt élevé des profilés extrudés, les profilés tubulaires
10,suivant l'invention, sont avantagusement réalisés comme montré à la figure 2, par une bande de tôle 12 rectangulaire pliée; suivant des lignes 13 parallèles à l'axe 11 susdit, de manière à ce que les deux bords libres 14 de la bande de tôle se juxtaposent dans le plan vertical précité passant par l'axe du profilé, ces deux bords libres 14 étant réunis par une soudure 15. Cette façon de réaliser le profilé n'affecte pas sa résistance, car la soudure 15 est située dans une zone ou les contraintes sont relativement faibles. Pour renforcer la fixation des éléments 5 aux poutres, le profilé tubulaire 10 susdit présente avantageusement, comme montré aux figures 3 à 6, des pattes d'ancrage.

   A l'élément 5 représenté à la figure 3, la partie de celui-ci destinée à être noyée dans la poutre est pourvue de deux pattes d'ancrage 16 situées dans le prolongement des faces du profilé et s'étendant parallèlement au plan vertical passant par l'axe longitudinal de la poutre. Ce profilé 10 constituant cet élément 5 est de section rectangulaire et est constitué de deux tôles 17 superposables destinées à être pliées chacune suivant deux lignes 18 parallèles à l'axe 11 du profilé à constituer. Chacune de ces tôles 17 comprend une première partie rectangulaire destinée à constituer une des faces 19 du profilé et la moitié de chacune des faces 20 de ce dernier, et une seconde partie rectangulaire s'étendant sensiblement à mi-longueur de la première partie et destinée à constituer une des pattes d'ancrage 16.

   Les deux plis 18 sont réalisés dans la première partie de chacune des tOlea 17, de part et d'autre de la  <EMI ID=5.1> 

  
battues étant égales,les bords 21 des tôles 17 étant réunis par soudure pour former le profilé et ce, dans des zones où les contraintes sont relativement faibles. Les pattes 16 sont avantageusement cintrées en 22 afin de réaliser un meilleur ancrage dans le béton. Comme montré à la figure 4, l'élément 5 suivant l'invention peut présenter, outre les pattes 16, deux pattes d'ancrage 23 situées dans le prolongement des portions de tôle rabattues susdites, destinées à être noyées dans le béton, et s'étendant transversalement au plan vertical pasmnt par l'axe longitudinal de la poutre. Ces pattes 23 sont cintrées en 24 et ont avantageusement une dimension, prise parallèlement aux plis 18, inférieure à la dimension correspondante des pattes d'ancrage 16.

   A la figure 6, on a illustré la façon la plus économique de découper les tôles 17 destinées à former les profilés montrés aux figures 4 et 5. Comme représenté à la figure 5, la partie 9 du profilé tubulaire faisant saillie par rapport à l'extrémité 2 de la poutre peut être pourvue d'une plaque d'ancrage 25 soudée au profilé et débordant de part et d'autre de ce dernier, les parties débordantes 26 de cette plaque étant pourvues chacune d'une ouverture
27 destinée à permettre le passage d'un moyen de fixation, non représenté, de la plaque 25, et de là de la poutre, à la console 3.

  
On comprendra aisément l'intérêt de l'utilisation des éléments métalliques 5, montrés aux figures 2 à 5, réalisés en tôle pliée. En effet, on peut faire varier.à l'infini les dimensions de ces éléments en fonction des chages à supporter sans être obligé de tenir compte , comme cela se produit dans les systèmes connus, des dimensions des profils normalisés disponibles, la liberté dans le choix des dimensions n'accroissant pas sensiblement le coût dee éléments, le poids de la matière étant le facteur principal à prendre en considération.

  
Les éléments métalliques 5 peuvent être, suivant leur forme, disposés de diverses manières par rapport à la poutre. Les éléments illustrés aux figures 1 et 2 ont, comme montré à la figure 7, leur partie 8, noyée dans le béton, qui est située au dessus du plan horizontal passant par l'axe 7 de la poutre, la distance d séparant la face 28 de la poutre de la face d'appui 29 du profilé sur la console 3 est sensiblement égale à la hauteur de cette dernière.

   Les éléments illustrés aux figures 3 à 5 sont soit, comme montré à la figure 8, noyés dans le béton de manière à ce qu'une partie du profilé 10 soit logée dans le béton ainsi que les pattes d'ancrage 16 et 23 qui y sont associées, soit comme montré à la figure 9, noyés dans le béton de manière à ce que seules les pattes d'ancrage 16 et 23 soient logées dans le béton, le profilé proprement dit auquel sont associées ces pattes d'ancrage faisant entièrement saillie par rapport à la face 30 de la poutre 1. Quel-. le que soit la solution choisie, la distance d susdite entre la face 28 de la poutre et la face d'appui 29 de l'élément 5 est avantageusement égale à la hauteur de la console 3.

   Lorsque les poutres 1 supportent une table de compression 31, les parties 9 des éléments qu'elles soient fixées ou non aux consoles 3, sont noyées dans cette table de compression. Par contre, si l'on ne réalise pas de table de compression sur les poutres, lesdites parties 9 des éléments 5 seront noyées dans du béton coulé, sur la console, entre

  
le pilier 4 et l'extrémité 2 de la poutre (figure 8). 

  
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir

  
du cadre du présent brevet.

  
On pourrait notamment prévoir des éléments métall ques 5, tels que représentés aux figures 3, 4 et 5, réalisés en une seule pièce.

REVENDICATIONS

  
1. Poutre préfabriquée en béton destinée à être posée, à chacune de ses extrémités, sur une console, cette poutre étant caractérisée en ce qu'elle comprend, à chacune de ses extré-

  
au moins

  
mités,/un élément métallique dont l'axe longitudinal est parallèle

  
à l'axe longitudinal de la poutre et est situé sensiblement dans

  
le plan vertical passant par ce dernier, une partie de cet élément étant noyée dans le béton pour assurer sa fixation à la poutre

  
tandis que l'autre partie de l'élément fait saillie par rapport à l'extrémité de la poutre et constitue un des appis de cette dernière.

Claims (1)

1. 2. Poutre suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément métallique susdit est constitué par un profilé tubulaire dont l'axe est perpendiculaire à l'axe longitudinal de la poutre et situé dans le plan vertical susdit passant

   par ce dernier.

   3. Poutre suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le profilé tubulaire est de section rectangulaire

   et est constitué par une bande de tOle rectangulaire pliée, de manière à former le profilé,suivant des lignes parallèles à l'axe

   de ce dernier et de manière à ce que les deux bords libres de la

   tôle, parallèles aux plis, se juxtaposent sensiblement dans le plan vertical susdit passant par l'axe longitudinal de la poutre, ces

   deux bords étant réunis par soudure.

   4. Poutre suivant la revendication 2, caracté-risée en ce que lo profilé tubulaire susdit présente, dans sa par- <EMI ID=6.1>

   d'ancrage situées sensiblement dans le prolongement des faces du profilé, ces deux pattes étant agencées symétriquement de part et d'autre du plan vertical précité passant par l'axe longitudinal

   de la poutre.

   5. Poutre suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le profilé tubulaire susdit présente, dans sa partie destinée à être noyée dans le béton, au moins une patte d'ancrage située sensiblement dans le prolongement d'une des faces du profilé s'étendant transversalement audit plan vertical.

   6. Poutre suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le profilé susdit est de section rectangulaire

   et est constitué par deux tôles superposables destinées à être pliées suivant deux lignes parallèles à l'axe du profilé à constituer, chacune de ces tôles comprenant une première partie rectangulaire destinée à constituer une des grandes faces du profilé pa-

   <EMI ID=7.1>

   la moitié de chacune des petites faces dudit profilé transversales audit plan vertical et une seconde partie rectangulaire, s'étendant perpendiculairement à la première, sensiblement à mi-longueu&#65533; de cette dernière, et destinée à constituer une des deux pattes d'ancrage susdites qui sera parallèle au plan vertical précité, les deux plis étant réalisés dans la première partie de chacune des tôles, de part et d'autre de la seconde partie, de manière à ce

   que les portions d'extrémité de cette première partie rectangulaire d'uredes tôles soient rabattues en sens contraire de celles de l'autre tôle et que les superficies des portions rabattues des premières parties des tôles soient égales, les bords des premières <EMI ID=8.1>

   réunis par soudure.

   7. Poutre suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le profilé tubulaire susdit est de section rectangulaire et est constitué par deux tôles superposables destinées à être pliées suivant deux lignes parallèles à l'axe du profilé à

   <EMI ID=9.1>

   gulaire destinée à constituer une des grandes faces du profilé parallèle au plan vertical susdit passant par l'axe de la poutre et la moitié de chacune des petites faces dudit profilé transversales audit plan vertical, une deuxième partie rectangulaire s'étendant perpendiculairement à la première, sensiblement à mi-longueur de cette dernière, et destinée à constituer une des pattes d'ancrage qui sera prallèle au plan vertical précité et une troisième partie rectangulaire.parallèle à la deuxième, située à proximité d'un des petits côtés de la première partie parallèles aux lignes de pliage et destinée à constituer une patte d 'ancrage qui s'étendra perpendiculairement au plan vertical précité,

   les deux plis étant réalisés dans la première partie de chacune des tôles de manière à ce que les portions d'extrémité de cette première partie rectangulaire d'une des tôles soient rabattues en sens contraire de celles de l'autre tôle et que les superficies des portions rabattues des premières parties des tôles soient égales et de manière à ce que les deux pattes d'ancrage de chacune des tôles soient situées de part et d'autre d'un des plis, l'extrémité libre de chacune des pattes d'ancrage, opposée à la première partie susdite, étant courbée, les bords des premières parties rectangulaires des deux tôles, parallèles aux plis, étant réunis par soudure.

   8. Poutre suivant la revendication 7, caracté-risée en ce que les pattes d'ancrage parallèles au plan vertical passant par l'axe longitudinal de la poutre ont une dimension, prise parallèlement aux plis réalisés dans les tôles, qui est supérieure à la dimension correspondante des pattes d'ancrage s'étendant transversalement au plan vertical susdit.

   9. Poutre suivant l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisée en ce que la partie du profilé tubulaire susdite faisant saillie par rapport à l'extrémité de la poutre comprend une plaque d'ancrage fixée au profilé et s'étendant perpendiculairement au plan vertical passant par l'axe longitudinal de la poutre, cette plaque d'ancrage débordant de part et d'autre du profilé et présentant, dans chacune de ces parties débordantes, au moins une ouverture destinée à permettre le passage d'un moyen de fixation de la plaque d'ancrage à la console précitée.

   10. Poutre suivant l'une quelconque des revendications 2, 3 et 9, caractérisée en ce que la partie du profilé tubulaire noyée dans le béton est située au-dessus du plan horizontal passant par l'axe longitudinal de la poutre.

   11. Poutre suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que la partie du profilé tubulaire noyée dans le béton comprend le profilé proprement dit et

   les pattes d'ancrage qui y sont associées.

   12. Poutre suivant l'une quelconque des reven-

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   tallique noyée dans le béton est uniquement constituée par les pattes d'ancrage susdites, le profilé proprement dit auquel sont asso-&#65533; ciées ces pattes d'ancrage faisant entièrement saillie par rapport à une des faces de la poutre parallèles au plan horizontal passant par l'axe longitudinal de cette dernière. 13. Poutre suivant l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisée en ce que la distance séparant

   la face de la poutre, parallèle au plan horizontal susdit et la plus éloignée du profilé, de la face d'appui du profilé sur la console est sensiblement égale à la hauteur de ladite console.

   14. Poutre telle que décrite ci-avant ou représentée aux dessins annexés.