Armature pour poutre en béton armé et procédé pour sa fabrication. La présente invention comprend une armature pour poutre en béton. armé, caracté risée en ce qu'elle comporte au moins une partie inférieure et une partie supérieure réunies l'une à l'autre par soudure.
Elle comprend également un procédé pour la fabrication de cette armature, caractérisé en -ce que l'on se sert d'un élément profilé que l'on découpe selon un tracé tel que l'on ob tienne deux éléments continus munis, de lan guettes.
On peut avantageusement, avant ou après réunion des parties constitutives de l'arma ture, soumettre soit certaines de tes parties, soit leur ensemble, à un écrouissage, par exemple par traction. Cette opération, a pour effet d'augmenter sensiblement la, charge de rupture -et la limite élastique des aciers uti lisés.
Le dessin annexé représente, à. titre d'exemple, diverses formes d'exécution de l'invention.
Dans te dessin: Fig. 1, 2, 3 et 4 sont des vues perspectives de fractions d'armatures conformes à l'inven tion.
Fig. 5, 6 et 7 sont des vues perspectives analogues .de trois autres formes d'exécution. Fig. 8 est une élévation latérale d'une autre forme d'exécution de l'armature repré sentée à la fig. 6.
Fig. 9 et 10 sont des vues analogues par tielles de variantes de la fig. 8. Fig. 11 est une vue latérale d'une autre variante de la fig. 6.
Fig. 12 représente la manière de découper l'âme dans une bande de tôle pour obtenir des âmes telles que celles, des fig. 5, 6 et 7.
Fig. 13 est une coupe transversale de l'ar mature représentée à la fig. 7.
Fig. 14, 15 et 16 sont des coupes trans versales d'autres formes d'exécution de l'ar mature représentée à la fig, 7.
Fig. 17 .est une vue latérale d'une autre forme d'exécution de l'invention.
Fig. 18 est une coupe transversale corres pondant à la fig. 17.
Fig. 19 est une vue latérale d'une va riante de la fig. 17.
Fig. 20 est une coupe transversale corres pondant :à la fig. 17.
Fig. 21 représente, en perspective, une forme d'exécution différente de l'armature objet de l'invention.
Fig. 22 est une vue latérale correspondant à la fig. 21.
hig. 23,est une coupe de la fig. 22.
Fig. 24 est une vue latérale d'une va riante de la fig. 17.
Fig. 25 est une coupe correspondant à la fig. 24.
<B>Mg.</B> 26 -est une coupe d'une autre variante de la fig. 17.
Fig. 27 est une vue perspective d'une fraction d'une autre forme d'exécution de l'invention. Fig. 28 est une vue analogue d'une va riante de la fig. 27. Fig. 29 est une vue analogue d'une autre variante de la fig. 27.
Fig. 30 est une vue de face d'une fraction d'armature conforme à la fig. -27, dans la-:. quelle les éléments verticaux sont raidis par une cambrure.
Fig. 31 en est une vue en coupe par A-A de fig. 30.
Fig. 32 est une vue analogue à fig. 30 d'une variante.
Fig. -33 est une vue en coupe par B-B de fig. 32<B>da</B> la portion d'armature représen- tée à cette figure.
Fig. 34 est une coupe transversale par C-C de fig. 34a d'une forme d'exécution comportant un boudin à la partie supérieure, deux âmes étant découpées dans une même tôle et la partie haute étant continue.
Fig. 35 est une vue, en élévation, d'un fer à double T avec tracé du découpage des- tiné à. donner lieu à deux armatures.
Fig. 36 est une vue en bout d'une forme d'exécution et montre un élément raidisseur destiné à être soudé sur l'extrémité des, lan- guettes Fig. 37 est une vue en élévation d'une armature munie par soudure d'un élément raidisseur tel que celui de la fig. 36.
Fig. 38 est une. vue en élévation d'une bande de tôle nervurée avec indication du tracé permettant d'obtenir deux armatures.
Fig. 39 en est une vue en bout, corres pondant à la fig. 38.
Fig. 40 est une vue en élévation d'une armature formée par la soudure l'une à l'an tre de deux armatures telles que celles four nies par le découpage représenté à la fig. 38.
Fig. 41 est une vue en perspective d'une poutre comportant une armature conforme à l'invention.
Fig. 42 est une coupe transversale. de deux des poutres représentées à la fig. 41, supportant un plancher en bois.
Fig. 43 est une vue analogue à la fig. 41 d'une poutre prévue pour la constitution d'un plancher formant un dallage continu. Fig. 44 est une coupe transversale d'un élément de plancher formé au moyen de deux poutres voisines.
Fig. 45 est une coupe transversale d'un dallage continu établi au moyen de la poutre des fig. 43 et 44.
Fig. 46 est une élévation latérale de l'about d'une poutre semblable à celles des fig. 41 à 44.
Fig. 47 est une vue analogue, montrant un autre about.
Conformément à la forme d'exécution de la fig. 1, l'armature de la poutre en béton armé est formée d'un patin 1 constitué, par une bande de fer plat sur laquelle est soudée une âme 2 formée par une bande de tôle. Le patin 1 et l'âme 2 sont réunis. par des sou dures 3.
Dans la forme d'exécution que montre la fig. 2, l'âme 2 est recourbée en 2a et est réunie au patin 1 par des points .de soudure électrique 4.
Dans la' forme d'exécution que montre la fig. 3, le patin 1 est constitué par un fer à<B>T</B> possédant une âme la de faible hauteur: L'âme 2 est réunie à cette âme la au -moyen d'une série de points de ;soudure 4.
Dans la forme d'egécutio.n que montre la fig. 4, le patin est un fer à T. L'âme 2 de l'armature est réunie par soudure en 3 .à l'âme la du patin.
^- Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 5, l'âme est découpée de façon à for mer des languettes 2b, 2c, ,dont les parties inférieures 5 sont respectivement, repliées à gauche et à droite et sont soudées sur le pa tin 1, formé d'une, bande de tôle, au moyen de points de soudure tels que 6.
Des portions 7 et 8 de la partie supérieure de l'âme 2 peu vent être repliées alternativement à droite et à _ gauche, de manière à former, par leurs abouts, des ancrages pour le béton. Ces por- tions repliées 7 et 8 peuvent être parallèles au patin 1 ou être inclinées par rapport à lui. Dans la figure elles sont inclinées.
Dans l'armature représentée à la fig. 6, le patin est un fer à<B>T</B> et les languettes 2b et ?'- ne sont pas repliées, mais. sont soudées alter- nativement de part et d'autre de l'âme la du patin.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 7 et dans laquelle l'âme comporte une série de languettes 2b et une série de lan guettes 2c, les languettes sont repliées non pas vers l'extérieur, commd dans le cas de la fig. 5, mais. vers l'intérieur. Ces parties repliées passent sous le patin 1 et sont ré unies à .celui-ci par une soudure par points.
Dans cette forme d'exécution, ainsi qu'aux fig. 5 et 6, la partie supérieure de l'âme 2 est repliée alternativement à gauche en 7 et à droite en 8 de manière à former des ancra ges pour le béton. Ces parties repliées 7 et 8 sont ici représentées inclinées par rapport au plan du patin 1, mais pourraient aussi bien être parallèles à ce dernier. Les languettes 2b, 2c sont représentées non juxtaposées, mais elles pourraient parfaitement l'être, c'est-à- dire que les rives 2ô, 2e de deux languettes.
voisines se rencontreraiént à leur partie su périeure sous la partie de l'âme représentée en 2.
Les languettes 2b et 2c de l'âme 2. dans l'armature représentée à la fig. 8, au lieu d'être perpendiculaires à l'axe longitudinal de l'âme, sont inclinées sur cet axe. L'incli naison est telle que les. languettes sont deux à deux symétriques par rapport à l'axe trans versal A-A de l'armature. L'âme 2 peut, dans ce cas., être découpée dans une seule feuille de tôle ou encore dans deux feuilles de tôle, ainsi qu'il est représenté aux fig. 9, 10 et 11.
Dans cette dernière, la partie des languettes qui se trouve le plus près du pa tin est plus étroite que la partie qui se rat tache à la portion continue,de l'âme. On aug mente ainsi la. résistance de la partie supé rieure de l'âme sans augmenter la longueur des soudures des parties pliées et soudées au patin.
La fïg. 12 représente la manière dont peuvent être obtenues. les âmes 2 à languet tes 2b, 2c des formes d'exécution représen tées aux fig. 5, 6 et 7. La ligne pointillée 9 représente la découpure qui forme les lan- guettes, tandis que les lignes pointillées 10 représentent les découpures qui permettent d'obtenir les portions repliées 7, 8, de la par tie supérieure de l'âme. Comme on le voit., en découpant une bande de tôle, ainsi que cela est représenté en fig. 12, .on obtient d'un seul coup deux âmes sans qu'il y ait aucune perte de métal.
Les parties repliées- 5, 7 et 8 peu vent être découpées par la, même opération que celle du découpage des languettes 2b, 2c.
La fig. 14 représente une forme d'exécu tion dans laquelle les languettes 2b, 2e sont soudées par leurs. parties repliées 5 et 5a sur les faces latérales 11 et 12<B>></B>du patin 1. On peut donner à ce patin, ainsi que cela est figuré au dessin, une forme profilée de ma nière à permettre d'y accrocher des clous à crochets 13 servant à fixer soit le coffrage d'exécution de la poutre en béton armé ou du plancher dont cette poutre fait partie, soit des éléments de plafond.
Dans la forme d'exécution représentée à 1a- fig. 15, les languettes 2b, 2c ne sont pas recourbées à leur partie inférieure; celle-ci étant soudée par points sur un patin 1 du même genre que celui de la fig. 9, mais dont les faces 11 et 12 sont inclinées. On voit également sur cette variante des. clous de support 14, qui, dans -ce cas, sont coudés en. 15.
La forme d'exécution de la fig. 16 cor respond à une armature du genre de celle de la fig. 5 avec la différence que les languettes 2b, 2c de l'âme 2, au lieu d'être dans le même plan, sont disposées obliquement dans deux plans différents. Pour le reste, la construction est identique à, celle de la fig. 5.
On, peut également recourber les parties 5 et 5a vers l'intérieur et les souder à la par tie supérieure du patin.
Ces deux dernières dispositions sont pré férables lorsque l'armature est destinée à être montée de telle façon que la partie inférieure du patin apparaisse à l'extérieur du béton.
En effet, la partie afférente dé l'armature est alors soumise à une oxydation par l'air et cette oxydation risque de diminuer dans des proportions importantes la résistance de l'âme constituée par une tôle relativement mince. La résistance du patin, au contraire,.
ne su bira pratiquement pas de modification. n a -donc intérêt à noyer toutes les parties de l'âme dans le-béton. La présence de celui-ci au-dessus des parties recourbées 5 et 5a fait que les soudures travaillent rationnellement au cisaillement et non à l'arrachement comme ce serait le cas s'il n'y avait pas de béton.
Au lieu de découper des languettes 2b et 2c, dont la longueur est sensiblement égale à la hauteur de l'âme, ainsi qu'il -est représenté entre autres à la fig. 7, -de sorte qu'elles sont interrompues sous le patin, on peut prévoir des languettes suffisamment.longues pour en serrer complètement le patin et qui, après avoir été rabattues,' sont soudées sur la partie supérieure continue de l'âme.
Les languettes peuvent être perpendiculaires à l'axe longi tudinal de l'àrmature, comme en fig. 17, ou inclinées par rapport .à cet axe comme en fig. 19. Dans -cette dernière disposition, la partie extrême de la languette, qui est ra- battue vers le haut, né se trouve pas en face de la.
partie qui fait- corps avec la portion continue de, l'âme, ce qui permet .au béton de s'introduire plus facilement .dans le prisme triangulaire formé par l'armature.
La partie 'extrême des languettes est soudée par points .en 16 sur la portion continue de l'âme -et peut être, rabattue en 17 de façon à former an- çrage. Dans le cas des fig. 17 et 18, les por- tions de la -partie supérieure de l'âme 2 sont rabattues <B>du</B> même côté, les extrémités 17 des languettes étant rabattues du côté opposé.
Dans le ca de la fig. 19, les portions supé- xieures de l'âme sont au contraire rabattues alternativement d'un côté et de..l'autre et les extrémités 17 sont rabattues du .côté opposé par rapport aux portions.sur lesquelles elles sont soudées. La soudure entre les languettes et le patin lui-mêle doit être juste suffisante pour éviter un glissement de l'ensemble.
Dans uns variante de cette disposition, re présentée aux fig. 21, 22 et 23, l'âme, au lieu d'être découpée dans une séule tôle; est cons tituée par une cornière 18 réunie, au patin 1 par des. étriers en tôle 19, soudés, d'une part, en 20 et 21 sur les ailes de la cornière et, d'autre part, sur le patin pour éviter le glisse ment:
Les étriers, 19 peuvent affecter des for mes différentes, par exemple être croisées entre la cornière supérieure et- le patin (fig. 21 à 23) ou entourer ceux-ci dans le même sens (fig. 26). De même que les lan guettes 2b .et 2e, ils peuvent,être disposés per pendiculairement ou obliquement par rapport à l'axe longitudinal de l'armature.
Afin de former un ancrage supplémentaire, on peut relever en 22 l'un des coins des étriers.
Selon une autre variante, représentée aux fig. 24 et 25, la cornière 18 formant la par tie continue de l'âme peut .être disposée de façon qu'une de ses ailes soit parallèle au plan du patin 1; les étriers 19 sont alors sou dés sur l'autre aile et leurs extrémités, qui peuvent ou non faire saillie au-dessus de la cornière 19, sont repliées en 23, du côté op posé à celui . de l'aile parallèle au patin.
. Les différentes armatures représentées aux fig. 1 à 26 se prêtent parfaitement bien au renforcement de tout ou partie de la lon gueur du patin par des armatures auxiliaires telle., que 24, 25, 26, 27 et 28.
Dans la fig. 7, l'armature 27 possède une forme rationnelle de renforcement et passe en 29 entre les lan guettes 2b et 2c. Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 27, on reconnaît le patin 1 et les élé ments 2 de jonction entre le patin inférieur 1 et- l'élément longitudinal supérieur de l'ar mature. Ledit élément supérieur est constitué ici par une -cornière 61.
Les extrémités infé rieures 5, ainsi que les extrémités supérieures 62 des étriers 2 sont repliées, ainsi qu'on le voit sur la figure. Les extrémités inférieures 5 sont soudées .sur le patin 1, tandis que les extrémités supérieures 62 sont soudées par leurs parties 62a à la cornière 61,
les por- tions 62 des extrémités supérieures des étriers 2 formant accrochage entré la cornière 61 et le béton qui l'enrobe.
La fig. 28 représente une construction- analogue dans laquelle les deux ailes de la cornière 61 sont orientées vers le haut. Ici, c'est l'extrémité supérieure 62 de l'étrier 2 qui est soudée à la cornière qui contribue à former l'accrochage entre la cornière 61 et le béton.
Dans le cas de la fig. 29, la cornière 61 est placée avec ses ailes dirigées vers le bas. Pour le reste, la construction est la même qu'à la fig. 28, avec des résultats indentiques.
Au lieu de constituer les étriers. 2 au moyen de bandes de fer plat, comme cela est indiqué aux fig. 27, 28 et 29, on peut égale ment former ces étriers au moyen de bandes de tôle qui ont été embouties en 63 (fig. 30), de façon à les raidir et à améliorer l'accro chage réciproque du béton et du métal. Deux modes de cambrure sont indiqués dans cette figure. Dans celui de gauche, les bords de la bande de tôle sont simplement rabattus. Dans celui de la partie droite, les bords de la. bande de tôle sont emboutis.
A la fig. 32, les étriers 2, au lieu d'avoir leurs rives parallèles, ont une farme triang-a- laire et sont munis. chacun de trois nervu res 64.
Au lieu .d'être disposés verticalement en projection faciale, ainsi que cela est indiqué sur les fig. 27 à 32, les étriers 2 pourraient aussi bien être dispasés obliquement comme pour les armatures représentées aux fig. 19, 21 et 22 par exemple, le degré d'inclinaison des étriers correspondant aux conditions exi gées par les, lois de la construction en béton armé, et leur .espacement plus grand dans la zone médiane de la poutrelle où les efforts de cisaillement sont plus faibles que vers les appuis..
Dans le .cas de la forme d'exécution repré- sentée à la fig. 34, dans laquelle des étriers 2, découpés dans une même bande de tôle, sont soudés par leur extrémité inférieure 5 au patin 1, la. portion supérieure de l'arma ture est constituée non plus par une portion continue de tôle découpée en dents de scie, mais par une portion 65 -conformée en un boudin embouti 66.
S'agissant de la forme d'exécution repré sentée à. la fig. 35, on découpe suivant le tracé 67 un fer 68 à double T dont l'âme est très mince et très haute; on obtient ainsi deux armatures possédant chacune un patin infé rieur continu 69 et des languettes 70 et 71 qui forment les étriers des deux armatures respectives.
Pour que l'armature puisse résistei à la compression, on la raidit en y soudant soit une cornière ou autre profilé du commerce, soit une bande de tôle plate, soit une bande de tôle 73 munie d'une nervure ou boudin 74 (fig. 36 et 37).
La continuité du métal dans la. partie su périeure de l'armature peut également être réalisée (fig. 38 et 39) en découpant en deux, suivant le tracé 75, une bande de tôle 76 dont les rives sont munies chacune d'une ner vure -ou boudin 74. On forme ainsi deux sé ries de languettes 77, 78. En soudant les lan guettes<B>77,</B> par exemple, aux languettes 71 de l'armature inférieure, à patin 69 -de la fig. 35, on obtient une armature de hauteur plus grande que celle de la fig. 37.
Au lieu d'utiliser, pour la partie inférieure de l'arma ture, un fer à double T découpé, ainsi qu'il a été dit, on peut aussi souder l'une à l'autre, par leurs languettes, 77, 78, ainsi que cela est représenté à la fig. 40, les deux éléments produits par le découpage de la tôle nervurée des fig. 38 et 39.
La poutre représentée à la fig. 41 com porte une armature analogue à celle de la fig. 6. Cette armature se compose d'un fer à<B>T,</B> dont -on voit en, 1 la semelle et en la l'âme;
:sur cette âme sont fixées, par exeat= ple par soudure, les pattes 2b d'une bande de tôle découpée 2 dont la partie supérieure est échancrée, les languettes formées étant ra- battues alternativement à gauche en 7 et à droite en 8.
La partie supérieure de cette ar- mature est noyée dans une masse de béton 29 sur laquelle elle est ancrée grâce aux languettes rabattues 7 et 8.
La masse de bé ton enrobant la partie supérieure de l'arma ture -et coopérant avec elle en tant que béton armé est soit limité à la partie ,de la figure délimitée par le pentagone 30, 31, 32, 33,. 34, soit prolongée pour former une dalle 34, 35-, 26, 27, armée -aümoyen d'armatures trans versales 38 et d'armatures longitudinales. 39.
Le rapprochement bord à bord de plusieurs poutres ainsi prolongées latéralement à leur partie supérieure, permet de former -un dal lage c antinu ou -bien les poutres peuvent, comme cela est représenté à la fig. 42, être posées à une certaine distance les unes des autres et recevoir directement des lambourdes 40 sur lesquelles est figé un parquet 41.
Ou bien encore l'intervalle -compris entre deux poutres voisines peut être rempli par une dalle de béton armé 42, dont les arma tures sont formées par une série de fers 43, 44, auxquels peuvent, en cas de nécessité, être ajoutées des armatures longitudinales usu elles.
De telles poutres permettent l'établisse ment de :dalles de béton 42 prolongeant les ailes supérieures de ces poutres, au moyen de coffrages ne nécessitant aucun étai.
Les coffrages peuvent, par exemple, être consti- tués au moyen-..des traverses inférieures 44b suspendues aux poutres. par des traverses 45 au moyen d'un lien. 46.- Des planches telles que 47 posées sur la traverse 44b forment le fond du coffrage.
Dans le cas de la fig. 45, les planches 47 du coffrage sont placées sur une traverse 48 enfilée dans les évidements 49 (voir aussi fig. 41 et 43) !des âmes métalliques des pou tres.
Les extrémités des poutres décrites peu vent être disposées comme la ,partie courante de la poutre, ainsi que cela est indiqué à la fig. -47,
la masse de béton 50 se prolongeant jusqu'à l'extrémité de la poutre sans descen dre jusqu'à- l'aile inférieure ds-l'armature de cette dernière. Pour augmenter la résistance de la poutre au cisaillement au droit du sup port 51 qui reçoit la poutre, il y a avantage à renforcer l'âme rapportée 2 de l'armature en faisant,
par exemple, cette âme au moyen ,d'un fer plus fort que celui des. portions cou-. rames de la poutre.
L'on peut également, comme cela est re présenté à la fig: 46, faire @ descendre la masse de béton 2 jusqu'en 52 sur le patin. inférieur de l'armature.