CH635645A5 - Component or structure made of prestressed concrete and method for producing it - Google Patents

Description

  
 

**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.

 



  REVENDICATIONS
 1. Pièce ou ouvrage en béton précontraint comportant des armatures de renfort, caractérisé en ce que les armatures de précontrainte et les armatures de renfort sont faites d'un même acier dont la résistance à la rupture est comprise entre 60 et 120 kg/mm2.



   2. Procédé de fabrication de la pièce ou de l'ouvrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que   l'on    fait un traitement préalable, élevant la limite élastique pour conduire à une régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier, afin d'obtenir un contrôle de la mise en précontrainte par vérification de l'allongement.



   3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le traitement préalable consiste en un écrouissage, en un revenu ou en une tension préliminaire.



   L'invention concerne une pièce ou un ouvrage en béton précontraint selon le préambule de la revendication 1. L'invention concerne aussi un procédé pour sa fabrication.



   La création durable de forces de précontrainte, en particulier dans les pièces en béton armé, est obtenue de manière usuelle avec des armatures en acier à haute limite élastique, dont la résistance à la rupture varie de 110 à plus de 200 kg/mm2. Ces armatures sont tendues initialement à la limite du domaine plastique et différents traitements préalables assurent leur aptitude à l'utilisation (résistance à la fatigue et à la corrosion, réduction de la relaxation).



   Dans certains cas, c'est-à-dire dans ceux qu'on appelle cas de précontrainte mixte, les armatures de précontrainte tendues sont accompagnées d'armatures non tendues pour assurer à la pièce ou à l'ouvrage des qualités particulières, par exemple stabilité en cas d'incendie (planchers, poteaux), réduction de la fissuration (réservoirs, ouvrages exposés aux intempéries).



   Dans d'autres cas, on rencontre cette association des deux sortes d'armatures, c'est-à-dire lorsque le rapport R entre la charge maximale devant entraîner la ruine et la charge normale d'utilisation sous laquelle la pièce ou l'ouvrage en béton doit avoir une fissuration limitée ou nulle est plus élevé que le rapport usuel des ouvrages traditionnels sollicités en flexion, pour lesquels ce rapport est voisin de2.



   C'est en particulier le cas des pièces telles que des poteaux élancés soumis à des flexions de sens opposés et dans lesquels le rôle essentiel de la précontrainte ou des armatures de complément est de réduire les déformations susceptibles d'augmenter les flexions. C'est encore le cas des pièces pouvant être soumises à des efforts anormaux particulièrement élevés: ossatures en zones sismiques, traverses de chemin de fer, pour lesquelles le rapport R peut atteindre des valeurs égales ou supérieures à 4.



   Enfin, I'association des deux catégories d'armatures est utilisée lorsque la sollicitation principale est l'action des efforts tranchants dans des pièces fléchies précontraintes par la méthode de la prétension, c'est-à-dire en tendant les armatures avant de couler le béton.



  Dans ce cas, la rupture par glissement d'une armature tendue de prétension sollicitée par un supplément de tension dans une fissure proche de la zone d'appui est un phénomène dangereux par sa brutalité et pour lequel les règles habituelles d'additivité des effets des armatures ne s'appliquent pas. Il est alors nécessaire de disposer des armatures de complément non tendues et convenablement armées, et cela d'autant plus que les armatures de précontrainte à haute limite élastique ont généralement une mauvaise adhérence de type béton armé vis-à-vis de l'ancrage de surtensions de part et d'autre de la fissure.



   Dans cette situation se trouvent les planchers très chargés et de faible portée, les poteaux précontraints par prétension et encastrés dans leur fondation, les traverses de chemin de fer.



   Le but de l'invention est d'obtenir une pièce ou un ouvrage du genre cité ci-dessus, avec des armatures d'un type unique grâce au fait qu'elles sont constituées en un acier présentant des caractéristiques particulières.



   A cet effet, la pièce ou l'ouvrage selon l'invention est caractérisé en ce que les armatures de précontrainte et les armatures de renfort sont faites d'un même acier dont la résistance à la rupture est comprise entre 60 et 120   kg/mm2,    c'est-à-dire entre celle des aciers habituels d'armature de béton armé et celle des aciers à haute limite élastique (HLE) destinés à la précontrainte.



   La description qui va suivre montrera les particularités et caractéristiques de l'invention.



   Pour fabriquer la pièce ou l'ouvrage, on soumet suivant l'invention les armatures de précontrainte avant le coulage du béton à un traitement préalable élevant la limite élastique pour conduire à une régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier.



   Ce traitement préalable peut se faire par écrouissage, revenu ou autre conduisant à la régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier afin d'obtenir un contrôle de la mise en précontrainte par vérification de l'allongement.

 

   Dans d'autres cas, on fait ce traitement préalable par tension préliminaire, éventuellement complétée d'un traitement thermique, à une force telle que la tension dans l'armature, lors de l'application de la précontrainte au béton, soit en particulier une fonction linéaire de l'allongement. D'une façon générale, ce traitement adapte l'armature aux performances requises pour la relaxation, la susceptibilité à la fragilité ou à la corrosion et à la résistance à la fatigue.



   Cette tension préliminaire est adaptée à la tension résiduelle requise pour chaque pièce ou chaque ouvrage. Elle dépend également des méthodes de fabrication ou de construction (par exemple, traitement thermique du béton). 

Claims (4)

1. REVENDICATIONS 1. Pièce ou ouvrage en béton précontraint comportant des armatures de renfort, caractérisé en ce que les armatures de précontrainte et les armatures de renfort sont faites d'un même acier dont la résistance à la rupture est comprise entre 60 et 120 kg/mm2.
2. 2. Procédé de fabrication de la pièce ou de l'ouvrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on fait un traitement préalable, élevant la limite élastique pour conduire à une régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier, afin d'obtenir un contrôle de la mise en précontrainte par vérification de l'allongement.
3. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le traitement préalable consiste en un écrouissage, en un revenu ou en une tension préliminaire.

   L'invention concerne une pièce ou un ouvrage en béton précontraint selon le préambule de la revendication 1. L'invention concerne aussi un procédé pour sa fabrication.

   La création durable de forces de précontrainte, en particulier dans les pièces en béton armé, est obtenue de manière usuelle avec des armatures en acier à haute limite élastique, dont la résistance à la rupture varie de 110 à plus de 200 kg/mm2. Ces armatures sont tendues initialement à la limite du domaine plastique et différents traitements préalables assurent leur aptitude à l'utilisation (résistance à la fatigue et à la corrosion, réduction de la relaxation).

   Dans certains cas, c'est-à-dire dans ceux qu'on appelle cas de précontrainte mixte, les armatures de précontrainte tendues sont accompagnées d'armatures non tendues pour assurer à la pièce ou à l'ouvrage des qualités particulières, par exemple stabilité en cas d'incendie (planchers, poteaux), réduction de la fissuration (réservoirs, ouvrages exposés aux intempéries).

   Dans d'autres cas, on rencontre cette association des deux sortes d'armatures, c'est-à-dire lorsque le rapport R entre la charge maximale devant entraîner la ruine et la charge normale d'utilisation sous laquelle la pièce ou l'ouvrage en béton doit avoir une fissuration limitée ou nulle est plus élevé que le rapport usuel des ouvrages traditionnels sollicités en flexion, pour lesquels ce rapport est voisin de2.

   C'est en particulier le cas des pièces telles que des poteaux élancés soumis à des flexions de sens opposés et dans lesquels le rôle essentiel de la précontrainte ou des armatures de complément est de réduire les déformations susceptibles d'augmenter les flexions. C'est encore le cas des pièces pouvant être soumises à des efforts anormaux particulièrement élevés: ossatures en zones sismiques, traverses de chemin de fer, pour lesquelles le rapport R peut atteindre des valeurs égales ou supérieures à
4. 4.

   Enfin, I'association des deux catégories d'armatures est utilisée lorsque la sollicitation principale est l'action des efforts tranchants dans des pièces fléchies précontraintes par la méthode de la prétension, c'est-à-dire en tendant les armatures avant de couler le béton.

   Dans ce cas, la rupture par glissement d'une armature tendue de prétension sollicitée par un supplément de tension dans une fissure proche de la zone d'appui est un phénomène dangereux par sa brutalité et pour lequel les règles habituelles d'additivité des effets des armatures ne s'appliquent pas. Il est alors nécessaire de disposer des armatures de complément non tendues et convenablement armées, et cela d'autant plus que les armatures de précontrainte à haute limite élastique ont généralement une mauvaise adhérence de type béton armé vis-à-vis de l'ancrage de surtensions de part et d'autre de la fissure.

   Dans cette situation se trouvent les planchers très chargés et de faible portée, les poteaux précontraints par prétension et encastrés dans leur fondation, les traverses de chemin de fer.

   Le but de l'invention est d'obtenir une pièce ou un ouvrage du genre cité ci-dessus, avec des armatures d'un type unique grâce au fait qu'elles sont constituées en un acier présentant des caractéristiques particulières.

   A cet effet, la pièce ou l'ouvrage selon l'invention est caractérisé en ce que les armatures de précontrainte et les armatures de renfort sont faites d'un même acier dont la résistance à la rupture est comprise entre 60 et 120 kg/mm2, c'est-à-dire entre celle des aciers habituels d'armature de béton armé et celle des aciers à haute limite élastique (HLE) destinés à la précontrainte.

   La description qui va suivre montrera les particularités et caractéristiques de l'invention.

   Pour fabriquer la pièce ou l'ouvrage, on soumet suivant l'invention les armatures de précontrainte avant le coulage du béton à un traitement préalable élevant la limite élastique pour conduire à une régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier.

   Ce traitement préalable peut se faire par écrouissage, revenu ou autre conduisant à la régularisation de la courbe contrainte/déformation de l'acier afin d'obtenir un contrôle de la mise en précontrainte par vérification de l'allongement.

   Dans d'autres cas, on fait ce traitement préalable par tension préliminaire, éventuellement complétée d'un traitement thermique, à une force telle que la tension dans l'armature, lors de l'application de la précontrainte au béton, soit en particulier une fonction linéaire de l'allongement. D'une façon générale, ce traitement adapte l'armature aux performances requises pour la relaxation, la susceptibilité à la fragilité ou à la corrosion et à la résistance à la fatigue.

   Cette tension préliminaire est adaptée à la tension résiduelle requise pour chaque pièce ou chaque ouvrage. Elle dépend également des méthodes de fabrication ou de construction (par exemple, traitement thermique du béton). **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.