EP0021905B1 - Procédé et dispositif de démoulage d'éléments en béton précontraint moulés sur un long banc - Google Patents

Procédé et dispositif de démoulage d'éléments en béton précontraint moulés sur un long banc Download PDF

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EP0021905B1
EP0021905B1 EP80400783A EP80400783A EP0021905B1 EP 0021905 B1 EP0021905 B1 EP 0021905B1 EP 80400783 A EP80400783 A EP 80400783A EP 80400783 A EP80400783 A EP 80400783A EP 0021905 B1 EP0021905 B1 EP 0021905B1
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reinforcements
mould
elements
tension
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Pierre Legrand
Pierre Guinard
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Freyssinet International STUP SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/02—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • B28B23/04—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed
    • B28B23/06—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed for the production of elongated articles

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for demolding, under tension of the reinforcements which they comprise, of prestressed concrete elements molded on a long bench.
  • FR-A-2 385 510 has also proposed a demolding device carried by a mobile beam on the tracks of the modules.
  • the present invention remedies these drawbacks.
  • each of the elements prior to the relaxation of the tension of the reinforcements, each of the elements is detached from its mold by an upward thrust exerted on a movable portion at least of the bottom of this mold, then kept raised until the tension is released and then cutting of reinforcements.
  • the thrust can be provided by any means (hydraulic, mechanical, pneumatic). For all the rows of molds, the necessary thrusts can be exerted simultaneously or else be staggered over time.
  • the necessary thrusts are provided by sets of mobile ramps in inclined plane, coupled in file and movable, along the elongated area, by a tractor mechanism.
  • the latter is advantageously formed by one or more cylinders.
  • each ramp to a movable portion of the mold is preferably obtained by means of a guided pusher, directly or indirectly operated by a sliding pad or a roller cooperating with said ramp.
  • the molds capable of sliding on elastic supports so as to allow, on the one hand their longitudinal positioning on the bench, on the other hand their vibrations after filling, are associated, each with relative vertical freedom of movement, to a crew capable of rolling on the mobile ramps, harnessed in file by means of traction, crew comprising surfaces capable of acting, after an adjustable dead travel, on the pushers ensuring the moving the movable mold portions.
  • the base A of the long bench is an elongated concrete slab, parallel to which the courses of reinforcement B made of hard steel are stretched between a tension trimmer (not shown) associated with a long-stroke cylinder device and a tension trimmer (also not shown) which, during a final operation, allows the reinforcement to be released.
  • Each mold C suitable in this case for the simultaneous manufacture of six elements D of prestressed concrete (in this case railway sleepers), is carried by two beams 1 which rest on the base A by means of four pads 4 sliding on the pads 2 made of elastomer, covered with sheet 2a.
  • the lifting of the molds is prevented by the bars 3 which pass through the longitudinal members 1 of the mold in the longitudinal slots 6 and are fixed at each of their ends, between two nuts 7 with two vertical uprights 8 sealed in the base A.
  • Each compartment D of mold C crossed by four of the reinforcements B, comprises towards its ends (see FIG. 3) a movable part 9 of its bottom 10, movable part covered with a flexible menbrane 11 made of elastomer or whose joint with the part fixed is covered with a section of lost adhesive tape to prevent any intrusion of laitance in the lifting mechanism of this mobile part.
  • the movable part is integral with a pusher 12 movable in the guide 13 fixed to the mold compartment, a guide which is extended by the adjustment stud 14 with a lock nut 15.
  • the lower ends of the studs 14 (14 1 to 14 6 in FIG. 2) are placed opposite the upper face of a cross member 17, provided at its ends with yokes 18 carrying the rollers bearing 19.
  • rollers 19, located in the same plane and associated with two consecutive molds C roll on the same ramp 20a of an inclined plane plate 20 which can slide, between two guides 30, on the upper face d another flat metal plate 21 sealed on the base A by means of the raised concrete stud 22, attached to this base.
  • the plates 20 of the same alignment are coupled together by the connecting rods 23 comprising the locking nuts 24 and the length adjustment lanterns 25.
  • the two cross members 17, associated with the same mold C are interconnected by the side members 5, so as to form a frame surrounding the base of the mold.
  • each of the molded elements when after casting, vibration and steam hardening of the concrete in the mold compartments, each of the molded elements must be extracted from its mold, without relaxing the reinforcements, a traction is exerted in the direction of the arrow F on the all the rows of plates 20 coupled by the rods 23.
  • the rollers 19 and, consequently, the cross members 17, are raised, relative to the mold, while the lifting of the molds is prevented by the bars 3.
  • the cross members 17 thus come into contact with the studs 14 providing the thrust which lifts the moving parts 9 of the molds.
  • the concrete elements are then detached from their molds and slightly lifted from their bottom. Compared to the length of the reinforcement courses, the slight transverse displacement which results for them hardly changes the tension of these reinforcements. It would, moreover, be possible to simultaneously raise the fastening brackets for these frames.
  • the expansion is carried out, by the end of the bench towards which the plates 20 are displaced (arrow F) so that the displacement of the concrete elements and their molds, resulting from the loosening of the reinforcements, is carried out opposite direction of arrow F, in order to increase the lifting effect of the molded elements.
  • the tensile force on the rods 23 can be supplied by jacks.
  • the ramps having a slope of between 4 and 7%
  • the stroke of the jacks can be of the order of a few decimeters, so that the lifting is of the order of the centimeter.
  • the values of the distances d can be adjusted for the same cross member 17 (or several cross members 17) of so as to obtain successive detachment effects.
  • the invention applies to elongated elements of prestressed concrete by adhesive wires which must have, on their molded faces, hollows or reliefs of reduced height but with a strong draft slope; these elements can be railway sleepers, poles, door frames, pylons for transporting electrical energy.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé et un dispositif de démoulage, sous tension des armatures qu'ils comportent, d'éléments en béton précontraint moulés sur un long banc.
  • On sait que la fabrication en grande série d'éléments allongés en béton précontraint par des armatures tendues adhérant à ce béton est couramment obtenue au moyen d'un »long banc«. Un tel banc comprend, à l'une des extrémités d'une aire plane très allongée (cent mètres pour fixer les idées), des organes de fixation de plusieurs cours d'armatures parallèles et, à l'autre, des moyens de mise en tension simultanée ou non de toutes ces armatures tandis que les moules, disposés en files parallèles le long du banc, sont traversés par lesdites armatures. Après prise et durcissement du béton coulé dans ces moules, la tension des armatures est relâchée, les armatures sont coupées entre moules consécutifs puis les éléments sont démoulés.
  • On a déjà proposé dans FR-A-2403431, de donner une inclinaison bien choisie aux surfaces du moule et obtenir ainsi, lors du relâchement de la tension des armatures, une composante verticale de force qui facilite le démoulage.
  • On a également proposé dans FR-A-2 385 510 un dispositif de démoulage porté par une poutre mobile sur les chemins de roulement des modules.
  • Ces façons de procéder, où le relâchement de la tension des armatures s'opère avant démoulage, présentent un inconvénient, lorsque les éléments moulés doivent comporter localement des creux ou des reliefs normalement obtenus, respectivement, au moyen de bossages ou de dépressions à forte dépouille ménagés dans la paroi et le fond du moule. En effet, lors du relâchement de la tension des armatures, les éléments étant encore dans leurs moules respectifs, chacun d'eux se raccourcit par le report de la tension des armatures au béton et, comme le moule ne change pas de dimensions, ces creux et reliefs sont soumis à un effet de cisaillement, de faible amplitude mais très puissant, qui les altère en provoquant notamment des »épaufrures«.
  • La présente invention remédie à ces incenvé- nients.
  • Selon l'invention, préalablement au relâchement de la tension des armatures, chacun des éléments est décollé de son moule par une poussée ascendante exercée sur une portion mobile au moins du fond de ce moule, puis maintenu soulevé jusqu'à relâchement de la tension puis coupure des armatures.
  • La poussée peut être fournie par des moyens quelconques (hydrauliques, mécaniques, pneumatiques). Pour l'ensemble des files de moules, les poussées nécessaires peuvent être exercées simultanément ou bien être échelonnées dans le temps.
  • Dans une forme avantageuse de mise en oeuvre de l'invention, les poussées nécessaires sont fournies par des jeux de rampes mobiles en plan incliné, attelées en file et déplaçables, le long de l'aire allongée, par un mécanisme tracteur. Ce dernier est avantageusement formé d'un ou plusieurs vérins.
  • La transmission de l'action de chaque rampe à une portion mobile de moule est de préférence obtenue par l'intermédiaire d'un poussoir guidé, directement ou indirectement manoeuvré par un patin glissant ou un galet coopérant avec ladite rampe.
  • On sait toutefois que, dans la réalisation de tels éléments, il est bon, pour obtenir un bon compactage du béton coulé, de soumettre les moules à une vibration et, de préférence, pour obtenir un démoulage plus rapide, à un chauffage à la vapeur.
  • En conséquence, dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, il convient d'assurer une séparation mécanique entre le moule comprenant les portions de moules soulevées par la poussée ascendante et les moyens fournissant cette poussée.
  • Lorsque cette poussée est fournie par des rampes mobiles, un espace peut être ménagé entre deux organes de transmission mécanique intercalés entre la rampe et la partie mobile de moule.
  • A cette fin, dans une réalisation préférentielle de l'invention, les moules, susceptibles de glisser sur des supports élastiques de façon à permettre, d'une part leur mise en place longitudinale sur le banc, d'autre part leurs vibrations après remplissage, sont associés, chacun avec liberté de déplacement vertical relative, à un équipage capable de rouler sur les rampes mobiles, attelées en file au moyen de traction, équipage comportant des surfaces capables d'agir, après une course morte réglable, sur les poussoirs assurant le déplacement des portions mobiles de moule.
  • La description qui va suivre en regard du dessin annexé, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en oeuvre.
    • La figure 1 est une élévation latérale partielle de deux moules successifs placés sur un long banc; cette élévation correspond à la ligne de coupe I-1 de la figure 2;
    • la figure 2 est une vue suivant II-II de la figure 1 de l'un de ces moules;
    • la figure 3 est une coupe agrandie selon III-III de la figure 1.
  • La base A du long banc est un radier allongé de béton, parallèlement auquel sont tendus les cours d'armature B en acier dur entre un chevêtre de tension (non représenté) associé à un dispositif de vérin à longue course et un chevêtre de détension (également non représenté) qui, au cours d'une opération finale, permet le relâchement des armatures. Chaque moule C, approprié en l'espèce à la fabrication simultanée de six éléments D de béton précontraint (en ce cas des traverses de chemin de fer), est porté par deux longerons 1 qui reposent sur la base A par l'intermédiaire de quatre patins 4 glissant sur les plots 2 en élastomère, recouverts de tôle 2a.
  • Un déplacement longitudinal limité des éléments en béton et des moules, en raison du raccourcissement provenant du relâchement final des armatures, est permis par glissement des patins 4 sur les surfaces 2a. Le soulèvement des moules est empêché par les barres 3 qui traversent les longerons 1 du moule dans les lumières longitudinales 6 et sont fixées à chacune de leurs extrémités, entre deux écrous 7 à deux montants verticaux 8 scellés dans la base A.
  • Chaque compartiment D de moule C, traversé par quatre des armatures B, comporte vers ses extrémités (voir figure 3) une partie mobile 9 de son fond 10, partie mobile recouverte d'une menbrane souple 11 en élastomère ou dont le joint avec la partie fixe est couvert d'un tronçon de bande adhésive perdu pour éviter toute intrusion de laitance dans le mécanisme de soulèvement de cette partie mobile. La partie mobile est solidaire d'un poussoir 12 mobile dans le guide 13 fixé au compartiment de moule, guide qui est prolongé par le goujon de réglage 14 à contre-écrou 15.
  • A chacune des extrémités du moule C, les extrémités inférieures des goujons 14 (141 à 146 sur la figure 2) sont placées en regard de la face supérieure d'une traverse 17, munie à ses extrémités de chapes 18 portant les galets de roulement 19.
  • En l'espèce, les galets 19, situés dans le même plan et associés à deux moules C consécutifs, roulent sur la même rampe 20a d'une plaque en plan incliné 20 qui peut glisser, entre deux guides 30, sur la face supérieure d'une autre plaque métallique plane 21 scellée sur la base A par l'intermédiaire du plot de béton dressé 22, rapporté sur cette base.
  • Les plaques 20 d'un même alignement sont attelées entre elles par les tiges de liaison 23 comportant les écrous de blocage 24 et les lanternes de réglage en longueur 25.
  • Les deux traverses 17, associées à un même moule C, sont reliées entre elles par les longerons 5, de façon à former un cadre entourant la base du moule. Entre les extrémités des longerons 1 et les Plaques 27 fixées entre les ailes des traverses 17, sont interposées des plaques épaisses d'élastomère 28 qui rendent ledit cadre solidaire du moule dans ses déplacements longitudinaux mais autorisent, en coopération avec les plots élastiques 2 et les lumières 6, la vibration de ce moule sans transmission excessive d'énergie vibratoire vers la base A.
  • En outre, à cette fin, entre les têtes de goujons 14 et la traverse corresondante 17 est ménagé un espace d (figure 3).
  • Ainsi, lorsqu'après coulée, vibration et durcissement à la vapeur du béton dans les compartiments de moule, chacun des éléments moulés doit être extrait de son moule, sans détendre les armatures, une traction est exercée dans le sens de la flèche F sur l'ensemble des files de plaques 20 attelées par les tiges 23. Par les rampes 20, les galets 19 et, en conséquence les traverses 17, sont soulevés, par rapport au moule, tandis que le soulèvement des moules est empêché par les barres 3. Les traverses 17 viennent ainsi en contact avec les goujons 14 fournissant la poussée qui soulève les parties mobiles 9 des moules. Les éléments de béton sont alors décollés de leurs moules et légèrement soulevés de leur fond. Par rapport à la longueur des cours d'armatures, le léger déplacement transversal qui en résulte pour ceux-ci ne change guère la tension de ces armatures. Il serait d'ailleurs possible de soulever simultanément les chevêtres d'attache de ces armatures.
  • Il est donc alors possible, sans risques d'épaufrures (notamment pour les logements de patins à rails), de détendre les armatures puis de les couper, au ras des faces d'extrémité de chacun des moules, pour libérer chacun des éléments moulés.
  • De préférence, la détension s'effectue, par l'extrémité du banc vers laquelle sont déplacées les plaques 20 (flèche F) de manière que le déplacement des éléments en béton et de leurs moules, résultant du relâchement des armatures, s'effectue en sens inverse de la flèche F, afin d'accroître l'effet de soulèvement des éléments moulés.
  • L'effort de traction sur les tiges 23 peut être fourni par des vérins. A titre indicatif, pour des traverses de chemin de fer à patins, les rampes ayant une pente comprise entre 4 et 7%, la course des vérins peut être de l'ordre de quelques décimètres, de façon que le soulèvement soit de l'ordre du centimètre.
  • Afin d'évtier que le décollement de tous les éléments moulés se produise simultanément, ce qui porrait nécessiter des vérins de puissance excessive, on peut régler les valeurs des distances d (figure 3) pour une même traverse 17 (ou plusieurs traverses 17) de façon à obtenir des effets de décollement successifs.
  • On peut, par exemple, à l'aide de cales d'épaisseur appropriée, ajuster les goujons 143 et 144 (figure 2) pour un premier décollement simultané, puis avec une cale un peu plus épaisse ajuster la distance d à une valeur un peu plus grande pour les goujons 142 et 145 puis avec une cale plus épaisse encore ajuster les goujons 141 et 146.
  • Aux mêmes fins, il est également possible de fixer à demeure sur la face supérieure des traverses 17, sous les têtes des goujons, des plaques d'épaisseur croissante (ou des plaques superposées) puis d'aligner par ajustage toutes les têtes de goujons sur une réglette unique d'épaisseur uniforme correspondant à la distance d minimale insérée entre les plaques les plus épaisses et les têtes des goujons telles que 143 et 144.
  • Afin de limiter l'importance de l'effort F, on peut également ne pas soulever simutanément une même file longitudinale d'éléments, à condition d'avoir une variation échelonnée de déplacement vertical très progressive.
  • Pour une file d'éléments ayant la même distance d, ceci se fera automatiquement en prenant des tiges de traction 23 à haute résistance, de section constante relativement faible: du fait de l'allongement de ces tiges, ce seront les éléments situés les plus près des vérins de traction qui seront décollés et soulevés en premier, puis les seconds et ainsi de suite. Les rampes 20 et les pistons 12 doivent avoir une course suffisante pour absorber le déploiement horizontal supplémentaire dû à l'allongement des tiges 23.
  • L'invention s'applique aux éléments allongés de béton précontraint par fils adhérents qui doivent comporter, sur leurs faces moulées, des creux ou reliefs de hauteur réduite mais à forte pente de dépouille; ces éléments peuvent être des traverses de chemin de fer, des poteaux, des éléments d'huisserie, des pylônes de transport d'énergie électrique.

Claims (12)

1. Procédé de démoulage d'éléments en béton précontraint par des armatures adhérentes tendues sur un »long banc« et traversant au moins une file de moules (C) desdits éléments, les armatures adhérentes étant coupées après la prise et le durcissement de béton, caractérisé par le fait que, préalablement au relâchement de la tension des armatures (B), chacun des éléments (D) est décollé de son moule (C) par une poussée ascendante exercée sur une portion mobile (9) au moins du fond (10) de ce moule, puis maintenu ainsi soulevé jusqu'à relâchement de la tension.
2. Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant aux extrémités d'une aire plane horizontale allongée, des moyens de tendre et détendre des cours d'armatures parallèles, des moyens pour couper lesdites armatures, et au moins une file de moules (C) d'éléments (D) en béton traversés par lesdites armatures (B), moules comprenant chacun au moins une portion mobile (9) verticalement, et au moins un poussoir (12) de soulèvement de cette portion (9) afin de décoller l'élément moulé de son moule, caractérisé par le fait que lesdits poussoirs (12) coopèrent avec des rampes (20a) en plan incliné, reposant sur l'aire plane, attelées en file et déplaçables sur celle-ci à partir des extrémités de ladite aire.
3. Dispositif selon la revendication 2, comportant des poussoirs (12) associés à une pluralité de moules, alignés transversalement au banc et actionnés par une même traverse (17), caractérisé en ce que chacune des extrémités de cette traverse (17) coopère avec une rampe (20a) par l'intermédiaire d'un organe (19) appliqué contre celle-ci.
4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel chaque pluralité de moules assemblés est supportée par au moins un longeron (1) pouvant glisser sur l'aire allongée dans le sens de la longueur de celle-ci, caractérisé en ce que ledit longeron (1) est empêché de se soulever par des organes (3,8) ancrés dans ladite aire.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que chaque pluralité de moules avec ses portions mobiles est mécaniquement séparée des moyens permettant de soulever lesdites portions mobiles.
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait qu'un espace est ménagé dans la transmission mécanique entre la rampe mobile (20a) et chacun des poussoirs (12).
7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel des supports permettent sans soulèvement le glissement longitudinal des moules, caractérisé en ce que chaque moule est associé, avec liberté de déplacement vertical relatif, à un équipage coopérant avec les rampes mobiles (20a), ledit équipage comportant des surfaces capables d'agir, chacune après une course morte réglable, sur le poussoir (12) correspondant.
8. Dispositif selon les revendications 3 et 7, caractérisé par le fait que l'équipage mobile comprend, dans le sens longitudinal, pour chaque pluralité de moules, au moins deux traverses (17) coopérant avec les rampes mobiles (20a), traverses rigidement reliées entre elles et dont les faces supérieures agissent sur les poussoirs (12) situés vers les extrémités de chaque moule.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que les poussoirs comportent, en direction de la surface supérieure de la traverse (17) correspondante, un goujon fileté (14) de réglage de la distance entre ladite surface et la tête du dit goujon.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que, pour chaque pluralité de moules, les distances effectives entre les têtes de goujons (14) correspondant à chaque moule et la surface supérieure de la traverse (17) correspondante sont différentes.
11. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il est équipé d'un agencement de relâchement de la tension des armatures du côté du banc tourné vers les petites côtes des rampes (20a) en plan inchliné.
12. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les rampes mobiles (20a), agissant dans des conditions identiques sur une même file de moules, sont attelées entre elles par des tiges (23) capables d'une variation de longueur élastique.
EP80400783A 1979-06-13 1980-06-03 Procédé et dispositif de démoulage d'éléments en béton précontraint moulés sur un long banc Expired EP0021905B1 (fr)

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EP0021905A1 EP0021905A1 (fr) 1981-01-07
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