EP0439399A1 - Module de fabrication de produits en béton précontraint - Google Patents

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EP0439399A1
EP0439399A1 EP91400141A EP91400141A EP0439399A1 EP 0439399 A1 EP0439399 A1 EP 0439399A1 EP 91400141 A EP91400141 A EP 91400141A EP 91400141 A EP91400141 A EP 91400141A EP 0439399 A1 EP0439399 A1 EP 0439399A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wires
laying
module
wire
anchoring
Prior art date
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Granted
Application number
EP91400141A
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German (de)
English (en)
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EP0439399B1 (fr
Inventor
Paul Savard-Chambard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RECTOR S.A.
Original Assignee
RECTOR SA
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Filing date
Publication date
Application filed by RECTOR SA filed Critical RECTOR SA
Publication of EP0439399A1 publication Critical patent/EP0439399A1/fr
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Publication of EP0439399B1 publication Critical patent/EP0439399B1/fr
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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
    • B28B15/00—General arrangement or layout of plant ; Industrial outlines or plant installations
    • 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
    • B28B13/00—Feeding the unshaped material to moulds or apparatus for producing shaped articles; Discharging shaped articles from such moulds or apparatus
    • B28B13/04—Discharging the shaped articles
    • B28B13/06—Removing the shaped articles from moulds
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an independent module for manufacturing prestressed concrete products, its preparation device and the products obtained with such modules.
  • the manufacturing technique for these products is based on the provision in the molds, before concreting, of special steels for prestressing; these are held by one of their ends beyond one end of the mold, and receive at their other end, beyond the other end of the mold, a force causing them to have elastic elongation. After pouring, setting and drying the concrete, the steels are relaxed and released, thus putting the molded product in prestress.
  • Steels are generally wires which can be used over long lengths, the tension being the same in all respects.
  • the consumption of long products (beams and beams) being significant, we developed the technique of mass production on large benches.
  • These consist of a long (50 to 100 meters and more) and flat slab on which there is a plurality of modules, each comprising several molds arranged in parallel.
  • Steel wires run the entire length of the bench between two massifs where they are anchored. The molds of the adjacent modules are aligned so that a cable passes successively through all of the modules.
  • one of the production techniques is manufacturing on a carousel. It is a closed circuit composed of successive stations, each station corresponding to a particular operation.
  • This technique adapts well to the production of medium-sized elements of the order of a few meters (up to about 20 meters), transportable from station to station and inside an oven, and capable of be handled easily. It also adapts to variable production rates according to demand.
  • An objective of the invention is, on the one hand to increase the rate of use of a carousel for manufacturing concrete products, and on the other hand to regulate this production, by introducing into the carousel the manufacture of products usually sold from stock, such as pre-stressed concrete beams or lintels.
  • Carousel installations are known for elongated products prestressed in particular by patents US-A-3,577,610, GB-A-2,113,600 or US-A-3,281,911, however the products are produced in independent molds, one from the other. other and not grouped and arranged in a module, and the molds themselves have a framework supporting the prestressing forces.
  • EP-A-0 057 635 describes a device for producing pre-stressed elongated products in a carousel.
  • the head screens on which the ends of the wires are anchored relate directly to the concrete product. It is therefore not possible to relax the wires in the screens before cutting them, which is a serious drawback from the point of view of operator safety and for the quality of the product.
  • the shape of the molds cannot be arbitrary because the mold release must take place by lifting the product simultaneously with the release of the tensioning hooks.
  • the device does not allow the production of prestressed pre-slabs because it is impossible in practice to produce head screens supporting without stress the stress imposed by the large number of steel wires.
  • Another objective of the invention is the production of an independent module for manufacturing small prestressed concrete products of the beam, beam or pre-slab or other type in molds usable in large benches such as those described in the aforementioned patents of the applicant, for example.
  • the subject of the invention is a module for manufacturing flat or elongated products of prestressed concrete of the type comprising a rigid frame made up of two longitudinal members held parallel by at least two spacers and intended to receive at least one mold placed on the spacers, and a means for hooking and tensioning a bundle of steel wires intended to pass through said mold, characterized in that it comprises two trimmers for tensioning and maintaining steel wires, one fixed, mounted at one end of the side members, the other mobile, connected to the other end of the side members by at least one tensioning jack, the headers being and remaining mechanically independent of the mold, so that the module contains molds of the type used in the big benches.
  • the module is also remarkable in that the headers each carry a comb for prepositioning the wires.
  • the invention also relates to the method of placing the steel wires in the module defined above and to the device for placing the wires in the combs.
  • the device is characterized in that it comprises a pair of combs each consisting of a cross-member provided with anchor-carrying members, on which the ends of the wires are intended to be hung, a pair of fixed supports, intended to carry the sleepers during the laying and anchoring of the ends of the wires, and a device for handling the sleepers and the bundle of wires, for tensioning the wires, and for laying the sleepers on the module headers.
  • the handling device consists of a pair of claws each suspended from a beam which move away from the guide and rolling rails by lower horizontal rollers and by lateral rollers.
  • the invention also relates to the flat or elongated product in prestressed concrete produced in a module as defined above.
  • the module 1 is a rectangle frame inside which the formworks are arranged.
  • the formwork can be either: a pre-slab plate 3a, beam molds 3b of the type described in the aforementioned patents, or lintel molds 3c.
  • the frame is formed on the one hand by two longitudinal parallel beams 2, or equivalent elements, dimensioned to take up the prestressing forces, held by spacers 4 preferably profiles, on the other hand by two trimmers 5, 6 perpendicular to the beams , intended to receive a comb where the prestressed steel wires 20 are positioned and anchored and to tension the bundle of wires.
  • One 5 of the two headers is fixed, rigidly mounted at one of the ends 7 of the side members, the other 6 is mobile and is connected to the opposite ends 8 of said side members by a jack 9 for tensioning.
  • the upper surface of the spacers 4 defines a plane on which the molds 3 rest ( Figure 2).
  • the components 2, 3, 4, 5, 9 are mechanically rigidly assembled so that the various manipulations do not lead to harmful deformations.
  • modules 1 can be incorporated into the various systems for manufacturing concrete elements by carousels, therefore their dimensions are variable. We can however fix as a medium base, a width of 2.70 mx 12.50 m long and a height requirement of around 60 cm; this last dimension is dependent on the products to be manufactured while the other two are more linked to the geometry of the manufacturing carousel which will receive the modules.
  • Two profiles 10 are also arranged along the side members 2, on the outer ribs. These are rolling and guide profiles intended for the movement of the module in the carousel.
  • the originality of the module is that it can be prepared in a station separate from the carousel path, and above all that the steel wires 20 can be put in place on a comb which will then be installed in the formwork 3 themselves installed. in the module, this installation being carried out in a station provided for this purpose.
  • the device for laying the steel wires comprises a pair of combs 11 each consisting of a cross member 12 and a plurality of anchoring support members 13.
  • the anchoring support members are extensions integral with the cross member 12 (by screwing 15 or other means), perpendicular to the cross member. They each comprise at least one opening 14 passing through each being intended to be crossed by a steel wire 20.
  • the arrangement of the members 13 on the cross member and passage openings 14 in each member depends on the products to be produced and on the distribution of the constraints. In the example, the members 13 have only one opening, each therefore will only carry one wire.
  • the device comprises a pair of fixed supports 16, intended to carry the crosspieces 12 during the laying and anchoring of the ends of the wires.
  • These supports can be produced in different ways; in the variant shown they are mounted on feet 17 fixed to the ground provided with adjustment means 18 making it possible to position the supports parallel to each other at a dimension L corresponding to the required position of the anchors.
  • the supports include arms 19 whose upper end is shaped to hold a horizontal gutter 21. This is intended to receive the anchor-carrying members 13. To this end the extensions are extended in the form of a finger 22 or equivalent of the same conformation as the profile of the gutter.
  • the comb 11, consisting of the cross member 12 and the members 13 can circulate in the gutter.
  • the anchors 23 are keys of a type known per se: they are in the form of a metal body 24 provided with an axial cavity 25 slightly conical, calibrated to receive and retain a steel wire 20. The inner wall of the cavity is coated with a jaw 26. The bottom 27 of the key is closed.
  • the device comprises an apparatus for laying anchors or anchoring apparatus 50. It consists of a funnel 28, followed by a perpendicular groove 29, of conformation similar to that of the gutter 21, and a receptacle 30 for positioning the anchors.
  • the receptacle is closed with a vertical wall 32 against which the anchoring abuts.
  • the axis 31 of the funnel and the bottom of the receptacle are in communication so that the wire can pass through the anchoring device until it stops against the bottom of the key, itself in abutment against the wall 32.
  • an anchor 23 is placed in the receptacle 30, the entry of the central cavity 25 against the opening 14.
  • the steel wire 20 is engaged in the funnel towards the anchor and it is pushed through the anchor-carrying member and the key until it comes into abutment on the bottom of the key.
  • the anchoring device is equipped above with a reserve 33 in which a batch of anchors 23 are loaded.
  • This reserve communicates with the receptacle 30 via a supply corridor 34.
  • the receptacle is provided with a side door 35, the opening of which is controlled by a trigger 36 or any equivalent means.
  • the trigger When an anchoring is carried out the trigger is actuated, the crosspiece is pushed into the gutter; the anchor leaves the receptacle and leaves room for the next anchor which falls by gravity, in position to receive the next wire.
  • the laying device according to the invention comprises a handling device 37 whose function is, on the one hand to take the assembly constituted by the bundle 38 of wires mounted on two combs 12, 13 parallel, to carry it, and the set up on a module 1.
  • the handling device comprises an extendable main beam 39 (by any known means and not shown), provided with at least one lifting hook 40, at the ends of which two parallel second beams 41 are fixed, each provided with claws 42 in the shape of a groove adapted to the profile of the cross member 12.
  • These beams 41 are liable to move apart by the extension of the main beam 39, to take the crosspieces and thereby lift the combs.
  • the handling device is designed to put the steel wires in slight overvoltage. This overvoltage has the effect of stretching all the wires and is intended to ensure the correct introduction of all the wires 20 and anchor carriers 13 into the comb supports of the trimmers 5 and 6.
  • the handling device comprises a pair of beams 43 to which two gripping claws 44 are fixed.
  • the beams roll on rollers 45 and are guided by rollers 46.
  • the rails 47 are very slightly apart so that the movement of the beam spreads the claws and consequently the crosspieces.
  • the crosspieces are in front of the module, the tensioned wires ready to be put in place.
  • brackets 48 are provided on which the combs are placed; the anchor-carrying members rest in gutters identical to the positioning gutters 21 (FIG. 7).
  • the shape of the molds does not depend on the demolding process, because one can use molds that open laterally, like those used in production on large benches.
  • this module can be used in a carousel without substantially modifying the operation of said carousel.
  • the carousel previously reserved for the production of slabs, becomes a multi-product installation.
  • the modules being prepared outside the carousel circuit, the operation is not interrupted by the change of shape, and the production can be continuous.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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Abstract

Module de fabrication de produits plats ou allongés en béton précontraint du type comportant un cadre rigide constitué de deux longerons (2) maintenus parallèles par au moins deux entretoises (4) et destiné à recevoir au moins un moule (3) disposé sur les entretoises, et un moyen d'accrochage et mise sous tension d'un faisceau de fils d'acier destinés à traverser ledit moule (3) caractérisé en ce qu'il comporte deux chevêtres (5) (6) de mise et maintien sous tension des fils d'acier, l'un (5) fixe, monté à une extrémité des longerons, l'autre (6) mobile, relié à l'autre extrémité des longerons (2) par au moins un vérin (9) de mise sous tension, les chevêtres (5) (6) étant et restant mécaniquement indépendants du moule (3) de sorte que le module contienne des moules de type utilisé dans les grands bancs. Le dispositif de préparation du module comporte une paire de peignes (11) munis d'organe porte-ancrages (13) sur lesquels les cables de renforcement (20) sont accrochés, et un dispositif de manutention (37) permettant la mise en tension des cables (20) et la pose des peignes (13) et des cables (20) dans les chevetres (5) (6) du module. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un module indépendant de fabrication de produits en béton précontraint, son dispositif de préparation et les produits obtenus avec de tels modules.
  • Parmi les produits industriels du bâtiment, on connaît les produits en béton précontraint par fils adhérents tels que poutrelles, prédalles, linteaux, etc.
  • La technique de fabrication de ces produits repose sur la disposition dans les moules, avant bétonnage, d'aciers spéciaux pour la précontrainte ; ceux-ci sont maintenus par une de leurs extrémités au-delà d'une extrémité du moule, et reçoivent à leur autre extremité, au-delà de l'autre extremité du moule, un effort provoquant chez eux un allongement élastique. Après coulage, prise et séchage du béton les aciers sont détendus et libérés, mettant ainsi le produit moulé en précontrainte.
  • Cette technique nécessite de pouvoir maintenir les aciers sur des supports adéquats pendant qu'ils subissent l'effort de tension. Il est connu, pour maintenir ces aciers, de disposer à chacune de leurs extrémités des ancrages munis de clavettes spéciales ou de les boutonner.
  • Les aciers sont généralement des fils qui peuvent être utilisés sur de grandes longueurs, la tension étant la même en tous points. La consommation en produits longs (poutres et poutrelles) étant importante on a développé la technique de fabrication en série sur des grands bancs. Ceux-ci sont constitués d'une dalle longue (de 50 à 100 mètres et plus) et plate sur laquelle on dispose une pluralité de modules, comportant chacun plusieurs moules disposés en parallèle. Des fils d'acier parcourent toute la longueur du banc entre deux massifs où ils sont ancrés. Les moules des modules adjacents sont alignés de façon qu'un câble traverse successivement l'ensemble des modules.
  • De nombreux problèmes liés à cette techniques des grands bancs sont apparus, notamment pour la mise en place des aciers, la détente des aciers avant coupage, le démoulage, etc., auxquels la demanderesse a proposé de nombreuses solutions décrites, par exemple aux FR-A-2 403 431, FR-A-2 486 660, FR-A-2 385 510, FR-A-2 375 409.
  • Cette technique de fabrication de produits précontraints sur grands bancs, si elle est bien au point, présente cependant des contraintes:
    • les poutres ou les prédalles ont toutes obligatoirement le même nombre de fils de précontrainte et cela sous-entend des produits du même type;
    • il est impossible de fabriquer des produits de formes différentes dans un module, ni d'un module à l'autre;
    • le banc de précontrainte est une installation volumineuse, fixe, comportant un génie civil important.
  • En ce qui concerne les prédalles, lorsqu'elles ne sont pas précontraintes, une des techniques de réalisation est la fabrication sur carrousel. Il s'agit d'un circuit fermé composé de postes successifs, chaque poste correspondant à une opération particulière.
  • Cette technique s'adapte bien à la production d'éléments de taille moyenne de l'ordre de quelques mètres (jusqu'à 20 mètres environ), transportables de poste en poste et à l'intérieur d'une étuve, et susceptibles d'être manutentionnés facilement. Elle s'adapte également à des rythmes de production variables selon la demande.
  • Cette technologie du carrousel est souple, car les produits fabriqués par petits groupes (deux ou trois prédalles par table) lorsqu'ils sont de petite taille, peuvent être fabriqués à l'unité lorsqu'ils sont grands, ce qui permet une grande adaptation à la demande. Cependant ces carrousels sont généralement sous-employés car la demande en prédalles est irrégulière et l'installation est surdimensionnée pour absorber les fortes demandes.
  • Un objectif de l'invention est, d'une part d'accroître le taux d'utilisation d'un carrousel de fabrication de produits en béton, et d'autre part de réguler cette production, en introduisant dans le carrousel la fabrication de produits habituellement vendus sur stock, tels que les produits poutrelles ou linteaux en béton précontraint.
  • On connaît des installations de carrousel pour produits allongés précontraints notamment par les brevets US-A-3 577 610, GB-A-2 113 600 ou US-A-3 281 911, cependant les produits sont réalisés dans des moules indépendants les uns des autres et non groupés et arrangés dans un module, et les moules présentent eux-mêmes une ossature supportant les efforts de précontrainte.
  • Le EP-A-0 057 635 décrit un dispositif de réalisation dans un carrousel de produits allongés précontraints. Les écrans de tête sur lesquels les extrémités des fils sont ancrés portent directement sur le produit en béton. Il n'est donc pas possible de détendre les fils dans les écrans avant de les couper ce qui est un grave inconvénient du point de vue de la sécurité des opérateurs et pour la qualité du produit. D'autre part, la forme des moules ne peut être quelconque du fait que le démoulage doit s'opérer par levage du produit simultanément à la libération des crochets de mise sous tension. Enfin, le dispositif ne permet pas la fabrication de prédalles précontraintes car il est impossible en pratique de réaliser des écrans de tête supportant sans déformation la contrainte imposée par le grand nombre de fils d'acier.
  • Un autre objectif de l'invention est la réalisation d'un module indépendant de fabrication de produits en béton précontraint de faible dimension du type poutre, poutrelle ou prédalle ou autres dans des moules utilisables dans des grands bancs tels que ceux décrits aux brevets de la demanderesse précités, par exemple.
  • L'invention a pour objet un module de fabrication de produits plats ou allongés en béton précontraint du type comportant un cadre rigide constitué de deux longerons maintenus parallèles par au moins deux entretoises et destiné à recevoir au moins un moule disposé sur les entretoises, et un moyen d'accrochage et mise sous tension d'un faisceau de fils d'acier destinés à traverser ledit moule caractérisé en ce qu'il comporte deux chevêtres de mise et maintien sous tension des fils d'acier, l'un fixe, monté à une extrémité des longerons, l'autre mobile, relié à l'autre extrémité des longerons par au moins un vérin de mise sous tension, les chevêtres étant et restant mécaniquement indépendants du moule, de sorte que le module contienne des moules de type utilisé dans les grands bancs.
  • Le module est encore remarquable en ce que les chevêtres portent chacun un peigne de prépositionnement des fils.
  • L'invention porte encore sur le procédé de mise en place des fils d'acier dans le module précédemment défini et sur le dispositif de pose des fils dans les peignes.
  • Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte une paire de peignes constitués chacun d'une traverse munie d'organes porte-ancrages, sur lesquels les extrémités des fils sont destinés à être accrochés, une paire de supports fixes, destinés à porter les traverses pendant la pose et l'ancrage des extrémités des fils, et un dispositif de manutention des traverses et du faisceau de fils, de mise sous tension des fils, et de pose des traverses sur les chevêtres du module.
  • Le dispositif est encore remarquable par les caractéristiques suivantes:
    • chaque support porte une gouttière dans laquelle circulent les porte-ancrages;
    • l'organe porte-ancrage est une plaque comportant au moins une ouverture de passage de fils et qui présente une extension conformée pour pénétrer dans la gouttière;
    • le dispositif comporte au moins un organe de pose des ancrages;
    • l'organe de pose est monté fixe sur le support;
    • l'organe de pose est monté amovible et coulisse le long de la gouttière;
    • l'organe de pose comporte un entonnoir, une gorge de même conformation que la gouttière et un réceptacle de positionnement des ancrages, le fond de l'entonnoir et le fond du réceptacle étant sensiblement alignés de sorte qu'un fil puisse traverser l'organe de pose;
    • l'organe de pose comporte supérieurement une réserve suivie d'un couloir d'amenée des ancrages au réceptacle;
    • le réceptacle comporte une porte latérale commandée par une gâchette ou analogue;
    • le dispositif de manutention comporte une poutre extensible, munie de crochets de levage, aux extrémités de laquelle sont fixées deux poutres secondes parallèles munies chacune de griffe de préhension d'une traverse, de telle sorte que l'extension de la poutre première écarte les traverses et tende les fils d'acier;
  • En variante le dispositif de manutention est constitué d'une paire de griffes suspendues chacune à une poutre lesquelles se déplacent en s'écartant sur des rails de guidage et de roulement par des galets horizontaux inférieurs et par des galets latéraux.
  • Le procédé de mise en place des fils d'aciers dans le module est caractérisé en ce que, successivement, on effectue les opérations suivantes:
    • on coupe les fils d'acier, tous à la même longueur pour un même module,
    • on monte les organes porte-ancrage sur deux traverses, et on met en place les traverses sur les supports,
    • fil par fil on introduit les extrémités du fil chacune dans un organe porte-ancrage et puis dans un ancrage de telle sorte que, entre les traverses, les fils soient tendus ou presque,
    • lorsque tous les fils sont posés, l'ensemble traverses et faisceau de fils est saisi par un dispositif de manutention qui écarte très légèrement les traverses de manière à mettre tous les fils sous tension,
    • les porte-ancrages sont mis en place dans les supports de peigne des chevêtres du module.
  • L'invention a encore pour objet le produit plat ou allongé en béton précontraint réalisé dans un module tel que définit précédemment.
  • L'invention est illustrée par les dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 est une vue schématique en perspective d'un module spécialisé pour des produits allongés selon l'invention;
    • la figure 2 est une vue en perspective éclatée du module de la figure 1;
    • la figure 3 est une vue schématique d'un poste de mise en place des fils d'acier selon l'invention;
    • la figure 4 est une vue en coupe de la disposition d'un ancrage, et d'un porte-ancrage sur une traverse;
    • la figure 5 est une vue selon IV-IV de la figure 3;
    • la figure 6 est un schéma de principe du distributeur d'ancrages;
    • la figure 7 est une aire de stockage;
    • la figure 8 illustre le dispositif de manutention dans sa première forme de réalisation;
    • la figure 9 illustre une seconde forme de réalisation du dispositif de manutention;
    • les figures 10 et 11 représentent la mise en place des traverses et des porte-ancrages dans les chevêtres;
  • Comme on le voit sur les figures 1 et 2, le module 1 est un cadre rectangle à l'intérieur duquel sont disposés des coffrages. Selon l'invention les coffrages peuvent être indifféremment : un plateau 3a de prédalle, des moules de poutrelles 3b du type décrits dans les brevets précités, ou encore des moules de linteau 3c. Le cadre est formé d'une part de deux longerons parallèles longitudinaux 2, ou éléments équivalents, dimensionnés pour reprendre les efforts de précontrainte, maintenus par des entretoises 4 de préférence des profilés, d'autre part de deux chevêtres 5, 6 perpendiculaires aux longerons, destinés à recevoir un peigne où sont positionnés et ancrés des fils d'acier 20 de précontrainte et à tendre le faisceau de fils.
  • L'un 5 des deux chevêtres est fixe, monté rigidement à l'une des extrémités 7 des longerons, l'autre 6 est mobile et est relié aux extrémités opposés 8 desdits longerons par un vérin 9 de mise sous tension.
  • La surface supérieure des entretoises 4 définit un plan sur lequel les moules 3 reposent (figure 2).
  • Hormis le chevêtre mobile 6, les composants 2, 3, 4, 5, 9 sont assemblés mécaniquement de manière rigide afin que les manipulations diverses n'entraînent pas de déformations préjudiciables.
  • Ces modules 1 sont incorporables dans les divers systèmes de fabrication d'éléments béton par carrousels, de ce fait leurs dimensions sont variables. On peut cependant fixer comme base moyenne une largeur de 2,70 m x 12,50 m de long et un encombrement en hauteur de l'ordre de 60 cm; cette dernière dimension est tributaire des produits à fabriquer alors que les deux autres sont plus liées à la géométrie du carrousel de fabrication qui recevra les modules.
  • Deux profilés 10 sont en outre disposés le long des longerons 2, sur les côtes extérieurs. Ce sont des profilés de roulement et de guidage prévus pour le déplacement du module dans le carrousel.
  • L'originalité du module est qu'il peut être préparé dans une station séparée du chemin du carrousel, et surtout que les fils d'acier 20 peuvent être mis en place sur un peigne qui sera ensuite installé dans les coffrages 3 eux-mêmes installés dans le module, cette mise en place s'effectuant dans un poste prévu à cet effet.
  • Le dispositif de pose des fils d'acier, illustré sur la figure 3, comporte une paire de peignes 11 chacun constitué d'une traverse 12 et d'une pluralité d'organes porte-ancrage 13. Les organes porte-ancrage sont des extensions solidaires de la traverse 12 (par vissage 15 ou autre moyen), perpendiculaires à la traverse. Ils comportent chacun au moins une ouverture 14 traversante chacune étant destinée à être traversée par un fil d'acier 20. La disposition des organes 13 sur la traverse et des ouvertures de passage 14 dans chaque organe dépend des produits à fabriquer et de la répartition des contraintes. Dans l'exemple, les organes 13 ne présentent qu'une ouverture, chacun ne portera donc qu'un fil.
  • Le dispositif comporte une paire de supports 16 fixes, destiné à porter les traverses 12 pendant la pose et l'ancrage des extrémités des fils.
  • Ces supports peuvent être réalisés de différentes manières; dans la variante représentée ils sont montés sur des pieds 17 fixés au sol munis de moyens de réglage 18 permettant de positionner les supports parallèlement l'un à l'autre à une cote L correspondant à la position des ancrages requise.
  • La valeur L étant liée à la dimension des matériels de fabrication (modules), dans certains cas le matériel disponible dans le même hall de fabrication peut nécessiter la coupe d'aciers à des longueurs différentes d'où une variation fréquente de L. On prévoit dans ce cas de remplacer les pièces de réglages 18 par un ensemble à crémaillère et manivelle non représenté afin d'augmenter la rapidité de réglage sans nuire à la précision.
  • Les supports comportent des bras 19 dont l'extrémité supérieure est conformée pour tenir une gouttière 21 horizontale. Celle-ci est destinée à recevoir les organes porte-ancrage 13. A cette fin les extensions se prolongent en une forme de doigt 22 ou équivalent de même conformation que le profil de la gouttière. Ainsi- le peigne 11, constitué de la traverse 12 et des organes 13 peut circuler dans la gouttière.
  • Les ancrages 23 sont des clavettes de type connu en soi: elles se présentent sous la forme d'un corps 24 métallique munis d'une cavité axiale 25 légèrement conique, calibrée pour recevoir et retenir un fil d'acier 20. La paroi intérieure de la cavité est revêtue d'une mordache 26. Le fond 27 de la clavette est fermé.
  • Selon l'invention le dispositif comporte un appareil de pose des ancrages ou appareil d'ancrage 50. Il se compose d'un entonnoir 28, suivi d'une gorge 29 perpendiculaire, de conformation similaire à celle de la gouttière 21, et d'un réceptacle 30 de positionnement des ancrages. Le réceptacle est fermé d'une paroi verticale 32 contre laquelle l'ancrage vient en butée. L' axe 31 de l'entonnoir et le fond du réceptacle sont en communication de sorte que le fil puisse traverser l'appareil d'ancrage jusqu'en butée contre le fond de la clavette, elle-même en butée contre la paroi 32.
  • L'appareil d'ancrage 50 est utilisé de la manière suivante :
    • dans une première variante non représentée il est amovible. On le positionne sur la gouttière 21, la gorge venant 29 contre le profil de la gouttière 21, l'entonnoir 28 orienté vers le support de peigne 11 opposé. On le fait glisser sur la gouttière jusqu'à ce que l'entonnoir soit dans l'axe d'une ouverture 14 d'un organe porte-ancrage 13.
    • dans une seconde variante représentée aux figures 3, et 5 l'appareil d'ancrage 50 est monté fixe et le peigne coulisse dans la gouttière. La gorge 29 de l'appareil et la gouttière 21 sont en continuité.
  • Dans l'une ou l'autre des variantes on met dans le réceptacle 30 un ancrage 23, l'entrée de la cavité centrale 25 contre l'ouverture 14. On engage le fil d'acier 20 dans l'entonnoir vers l'ancrage et on le pousse à travers l'organe porte-ancrage et la clavette jusqu'à ce qu'il arrive en butée sur le fond la clavette.
  • En outre l'appareil d'ancrage est équipé supérieurement d'une réserve 33 dans laquelle un lot d'ancrages 23 sont chargés. Cette réserve communique avec le réceptacle 30 par un couloir 34 d'amenée. Le réceptacle est muni d'une porte 35 latérale dont l'ouverture est commandée par une gâchette 36 ou tout moyen équivalent.
  • Lorsqu'un ancrage est réalisé la gâchette est actionnée, la traverse est poussée dans la gouttière; l'ancrage quitte le réceptacle et laisse la place à l'ancrage suivant qui tombe par gravité, en position pour recevoir le fil suivant.
  • Le dispositif de pose selon l'invention comporte un dispositif de manutention 37 dont la fonction est, d'une part de prendre l'ensemble constitué par le faisceau 38 de fils monté sur deux peignes 12, 13 parallèles, de le porter, et le mettre en place sur un module 1.
  • Le dispositif de manutention comprend une poutre principale 39 extensible (par tout moyen connu et non représenté), munie d'au moins un crochet de levage 40, aux extrémités de laquelle deux poutres secondes 41 parallèles sont fixées, munies chacune de griffes 42 en forme de gorge adaptées au profil de la traverse 12. Ces poutres 41 sont susceptibles de s'écarter par l'extension de la poutre principale 39, pour prendre les traverses et soulever ainsi les peignes.
  • En outre le dispositif de manutention est prévu pour mettre les fils d'acier en légère surtension. Cette surtension a pour effet de tendre tous les fils et pour but d'assurer la bonne introduction de tous les fils 20 et porte-ancrages 13 dans les supports de peigne des chevêtres 5 et 6.
  • Dans une variante illustrée à la figure 9 le dispositif de manutention comporte une paires de poutres 43 auxquelles sont fixées deux griffes 44 de préhension. Les poutres roulent sur des galets 45 et sont guidées par des galets 46. Les rails 47 sont très légèrement écartés de sorte que le déplacement de la poutre écarte les griffes et par conséquent les traverses. Les traverses se présentent devant le module, les fils tendus prêts à être mis en place.
  • Enfin, dans le cas où les fils ancrés dans les peignes sont prêts et prévus pour être stockés, on prévoit des potences 48 sur lesquelles les peignes sont posés; les organes porte-ancrage reposent dans des gouttières identiques aux gouttières de mise en place 21 (figure 7).
  • La mise en place des fils d'acier 20 s'effectue selon les opérations suivantes:
    • on coupe les fils d'acier 20 tous à la même longueur pour un module,
    • on installe les organes porte-ancrages 13 sur les deux traverses 12, puis on introduit les peignes 11 ainsi réalisés dans les gouttières 21 des supports,
    • on déplace les traverses dans leur gouttière jusqu'à présenter un organe porte-ancrage 13 devant l'entonnoir 28,
    • on introduit l'extrémité du fil dans l'organe porte-ancrage puis dans l'ancrage 23;
    • lorsque tous les fils sont ancrés le faisceau 38 ainsi constitué est saisi par le dispositif de manutention 37, déposé sur les potences de stockage ou bien mis en place dans le module 1: les fils sont mis sous tension, introduits dans les chevêtres, puis détendus, de sorte que les organes porte-ancrage 13 soient en butée contre les supports de peigne 49 de chevêtre.
  • Comme on le voit, ni les moules ni le béton ne sont soumis à la compression pendant la prise et le séchage. La forme des produits est donc quelconque et doit seulement respecter le gabarit du module. Cette indépendance des moules et de la structure porteuse permet de réaliser aussi bien des poutrelles que des prédalles quels que soient les efforts de contrainte.
  • Comme on le voit également, la forme des moules ne dépend pas du procédé de démoulage, car on peut employer des moules qui s'ouvrent latéralement, comme ceux utilisés dans les productions sur grands bancs.
  • Enfin le grand intérêt de ce module est de pouvoir être utilisé dans un carrousel sans modifier substantiellement le fonctionnement dudit carrousel. Le carrousel, jusqu'alors réservé à la production de prédalles devient une installation multi-produits. En outre, les modules étant préparés en dehors du circuit du carrousel, le fonctionnement n'est pas interrompu par le changement de forme, et la production peut être continue.

Claims (15)

1 - Module de fabrication de produits plats ou allongés en béton précontraint du type comportant un cadre rigide constitué de deux longerons (2) maintenus parallèles par au moins deux entretoises (4) et destiné à recevoir au moins un moule (3) disposé sur les entretoises, et un moyen d'accrochage et mise sous tension d'un faisceau (38) de fils d'acier destinés à traverser ledit moule caractérisé en ce qu'il comporte deux chevêtres (5, 6) de mise et maintien sous tension des fils d'acier, l'un (5) fixe, monté à une extrémité (7) des longerons, l'autre (6) mobile, relié à l'autre extrémité (8) des longerons par au moins un vérin (9) de mise sous tension, les chevêtres étant et restant mécaniquement indépendants du moule (3) de sorte que le module (1) contienne des moules de type utilisé dans les grands bancs.
2 - Module selon la revendication 1 caractérisé en ce que les chevêtres (5, 6) portent chacun un support (49) de peigne de prépositionnement des fils.
3 - Dispositif de pose de fils dans des peignes (11) de prépositionnement pour module (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comporte une paire de peignes (11) constitués chacun d'une traverse (12) munie d'organes (13) porte-ancrages, sur lesquels les extrémités des fils (20) sont destinés à être accrochés, une paire de supports (16) fixes, destinés à porter les traverses pendant la pose et l'ancrage des extrémités des fils, et un dispositif de manutention (37) des traverses et du faisceau de fils, de mise sous tension des fils, et de pose des traverses sur les supports de peigne (49) des chevêtres du module.
4 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 3 caractérisé en ce que chaque support (16) porte une gouttière (21) dans laquelle circulent les organes porte-ancrages (13).
5 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'organe porte-ancrages (13) est une plaque comportant au moins une ouverture de passage (14) de fil et qui présente une extension (22) conformée pour pénétrer dans la gouttière (21).
6 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comporte au moins un appareil d'ancrage (50).
7 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'appareil d'ancrage (50) est monté fixe sur le support (16).
8 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'appareil d'ancrage (50) est monté amovible et coulisse le long de la gouttière (21).
9 - Dispositif de pose de fils selon l'une quelconque des revendications 7 ou 8 caractérisé en ce que l'appareil d'ancrage (50) comporte un entonnoir (28), une gorge (29) de même conformation que la gouttière (21) et un réceptacle (30) de positionnement des ancrages, l'axe (31) de l'entonnoir et le fond du réceptacle étant en communication de sorte qu'un fil puisse traverser l'appareil d'ancrage.
10 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'appareil d'ancrage (50) comporte supérieurement une réserve (33) suivie d'un couloir (34) d'amenée des ancrages (23) au réceptacle (30).
11 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 9 caractérisé en ce que le réceptacle (30) comporte une porte (35) latérale commandée par une gâchette (36) ou analogue.
12 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 3 caractérisé en ce que le dispositif de manutention (37) comporte une poutre principale (39) extensible, munie de crochets de levage (40), aux extrémités de laquelle sont fixées deux poutres secondes (41) parallèles munies chacune de griffes (42) de préhension d'une traverse (12) de telle sorte que l'extension de la poutre première écarte les traverses et tende les fils d'acier.
13 - Dispositif de pose de fils selon la revendication 3 caractérisé en ce que dispositif de manutention est constitué d'une paire de griffes (44) suspendues chacune à une poutre (43) lesquelles se déplacent en s'écartant sur des rails (47) de roulement et de guidage respectivement par des galets (45) horizontaux inférieurs et par des galets (46) latéraux.
14 - Procédé de mise en place des fils d'acier dans le module selon la revendication 2 caractérisé en ce que successivement on effectue les opération suivantes:
- on coupe les fils d'acier (20), tous à la même longueur pour un même module (1),
- on monte les organes porte-ancrages (13) sur deux traverses (12), et on met en place les traverses sur les supports (16),
- fil par fil on introduit les extrémités du fil chacune dans un organe porte-ancrages (13) et puis dans un ancrage (23) de telle sorte que, entre les traverses (12), les fils soient tendus ou presque,
- lorsque tous les fils (20) sont posés, l'ensemble traverses (12) et faisceau de fils (38) est saisi par un dispositif de manutention (37) qui écarte très légèrement les traverses de manière à mettre tous les fils sous tension,
- les porte-ancrages (13) sont mis en place dans les supports de peigne (49) des chevêtres (5, 6) du module.
15 - Produit plat ou allongé en béton précontraint réalisé dans un module (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2.
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