EP0495724B1 - Procédé pour la vibration du béton lors de sa coulée - Google Patents

Procédé pour la vibration du béton lors de sa coulée Download PDF

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EP0495724B1
EP0495724B1 EP19920400122 EP92400122A EP0495724B1 EP 0495724 B1 EP0495724 B1 EP 0495724B1 EP 19920400122 EP19920400122 EP 19920400122 EP 92400122 A EP92400122 A EP 92400122A EP 0495724 B1 EP0495724 B1 EP 0495724B1
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EP
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formwork
bearing
panels
concrete
vibrator
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Jacques Bianchetti
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Dite Stv-Snc SNC
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Dite Stv-Snc SNC
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/02—Conveying or working-up concrete or similar masses able to be heaped or cast
    • E04G21/06—Solidifying concrete, e.g. by application of vacuum before hardening
    • E04G21/063—Solidifying concrete, e.g. by application of vacuum before hardening making use of vibrating or jolting tools
    • E04G21/065—Solidifying concrete, e.g. by application of vacuum before hardening making use of vibrating or jolting tools acting upon the shuttering

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for vibrating concrete during its pouring.
  • the first technique used was to dip a vibrating needle vertically into the liquid concrete.
  • a more interesting technique consists in vibrating the formwork panels themselves. For this, we weld on the formwork panels, when they are metallic, and on the side of the exterior surface of the formwork, a console on which the vibrator is firmly fixed, which acts so as to move the formwork panel alternately, by flexibility , in a direction perpendicular to its plane, which is generally vertical. It is currently accepted that it is necessary to place a vibrator for a few square meters of formwork panel surface, for a common thickness of concrete. For a large thickness of concrete, the two opposite panels are vibrated. If the thickness is small, it is enough to vibrate only one of the panels.
  • BE-A-401.584 has proposed a method according to which formwork panels are used which have, at their upper part, a flange which extends horizontally outwards, the vibration device is rested on the times on the two edges of shuttering elements facing each other and immobilized by clamping between two vertically movable elements, using vertical screws, then the device is vibrated using a motor-vibrator attached to it.
  • the object of the present invention is to provide a method and an apparatus which make it possible to avoid these drawbacks, allowing flat storage of the formwork panels, and also allowing, even by poorly trained personnel, the proper positioning of the vibrators.
  • the invention provides a method of vibrating concrete, according to which the panels of a formwork are subjected, inside which liquid concrete has been poured, to vibrations perpendicular to their plane, method according to which a rigid vibration device is placed on the upper edge of two facing formwork panels, the device is made integral with the two formwork panels, using this removable clamping means such as screws and nuts, and the device is vibrated using a motor-vibrator attached to it, a method according to which a vibration which comprises a support piece having two parallel flat surfaces spaced apart from each other by a distance equal to the internal width of the formwork, and the two formwork walls are clamped against said flat surfaces of the support piece, 'using threaded rods bearing on the outer surface of the two shuttering walls, before putting the support piece in vibration.
  • the installation of the device is extremely simple, since it suffices to place it in such a way that the edges rest on the upper edges of two facing formwork panels, and to tighten the screws and nuts or the like in order to make the vibration device integral with the formwork panels.
  • This procedure has the advantage that the vibration device is in one piece, which avoids the risk of seeing, for example, the pinching parts lost or damaged.
  • the threaded rods are those which are already normally provided to hold the formwork panels together. Furthermore, it is applicable even in the case where the formwork panels are not provided with reinforcing flanges at their upper edges.
  • the invention also provides a device for implementing this method, this device comprises a support piece having two parallel support surfaces, the spacing of which determines that of the formwork panels, and two flanges, perpendicular to the surfaces support and adjacent thereto, and intended to come to rest on the upper edge of the formwork elements.
  • the part of the support piece located, in use, below the level of the flanges has a limited bowl shape, outside the support surfaces, only by surfaces making an angle with the vertical such that that it allows the removal of the device upwards after the setting of the concrete.
  • the poured concrete can rise between the formwork panels up to their upper edge, and the device can however be recovered without difficulty.
  • the flanges are formed by the end parts of a plate, horizontal in use, integral with the bearing surfaces and carrying, on its face opposite to the bearing surfaces, the vibrator or the means for fixing it. this.
  • This plate contributes to the rigidity of the device and ensures perfect transmission of vibrations between the vibrator and the bearing surfaces.
  • the vibrator is fixed quickly removable on the plate.
  • the entire device can be left in place during the setting of the concrete by recovering the vibrator at the end of the vibration operation for use at another point on the site.
  • the device according to the invention described by way of example is generally designated by the reference 1. It essentially consists of a "support piece 2" on which is welded a support plate 3, which bears on its opposite side to the support piece a fixing device 4 for a vibrator 10.
  • the support piece 2 has the general shape of a bowl comprising a rectangular bottom 5, two parallel end panels 6, and two side panels 7, perpendicular to the end panels, and oblique to the bottom 5.
  • the essential elements in the support piece are the end panels 6. Their spacing must be equal to the spacing between the parallel formwork panels 8, between which the concrete must be poured and vibrated, as shown in Figure 2.
  • the fixing of the bottom 5 and the side panels 7 is as follows: pouring the concrete, the level thereof rises to the level of the support plate 3. After setting the concrete, it is necessary to be able to easily remove the device. It is therefore important that it does not have vertical surfaces immersed in concrete. A slope of 15 ° from the vertical is generally considered to be sufficient.
  • the shape of the device is indifferent.
  • the present shape is obtained by folding and welding 5 mm thick sheet metal, which is inexpensive.
  • the support plate 3 is welded to the edges of the end 6 and side 7 panels of the support piece. These edges extend beyond the cradle and define, beyond each of the end panels 6, a flange 9, which is also an essential element of the invention.
  • This rim 9, in fact, as shown in Figure 2, is intended to rest on the upper edge of a formwork panel 8 and it is therefore essential that it has a largely sufficient dimension for this.
  • the weld between the flange 7 and the adjacent end panel 6 must be such that the upper edge, on the interior side of the formwork, of the panel 8 comes correctly into the angle between the end panel. 6 and edge 9.
  • the support plate 3 also overflows above the side panels 7, but the flanges formed at this location have no functional role.
  • the support plate 3 as a whole carries the support 4 of the vibrator, and provides the connection between this support and the end panels 6 of the support piece. It could, possibly, be replaced by two small plates each attached to one end of the support 4, and each welded to an end panel 6 and having the flange 9 which has just been mentioned.
  • the support 4 is adapted to the shape of the vibrator which, in the example chosen, is a vibrator from the company STV, either of the pneumatic type "CP 076", or of the electric type of the type "CE 066B".
  • the support 4 comprises two plates 11 perpendicular to the plate 3, and the edge opposite to this plate comprises a part 12 hollowed out in a semicircle of radius adapted to the outside radius of the vibrator.
  • Each plate 11 has two holes 13, 14, the holes 13 of one of the plates 11 being opposite the corresponding holes of the other plate.
  • the holes 13 are intended to receive a key 15 for fixing the vibrator 10, while the holes 14 receive a part 16, pivotally mounted, T-shaped, the two ends of the T penetrating the two holes 14, and the central bar being threaded and carrying a nut 17 intended to tighten the vibrator 10 against the plates 11.
  • the support 4 must be of a shape adapted to that of the vibrator. If it were necessary to use vibrators having different geometrical characteristics, the support 4 could be removable, and fixed, for example by screwing, on the plate 3, or on the support piece 2.

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  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
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Description

  • La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif pour la vibration du béton lors de sa coulée.
  • Il est connu d'améliorer la qualité d'un béton par la technique de vibration. Après avoir coulé du béton liquide dans l'espace compris entre deux panneaux de coffrage, on le soumet à des vibrations qui ont pour effet d'augmenter sa compacité et de faciliter le déplacement des bulles qui y sont incluses vers la surface supérieure de la couche de béton liquide. Avantageusement, la vibration commence avant la fin de la coulée.
  • La première technique utilisée consistait à plonger verticalement une aiguille vibrante dans le béton liquide. Une technique plus intéressante consiste à mettre en vibration les panneaux de coffrage eux-mêmes. Pour cela, on soude sur les panneaux de coffrage, quand ils sont métalliques, et du côté de la surface extérieure du coffrage, une console sur laquelle on fixe solidement le motovibrateur, lequel agit de façon à déplacer alternativement le panneau de coffrage, par flexibilité, dans une direction perpendiculaire à son plan, lequel est en général vertical. On admet actuellement qu'il est nécessaire de placer un motovibrateur pour quelques mètres carrés de surface de panneau de coffrage, pour une épaisseur de béton courante. Pour une grande épaisseur du béton, on met en vibration les deux panneaux opposés. Si l'épaisseur est faible, il suffit de mettre en vibration un seul des panneaux.
  • Cette technique présente quelques inconvénients. La fixation sur le panneau de coffrage de la console destinée à porter le motovibrateur est une opération relativement longue et coûteuse. On est donc amené à utiliser des panneaux de coffrage sur lesquels de telles consoles sont fixées à l'avance, ce qui entraîne un stockage plus difficile du fait que les panneaux de coffrage ne peuvent être empilés à plat. En outre, on risque d'endommager le panneau si le motovibrateur se trouve faire face à un endroit qui n'a pas été rempli de béton liquide, par exemple parce qu'on y a créé une réserve correspondant à une ouverture dans la paroi en construction.
  • On a proposé, dans BE-A-401.584, un procédé selon lequel on utilise des panneaux de coffrage qui comportent, à leur partie supérieure, un rebord qui s'étend horizontalement vers l'extérieur, on fait reposer le dispositif de vibration à la fois sur les deux rebords d'éléments de coffrage en vis-à-vis et on l'immobilise par serrage entre deux éléments mobiles verticalement, à l'aide de vis verticales, puis on met le dispositif en vibration à l'aide d'un moto-vibrateur fixé sur lui.
  • Ce procédé a sans doute été jugé trop compliqué à mettre en oeuvre. En outre, il n'est pas adapté à l'emploi de panneaux de coffrage sans rebords, qui sont plus faciles à stocker.
  • La présente invention a pour but de fournir un procédé et un appareillage qui permettent d'éviter ces inconvénients, permettant le stockage à plat des panneaux de coffrage, et permettant aussi, même par un personnel peu entraîné, la mise en place convenable des motovibrateurs.
  • Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un procédé de vibration du béton, selon lequel on soumet les panneaux d'un coffrage, à l'intérieur duquel on a coulé du béton liquide, à des vibrations perpendiculairement à leur plan, procédé selon lequel on pose un dispositif de vibration rigide sur le bord supérieur de deux panneaux de coffrage en vis-à-vis, on rend le dispositif solidaire des deux panneaux de coffrage, à l'aide ce moyens de serrage démontables tels que vis et écrous, et on met le dispositif en vibration à l'aide d'un moto-vibrateur fixé sur lui, procédé selon lequel on utilise un dispositif de vibration qui comprend une pièce d'appui présentant deux surfaces planes parallèles écartées entre-elles d'une distance égale à la largeur intérieure du coffrage, et on serre les deux parois de coffrage contre lesdites surfaces planes de la pièce d'appui, à l'aide de tiges filetées prenant appui sur la surface extérieure des deux parois de coffrage, avant de mettre la pièce d'appui en vibration.
  • On conçoit que la mise en place du dispositif est d'une extrême simplicité, puisqu'il suffit de le poser de telle façon que les rebords reposent sur les bords supérieurs de deux panneaux de coffrage en vis-à-vis, et de serrer les vis et écrous ou analogues afin de rendre le dispositif de vibration solidaire des panneaux de coffrage.
  • Ce mode opératoire présente l'avantage que le dispositif de vibration est monobloc, ce qui évite le risque de voir, par exemple, les pièces de pincement égarées ou détériorées. De plus, les tiges filetées sont celles qui sont déjà normalement prévues pour maintenir ensemble les panneaux de coffrage. En outre, il est applicable même au cas où les panneaux de coffrage ne sont pas pourvus de rebords de renforcement à leurs bords supérieurs.
  • L'invention fournit également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, ce dispositif comprend une pièce d'appui présentant deux surfaces d'appui parallèles, dont l'écartement détermine celui des panneaux de coffrage, et deux rebords, perpendiculaires aux surfaces d'appui et adjacents à celle-ci, et destinés à venir reposer sur le bord supérieur des éléments de coffrage.
  • De préférence, la partie de la pièce d'appui située, en utilisation, au-dessous du niveau des rebords, a une forme de cuvette limitée, en dehors des surfaces d'appui, uniquement par des surfaces faisant avec la verticale un angle tel qu'il permet l'enlèvement du dispositif vers le haut après la prise du béton.
  • Grâce à cette disposition, le béton coulé peut monter entre les panneaux de coffrage jusqu'au niveau de leur bord supérieur, et on pourra cependant récupérer le dispositif sans difficulté.
  • Avantageusement, les rebords sont constitués par les parties d'extrémité d'une plaque, horizontale en utilisation, solidaire des surfaces d'appui et portant, sur sa face opposée aux surfaces d'appui, le motovibrateur ou les moyens de fixation de celui-ci. Cette plaque contribue à la rigidité du dispositif et assure une parfaite transmission des vibrations entre le motovibrateur et les surfaces d'appui.
  • De préférence, le motovibrateur est fixé de façon rapidement démontable sur la plaque. De cette façon, on peut laisser l'ensemble du dispositif en place pendant la prise du béton en récupérant le motovibrateur en fin d'opération de vibration pour l'utiliser en un autre point du chantier.
  • La présente invention va maintenant être exposée de façon plus détaillée à l'aide d'un exemple pratique illustré à l'aide des dessins, parmi lesquels :
    • Figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif pour la mise en oeuvre de l'invention.
    • Figure 2 est une vue en coupe transversale d'un coffrage équipé de ce dispositif.
  • Le dispositif selon l'invention décrit à titre d'exemple est désigné dans son ensemble par la référence 1. Il se compose essentiellement d'une "pièce d'appui 2" sur laquelle est soudée une plaque-support 3, laquelle porte sur sa face opposée à la pièce d'appui un dispositif de fixation 4 pour un motovibrateur 10.
  • La pièce d'appui 2 a la forme générale d'une cuvette comprenant un fond rectangulaire 5, deux panneaux d'extrémités parallèles 6, et deux panneaux latéraux 7, perpendiculaires aux panneaux d'extrémités, et obliques par rapport au fond 5. Les éléments essentiels dans la pièce d'appui sont les panneaux d'extrémité 6. Leur écartement doit être égal à l'écartement entre les panneaux de coffrage parallèles 8, entre lesquels le béton doit être coulé et vibré, comme indiqué par la figure 2. La fixation du fond 5 et des panneaux latéraux 7 est la suivante : lors de la coulée du béton, le niveau de celui-ci s'élève jusqu'au niveau de la plaque-support 3. Après la prise du béton, il est nécessaire de pouvoir enlever aisément le dispositif. Il importe donc qu'il ne comporte pas de surfaces verticales immergées dans le béton. Une pente de 15° par rapport à la verticale est considérée en général comme suffisante.
  • Ces précautions étant prises, la forme du dispositif est indifférente.
  • La forme présente est obtenue par pliage et soudage de tôle épaisse de 5 mm, ce qui est peu coûteux.
  • La plaque-support 3 est soudée sur les bords des panneaux d'extrémités 6 et latéraux 7 de la pièce d'appui. Ces bords s'étendent au-delà du berceau et définissent, au-delà de chacun des panneaux d'extrémités 6, un rebord 9, qui est également un élément essentiel de l'invention. Ce rebord 9, en effet, comme le montre la figure 2, est destiné à reposer sur le bord supérieur d'un panneau de coffrage 8 et il est donc essentiel qu'il ait une dimension largement suffisante pour cela. En outre, la soudure entre le rebord 7 et le panneau d'extrémité 6 adjacent doit être telle que l'arête supérieure, du côté de l'intérieur du coffrage, du panneau 8 vienne correctement dans l'angle entre le panneau d'extrémité 6 et le rebord 9.
  • La plaque-support 3 déborde également au-dessus des panneaux latéraux 7, mais les rebords formés à cet endroit n'ont pas de rôle fonctionnel.
  • La plaque-support 3 dans son ensemble porte le support 4 du motovibrateur, et assure la liaison entre ce support et les panneaux d'extrémités 6 de la pièce d'appui. Elle pourrait, éventuellement, être remplacée par deux petites plaques solidaires chacune d'une extrémité du support 4, et soudées chacune à un panneau d'extrémité 6 et présentant le rebord 9 dont on vient de parler.
  • Le support 4 est adapté à la forme du motovibrateur qui, dans l'exemple choisi, est un motovibrateur de la société STV, soit du type pneumatique "CP 076", soit du type électrique du type "CE 066B".
  • Le support 4 comprend deux plaques 11 perpendiculaires à la plaque 3, et dont le bord opposé à cette plaque comprend une partie 12 creusée en demi-cercle de rayon adapté au rayon extérieur du vibrateur. Chaque plaque 11 comporte deux perçages 13, 14, les perçages 13 d'une des plaques 11 étant en regard des perçages correspondants de l'autre plaque. Les perçages 13 sont destinés à recevoir une clavette 15 de fixation du motovibrateur 10, alors que les perçages 14 reçoivent une pièce 16, montée pivotante, en forme de T, les deux extrémités du T pénétrant dans les deux perçages 14, et la barre centrale étant filetée et portant un écrou 17 destiné à serrer le motovibrateur 10 contre les plaques 11.
  • Il est évident que le support 4 doit être de forme adaptée à celle du motovibrateur. Si on était amené à utiliser des motovibrateurs ayant des caractéristiques géométriques différentes, le support 4 pourrait être amovible, et fixé, par exemple par vissage, sur la plaque 3, ou sur la pièce d'appui 2.
  • La mise en oeuvre du procédé se fait comme suit :
    • on place les panneaux de coffrage en vis-à-vis avec leur bord supérieur au même niveau,
    • on pose le dispositif 1 sur les bords supérieurs de deux panneaux,
    • on serre les panneaux l'un vers l'autre à l'aide de tiges filetées 20, qui s'étendent d'un panneau à l'autre. Les tiges filetées peuvent également être placées en partie supérieure de coffrage et maintenues par des ferrures appropriées,
    • on serre les panneaux contre les surfaces d'appui 6 à l'aide de boulons 21 montés sur les tiges 20, jusqu'à obtenir un serrage énergique,
    • on fixe le motovibrateur sur le dispositif au cas où il ne s'y trouve pas déjà,
    • on coule le béton liquide en même temps qu'on met en marche le motovibrateur,
    • on laisse se faire la prise du béton,
    • on récupère le dispositif au moment du décoffrage.
  • Sur la figure 2, on a représenté les tiges 20 traversant les panneaux de coffrage 8, et protégées du béton par des tubes de matière plastique 22, en vue de leur récupération au décoffrage. Rien ne s'oppose à ce que les tiges 20, ou certaines d'entre-elles, soient placées au-dessus du bord supérieur des éléments de coffrage 8, et reliées à ces derniers par des ferrures appropriées 23, selon une technique connue, comme représenté en traits mixtes sur la figure 2.

Claims (5)

  1. Procédé de vibration du béton, selon lequel on soumet les panneaux (8) d'un coffrage, à l'intérieur duquel on a coulé du béton liquide, à des vibrations perpendiculairement à leur plan, procédé selon lequel on pose un dispositif de vibration (1) rigide sur le bord supérieur de deux panneaux de coffrage (8) en vis-à-vis, on rend le dispositif (1) solidaire des deux panneaux de coffrage, à l'aide de moyens de serrage démontables tels que vis et écrous, et on met le dispositif (1) en vibration à l'aide d'un moto-vibrateur (10) fixé sur lui,
       caractérisé en ce qu'on utilise un dispositif de vibration (1) qui comprend une pièce d'appui présentant deux surfaces (6) planes parallèles écartées entre-elles d'une distance égale à la largeur intérieure du coffrage, et on serre les deux parois de coffrage contre lesdites surfaces planes de la pièce d'appui, à l'aide de tiges filetées (20) prenant appui sur la surface extérieure des deux parois de coffrage, avant de mettre la pièce d'appui en vibration.
  2. Dispositif de vibration (1) pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 comportant un moto-vibrateur (10), caractérisé en ce qu'il comprend une pièce d'appui présentant deux surfaces d'appui (6) parallèles, dont l'écartement détermine celui des panneaux de coffrage (8), et deux rebords (9), perpendiculaires aux surfaces d'appui et adjacents à celle-ci, et destinés à venir reposer sur le bord supérieur des éléments de coffrage (8).
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie de la pièce d'appui située, en utilisation, au-dessous du niveau des rebords (9), a une forme de cuvette limitée, en dehors des surfaces d'appui, uniquement par des surfaces (5, 7) faisant avec la verticale un angle tel qu'il permet l'enlèvement du dispositif vers le haut après la prise du béton.
  4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les rebords (9) sont constitués par les parties d'extrémité d'une plaque (3), horizontale en utilisation, solidaire des surfaces d'appui (6) et portant, sur sa face opposée aux surfaces d'appui, le motovibrateur (10) ou les moyens (11 à 17) de fixation de celui-ci.
  5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le motovibrateur (10) est fixé de façon rapidement démontable sur la plaque (3).
EP19920400122 1991-01-18 1992-01-17 Procédé pour la vibration du béton lors de sa coulée Expired - Lifetime EP0495724B1 (fr)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9100562 1991-01-18
FR9100562A FR2671825A1 (fr) 1991-01-18 1991-01-18 Dispositif pour la vibration du beton lors de sa coulee.

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Publication Number Publication Date
EP0495724A1 EP0495724A1 (fr) 1992-07-22
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EP19920400122 Expired - Lifetime EP0495724B1 (fr) 1991-01-18 1992-01-17 Procédé pour la vibration du béton lors de sa coulée

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DE (1) DE69202469T2 (fr)
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FR (1) FR2671825A1 (fr)

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Publication number Publication date
DE69202469T2 (de) 1995-10-12
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DE69202469D1 (de) 1995-06-22
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ES2075634T3 (es) 1995-10-01

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