EP1067254A1 - Caisson de boíte d'attente et boíte d'attente integrant un tel caisson - Google Patents

Caisson de boíte d'attente et boíte d'attente integrant un tel caisson Download PDF

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EP1067254A1
EP1067254A1 EP00420133A EP00420133A EP1067254A1 EP 1067254 A1 EP1067254 A1 EP 1067254A1 EP 00420133 A EP00420133 A EP 00420133A EP 00420133 A EP00420133 A EP 00420133A EP 1067254 A1 EP1067254 A1 EP 1067254A1
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EP
European Patent Office
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box
faces
main
additional elements
waiting
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EP00420133A
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German (de)
English (en)
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EP1067254B1 (fr
Inventor
René Augert
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Fimurex SAC
Original Assignee
Cogito
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Publication date
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Publication of EP1067254B1 publication Critical patent/EP1067254B1/fr
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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
    • E04G21/12—Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
    • E04G21/125—Reinforcement continuity box

Definitions

  • the invention relates to the field of public works and construction. It is more specifically aimed at a new structure of a waiting box box.
  • a waiting box is a support device for frames of connection between two reinforced concrete construction elements.
  • a waiting box therefore contains the folded ends of the reinforcements in the exposed part intended to be embedded in the concrete of one of the construction elements.
  • these reinforcements In known manner, these reinforcements must be kept in place during the pouring concrete during the construction of a wall or slab.
  • These frames are generally partially contained inside a device called “box ", and made up of a box which encloses the folded ends of the reinforcements while leaving visible the part of the reinforcements which will be embedded in the concrete. After pouring the concrete, we eliminate the waiting box to make it appear the ends of the reinforcements which have been isolated from the concrete. The folded ends reinforcements are then unfolded and then embedded inside the adjacent element.
  • cartons even selected from water-repellent cartons have the essential drawback of poorly resisting humidity and in particular therefore on contact with concrete.
  • To avoid too rapid degradation of the cardboard it is necessary to proceed with formwork fairly quickly, which is done at the expense of the quality of the concrete, and in particular causes the appearance of spallings or other irregularities over the entire surface of the concrete.
  • the operation of eliminating the waiting box is relatively difficult because the tears on the damaged cardboard occurs randomly, and disposal is often done by tattered.
  • a first problem which the invention therefore proposes to solve is that of the resistance of the waiting box to ambient humidity during storage, and to contact of the water contained in the concrete during pouring.
  • Another problem proposes to resolve the invention is that of the late shuttering of the box casing waiting time, i.e. the elimination of the box after a very long stay at the concrete contact.
  • Another problem which the invention proposes to solve is that of the incompatibility between the ease of formwork and the rigidity of the box.
  • the invention therefore aims to solve all of these problems by proposing a easy to manufacture, easily removable from the waiting box reservation in which it is incorporated, while having a high rigidity and resistance to the pressure exerted by concrete during pouring.
  • the invention consists in using a material which has a very good resistance, which gives a very high rigidity to the waiting box while facilitating the extraction of the box by manual cutting from tears made very simply by a tool such as a knife or the like.
  • the cellular polypropylene has the advantage of being easily torn only when a primer or precut has been made in parallel with a cell. Conversely, cellular polypropylene is particularly difficult to tear when no area of weakness has been formed.
  • the cells of the main and lateral faces are parallel to the largest box dimension.
  • the rigidity of the box is optimal, and the formwork removal operations are facilitated, since a simple cutting initiation one end of the box allows tearing of the sheet constituting the box over its entire length.
  • the presence of additional elements on the faces side provides sufficient rigidity to prevent crushing phenomena which are exerted essentially perpendicular to the main face of the box. It is therefore possible to use alveolar polypropylene sheets of relatively low basis weight while retaining excellent resistance to pressure.
  • the box is such that one of the main faces is produced by two flaps adjacent to the side faces.
  • at least one of the flaps can extend by a flap which is folded towards the inside of the box to form a reinforcement element substantially parallel to a lateral face.
  • such a box then comprises a spacer element placed between these faces main, which improves its resistance to the forces exerted by concrete during casting.
  • the additional elements have cells which can adopt different orientations.
  • the cells of the additional elements are parallel to those of the box, it facilitates the possible folding of these elements additional and therefore the manufacture of the box.
  • the elements additional have cells which are perpendicular to those of the box, the rigidity of the lateral faces is greatly increased in one direction perpendicular to the main face of the box, so we get a box waiting able to withstand particularly high pressures while being extremely light.
  • Additional elements can also take forms and very varied architectures.
  • additional elements may only be present with regard to the faces side. Additional elements can also come next to the flaps forming one of the main faces. They can also come in addition to the look of the central reinforcement element, when the latter is present.
  • the additional elements can be connected to each other by a common face which is located in look of the main face pierced with openings.
  • the box comprises a second structure substantially similar to the external structure, and which in a way constitutes a second internal box.
  • the flaps forming one of the main faces can be secured either by adhesive tape, or even by welding.
  • the main face on which are formed the openings of passage of the frames may have slots connecting these openings to facilitate the installation of reinforcements.
  • the adhesive tape on the opposite side extends over the side with the openings.
  • the adhesive tape can then close the slot located closest to the end of the box, thereby avoiding even the passage of liquid concrete.
  • the reinforcements are introduced into boxes by the ends of the arms waiting.
  • Figure 1 is a top view of a box according to the invention shown unfolded.
  • Figure 2 is a cross-sectional view of a box shown in Figure 1 once folded.
  • Figures 3 and 4 are cross-sectional views of the variants of realization of the box of figure 2.
  • FIG. 5 is a summary perspective view of the box illustrated in the figure 4.
  • Figure 6 is a summary perspective view of the box illustrated in Figure 5 in which the reinforcing elements appear distinct from the rest of the box.
  • FIG. 7 is a top view of a box produced in accordance with a variant embodiment comprising three separate volumes, corresponding to larger waiting boxes.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the box of FIG. 7.
  • FIG. 9 is a view in median longitudinal section of the end of a waiting box produced in accordance with the invention.
  • Figures 10, 11 and 12 are schematic perspective views illustrating the extraction operation of the waiting box according to the invention.
  • the invention relates to a waiting box equipped with a box produced by folding a sheet made of cellular polypropylene.
  • Such a sheet (1) includes several flaps intended to form the different faces of the box.
  • the central flap (2) is intended to form one of the main faces of the box standby, through which the connection fittings are placed.
  • This component central (2) is framed by two side flaps (3, 4) each intended to form a side faces of the box. These side flaps (3, 4) are adjacent to two additional flaps (5, 6) each intended to form half of the face main opposite the main face (2).
  • flaps (7, 8) extend laterally by flaps (7, 8), of a width substantially equal to that of a lateral face (3, 4), and intended, after folding, when the two extreme edges (9, 10) flaps (5, 6) come into contact, to form a reinforcing element constituting a spacer (13) between the main faces (2, 12) of the box, as shown in figure 2.
  • the central flap (2) forming one of the main faces, extends at the level on its short sides, by two rectangular flaps (14, 15), intended to close the ends of the box to seal it.
  • These components (14, 15) include two tabs (17, 19) intended to penetrate inside the box during the flap of the rectangular flap (14, 15).
  • These two legs (17, 19) are separated by a slot central (20, 21) corresponding to the location of the reinforcing element central (13) forming a spacer.
  • the box also includes elements additional (50, 51) located on the side faces (5, 6) of the box, on the side interior.
  • additional elements (50, 51) can be either free bands placed inside the box during its folding, or even strips glued or welded to the sheet (1) before folding.
  • Figure 1 illustrates the sheet (1) free from these additional items.
  • These additional elements (50, 51) are also in cellular polypropylene.
  • the cells of the additional elements (50, 51) are oriented perpendicular to the cells of the rest of the box, which increases resistance to stresses exerted perpendicular to the main face (2).
  • an additional additional element (53) can also be provided to be placed between the flaps (7, 8) forming the spacer (13).
  • the cells of the rest of the box, except additional elements are parallel to the main direction of the main face (2, 12) to ensure good rigidity of the waiting box while retaining a minimum weight and great ease of extraction from the box.
  • the cellular polypropylene used has a thickness ranging from one to eight millimeters, preferably between 1.5 and 4 millimeters. Density can be variable depending on the size of the waiting box, and may vary between 150 and 1,200 grams per square meter, and preferably be between 150 and 600 grams per square meter. It is possible to use polypropylenes alveolar with different characteristics between the rest of the box and the elements additional (50, 53). Thus, additional elements made up of strips made from polypropylene with a thickness of around 4 millimeters, and whose density is between 100 and 600 grams per square meter, preferably around 500 grams per square meter.
  • the type of cells can be variable, and their section can be indifferently square, slightly rectangular or even oblique, or in inverted chevrons.
  • the main phase which comprises the openings (22, 23) intended to receive the metal reinforcements may have slots (25) connecting the openings (23, 24) of the same frame, in order to facilitate its implementation.
  • the two flaps (5, 6) are secured by means of a long adhesive tape (28) which can advantageously extend at the level of the end (14) of the box, and further still, at the most located slot near the end of the case, as shown in Figure 9. This prevents the slot (25) in question to open under the effect of the elasticity of the feet (29) made at level of the ends of the box.
  • the structure of the box according to the invention can be adapted to many types of reinforcements, and in particular U-shaped reinforcements (30) comprising two arms (31) passing through the main face (2) of the box, but also the single-armatures.
  • the reinforcement through holes are distributed also regularly, and arranged on either side of the plane of symmetry central of the box.
  • the additional elements are in the form of a strip comprising two folds (55, 56) defining three segments (57, 58, 59).
  • the first segment (57) comes to the side face (3).
  • the second segment (58) comes before the flap (5) forming half of the main face (12).
  • the third segment (59) comes into contact with the flap (7) forming a part of the spacer.
  • the rigidity of the box is further improved since the first and third segments (57, 59) provide stiffening of the box in a direction perpendicular to the main face (2), while the second segment (58) stiffens the waiting box with respect to the forces exerted perpendicular to the side faces (3, 4).
  • the orientation of the alveoli of the additional element (54) can be chosen either perpendicular to the orientation of the cells of the rest of the box, to greatly increase the rigidity of the assembly, or still parallel to the orientation of the cells of the rest of the box to facilitate the production of the folds (55, 56).
  • the different segments (57, 58, 59) are produced independently, they can each be welded or glued to the faces corresponding to the box, possibly with a different orientation from their alveoli. For reasons of symmetry, two identical elements (54) are placed place in the same box.
  • Figures 4 to 6 illustrate an alternative embodiment in which the element additional (60) extends over the entire internal surface of the box.
  • the additional element (60) comprises a first segment (64) which comes to look at the main face (2) of the rest of the box. This segment (54) has openings for the passage of reinforcement, located in the same places as those provided on the main face (2).
  • the additional element (60) includes also two lateral segments (63, 65) coming respectively with regard to the lateral faces (3, 4) of the rest of the box.
  • Element (60) also includes two segments (62, 66) coming into contact with the flaps (6, 5) forming the main face (12).
  • the additional element (60) can also comprise two segments (61, 67) coming into contact with the flaps (7, 8) forming the spacer. In this case positioning of the jumper (2) maintains contact between the segments (61, 67) of the additional element and the flaps (7, 8) of the rest of the box.
  • the resistance of the assembly remains satisfactory using a additional element which has cells parallel to the main direction of the box, which also has the advantage of facilitating the folding of such an element additional (60). Thanks to this particular structure, it is possible to reduce strongly the thickness of the cellular polypropylene used and therefore its cost price while maintaining a particularly high crush resistance.
  • FIGS. 7 and 8 another geometry can be adopted as illustrated in FIGS. 7 and 8, in which the flaps (35, 36) adjacent to the lateral faces (33, 34) have a width less than half of the main face (32).
  • the remaining surface is occupied by an additional chute (40) set up as illustrated in FIG. 7, so as to constitute two reinforcing elements (41, 42) forming a spacer, and thus increasing the stiffness and pressure resistance of concrete during pouring.
  • the box can have three additional elements (72, 73, 74).
  • the additional elements (72, 74) are set place respectively between the lateral faces (33) and (34), and the flaps forming part of the spacer element (41, 42).
  • the element (73) is in turn set up at the interior of the additional chute (40), and its lateral segments (75, 76) make part of the spacer elements (41, 42).
  • the orientation of the cells of the internal faces (33, 34) and of the reinforcing elements (41, 42) can be chosen to provide resistance optimal crushing.
  • the flaps (46) at the end of the box are each equipped with three legs (37, 38, 39) separated by slots (44, 45) corresponding to the locations of the reinforcing elements (41, 42) forming spacer (see Figure 7).
  • the geometry of the invention can be adapted according to desired dimensions of the waiting box.
  • the step between the openings (23, 24) of reception of the reinforcements can be chosen according to the constraints of construction-specific standardization.
  • the waiting boxes according to the invention will have a length of the order of one meter, to be compared with conventional waiting boxes which have a length corresponding to a standard wall height, i.e. approximately 2.40 m to 2.50 m. So, when setting up the waiting boxes in accordance with the invention, two elements will be necessary to cover a space 2.40 meters. The space between the two waiting boxes and the volumes located at the ends of the waiting boxes being intended to receive the concrete during pouring. This originality remains consistent with the rules of concrete construction armed.

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Abstract

Caisson de boîte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison (30) entre deux parties d'ouvrage en béton, réalisé par le pliage d'une feuille (1) de matériau pliable, et comprenant: deux faces principales parallèles (2,12), dont l'une est percée d'ouvertures (23,24) de passage des armatures de liaison (30); deux faces latérales (3,4) reliant les faces principales (2,12); caractérisé en ce que: le matériau utilisé pour réaliser les caissons est du polypropylène alvéolaire dont les alvéoles, au moins au niveau des faces principales (2,12) et latérales (3,4), sont parallèles à la plus grande direction du caisson; il comporte des éléments additionnels (50,51) également en polypropylène alvéolaire, au moins en regard des faces latérales (3,4). <IMAGE>

Description

Domaine technique
L'invention se rattache au domaine des travaux publics et de la construction. Elle vise plus précisément une nouvelle structure de caisson de boíte d'attente. De façon générale, une boíte d'attente est un dispositif de support pour des armatures de liaison entre deux éléments de construction en béton armé. Une boíte d'attente renferme donc les extrémités repliées des armatures dans la partie apparente destinée à être noyée dans le béton d'un des éléments de construction.
Techniques antérieures
De façon connue, lors de la construction d'un édifice comportant plusieurs éléments (murs ou dalles) en béton armé, on met en place sur les extrémités supérieures ou latérales de ces éléments des armatures métalliques destinées à assurer une liaison métallique avec des éléments adjacents. Ces armatures comportent une partie qui est noyée dans le premier élément, et une seconde partie qui sera noyée dans l'élément adjacent.
De façon connue, ces armatures doivent être maintenues en place lors du coulage du béton pendant la réalisation d'un mur ou d'une dalle. Ces armatures sont généralement partiellement contenues à l'intérieur d'un dispositif appelé "boíte d'attente", et constituée d'un caisson qui renferme les extrémités repliées des armatures tout en laissant apparente la partie des armatures qui sera noyée dans le béton. Après avoir coulé le béton, on élimine la boíte d'attente pour faire apparaítre les extrémités des armatures qui ont été isolées du béton. Les extrémités repliées des armatures sont alors dépliées puis noyées à l'intérieur de l'élément adjacent.
De nombreuses structures et géométries de caisson ont déjà été proposées, mais elles présentent toutes de multiples inconvénients.
Ainsi, on a proposé dans le document EP 0 152 015 de réaliser un caisson de boíte d'attente à partir d'une plaque carton pliée. L'emploi d'une telle matière s'avère avantageuse pour assurer un pliage aisé, et selon une géométrie facilement adaptable à l'encombrement souhaité.
Néanmoins, les cartons, même sélectionnés parmi les cartons hydrofuges présentent l'inconvénient essentiel de mal résister à l'humidité et notamment donc au contact du béton. Ainsi, pour éviter une dégradation trop rapide du carton, il est nécessaire de procéder au décoffrage assez rapidement, ce qui se fait au détriment de la qualité du béton, et notamment provoque l'apparition d'épaufrures ou autres irrégularités sur toute la surface du béton. En outre, l'opération consistant à éliminer la boíte d'attente est relativement difficile du fait que les déchirures sur le carton abímé se produisent de façon aléatoire, et l'élimination se fait souvent par lambeaux.
Un premier problème que se propose donc de résoudre l'invention est celui de la résistance de la boíte d'attente à l'humidité ambiante lors du stockage, et au contact de l'eau contenue dans le béton lors du coulage. Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est celui du décoffrage tardif du caisson de la boíte d'attente, c'est-à-dire de l'élimination du caisson après un très long séjour au contact du béton.
Par ailleurs, on a proposé un autre document FR 2 575 506, EP 0 252 996, et US 4 984 401, de réaliser des boítes d'attente en matière plastique, et notamment en polychlorure de vinyle (PVC). Outre, la nocivité du chlore produit lors de la combustion de ces matériaux, une telle solution présente de nombreux inconvénients, et notamment une grande difficulté pour réaliser l'opération de décoffrage. En effet, les matériaux utilisés présentent une certaine élasticité qui doit permettre la déformation de la boíte d'attente lors de son extraction de la réservation créée dans l'élément de béton. Or, pour obtenir une rigidité suffisante de l'ensemble du caisson, il est nécessaire d'utiliser un matériau d'une épaisseur importante qui s'avère plus difficile à déformer, et pratiquement impossible à découper, du moins avec des outils courants. En outre, avec l'emploi du PVC, on observe au bout de quelques semaines, une réaction chimique entre le caisson et le béton proprement dit, qui rend difficile le décoffrage, et peut provoquer des arrachements de matière.
Un autre problème que se propose de résoudre l'invention est celui de l'incompatibilité entre la facilité de décoffrage et la rigidité du caisson.
L'invention vise donc à résoudre l'ensemble de ces problèmes en proposant un caisson de boíte d'attente qui soit facile à fabriquer, aisément extractible de la réservation dans laquelle elle est incorporée, tout en possédant une forte rigidité et une résistance à la pression exercée par le béton lors du coulage.
Exposé de l'invention
L'invention concerne donc un caisson de boíte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton, réalisé par le pliage d'une feuille de matériau pliable, et comprenant :
  • deux faces principales parallèles, dont l'une est percée d'ouvertures de passage des armatures de liaison ;
  • deux faces latérales reliant les faces principales.
Ce caisson se caractérise en ce que :
  • le matériau utilisé pour réaliser les caissons est du polypropylène alvéolaire dont les alvéoles, au moins au niveau des faces principales et latérales, sont parallèles à la plus grande direction du caisson ;
  • il comporte des éléments additionnels également en polypropylène alvéolaire, au moins en regard des faces latérales.
Autrement dit, l'invention consiste à utiliser un matériau qui présente une très bonne résistance, ce qui confère ainsi une très grande rigidité à la boíte d'attente tout en facilitant l'extraction du caisson par la découpe manuelle à partir de déchirures réalisées très simplement par un outil tel qu'un couteau ou équivalent.
En effet, le polypropylène alvéolaire a pour avantage de se déchirer aisément uniquement lorsqu'une amorce ou une prédécoupe a été réalisée parallèlement à une alvéole. A l'inverse, le polypropylène alvéolaire est particulièrement difficile à déchirer lorsqu'aucune zone de faiblesse n'y a été formée.
Les alvéoles des faces principales et latérales sont parallèles à la plus grande dimension du caisson. De la sorte, la rigidité du caisson est optimale, et les opérations de décoffrage sont facilitées, puisqu'une simple amorce de découpe à une extrémité du caisson permet la déchirure de la feuille constitutive du caisson sur toute sa longueur. La présence des éléments additionnels au niveau des faces latérales assure une rigidité suffisante pour prévenir les phénomènes d'écrasement qui sont exercés essentiellement perpendiculairement à la face principale du caisson. Il est donc possible d'utiliser des feuilles de polypropylène alvéolaire de relativement faible masse surfacique tout en conservant une excellente résistance à la pression.
En pratique, le caisson est tel qu'une des faces principales est réalisé par deux rabats adjacents aux faces latérales. Avantageusement, au moins un des rabats peut se prolonger par un volet qui est replié vers l'intérieur du caisson pour former un élément de renforcement sensiblement parallèle à une face latérale. Autrement dit, un tel caisson comprend alors un élément entretoise mis en place entre ces faces principales, ce qui améliore sa résistance aux efforts exercés par le béton lors du coulage.
Les éléments additionnels présentent des alvéoles qui peuvent adopter différentes orientations. Ainsi, lorsque les alvéoles des éléments additionnels sont parallèles à celles du caisson, on facilite le pliage éventuel de ces éléments additionnels et donc la fabrication du caisson. A l'inverse, lorsque les éléments additionnels présentent des alvéoles qui sont perpendiculaires à celles du caisson, on augmente très fortement la rigidité des faces latérales dans un sens perpendiculaire à la face principale du caisson, et on obtient donc une boíte d'attente apte à supporter des pressions particulièrement élevées tout en étant extrêmement légères.
Les éléments additionnels peuvent également adopter des formes et des architectures très variées.
Ainsi, les éléments additionnels peuvent n'être présents qu'au regard des faces latérales. Les éléments additionnels peuvent venir également en regard des rabats formant une des faces principales. Ils peuvent également venir en outre au regard de l'élément de renforcement central, lorsque celui-ci est présent.
Dans une forme particulièrement avantageuse, les éléments additionnels peuvent être reliés l'un à l'autre par une face commune qui se trouve situer en regard de la face principale percée d'ouvertures. Autrement dit, le caisson comprend une seconde structure sensiblement analogue à la structure extérieure, et qui constitue en quelque sorte un deuxième caisson interne.
En pratique, les rabats formant une des faces principales peuvent être solidarisés soit par un ruban adhésif, ou bien encore par soudure.
En pratique, la face principale sur laquelle sont ménagées les ouvertures de passage des armatures peut présenter des fentes reliant ces ouvertures pour faciliter la mise en place des armatures.
Dans ce cas, il peut s'avérer avantageux que le ruban adhésif présent sur la face opposé se prolonge sur la face présentant les ouvertures. Le ruban adhésif peut alors obturer la fente située le plus prés de l'extrémité du caisson, évitant par là même le passage de béton liquide.
Dans les variantes d'exécution dans lesquelles le caissons ne comporte pas de fente, les armatures sont introduites dans des caissons par les extrémités des bras en attente.
Description sommaire des figures
La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description des modes de réalisation qui suivent, à l'appui des figures annexées, dans lesquelles :
La figure 1 est une vue de dessus d'un caisson conforme à l'invention montré déplié.
La figure 2 est une vue en coupe transversale de caisson montré en figure 1 une fois replié.
Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe transversale des variantes de réalisation du caisson de la figure 2.
La figure 5 est une vue en perspective sommaire du caisson illustré à la figure 4.
La figure 6 est une vue en perspective sommaire du caisson illustré à la figure 5 dans lequel les éléments de renforcement apparaissent de façon distincte du reste du caisson.
La figure 7 est une vue de dessus d'un caisson réalisé conformément à une variante de réalisation comprenant trois volumes distincts, correspondants à des boítes d'attente de plus grande dimension.
La figure 8 est une vue en coupe transversale du caisson de la figure 7.
La figure 9 est une vue en coupe longitudinale médiane de l'extrémité d'une boíte d'attente réalisée conformément à l'invention.
Les figures 10, 11 et 12 sont des vues schématiques en perspective illustrant l'opération d'extraction de la boíte d'attente conforme à l'invention.
Manière de réaliser l'invention
Comme déjà dit, l'invention concerne une boíte d'attente équipée d'un caisson réalisé par pliage d'une feuille réalisée en polypropylène alvéolaire.
La géométrie d'une telle feuille (1) est illustrée à la figure 1. Ainsi, une telle feuille comprend plusieurs volets destinés à former les différentes faces du caisson. Le volet central (2) est destiné à former une des faces principales de la boíte d'attente, à travers laquelle sont mises en place les armatures de liaison. Ce volet central (2) est encadré par deux volets latéraux (3, 4) destinés à former chacun une des faces latérales du caisson. Ces volets latéraux (3, 4) sont adjacents à deux volets supplémentaires (5, 6) destinés à former chacun la moitié de la face principale opposée à la face principale (2). Ces volets (5, 6) se prolongent latéralement par des rabats (7, 8), d'une largeur sensiblement égale à celle d'une face latérale (3, 4), et destinée, après pliage, lorsque les deux arêtes extrêmes (9, 10) des volets (5, 6) viennent en contact, à former un élément de renforcement constituant une entretoise (13) entre les faces principales (2, 12) du caisson, comme illustré à la figure 2.
Des cavaliers (22) traversant le volet central (2) maintiennent l'entretoise (13) en position verticale.
Le volet central (2), formant une des faces principales se prolonge au niveau de ses petits côtés, par deux rabats rectangulaires (14, 15), destinés à fermer les extrémités du caisson pour en assurer l'étanchéité. Ces volets (14, 15) comportent deux pattes (17, 19) destinées à pénétrer à l'intérieur du caisson lors du rabat du volet rectangulaire (14, 15). Ces deux pattes (17, 19) sont séparées par une fente centrale (20, 21) correspondant à l'emplacement de l'élément de renforcement central (13) formant entretoise.
Conformément à l'invention, le caisson comprend également des éléments additionnels (50, 51) situés sur les faces latérales (5, 6) du caisson, du côté intérieur. Ces éléments additionnels (50, 51) peuvent être soit des bandes libres mises en place à l'intérieur du caisson lors de son pliage, ou bien encore des bandes collées ou soudées sur la feuille (1) avant son pliage. La figure 1 illustre la feuille (1) exempte de ces éléments additionnels. Ces éléments additionnels (50, 51) sont également en polypropylène alvéolaire. Dans la forme illustrée à la figure 2, les alvéoles des éléments additionnels (50, 51) sont orientées perpendiculairement aux alvéoles du reste du caisson, ce qui permet d'augmenter la résistance aux efforts exercés perpendiculairement à la face principale (2).
Comme illustré à la figure 2, un élément additionnel supplémentaire (53) peut également être prévu pour être mis en place entre les volets (7, 8) formant l'entretoise (13). De façon générale, les alvéoles du reste du caisson, à l'exception des éléments additionnels sont parallèles à la grande direction de la face principale (2, 12) pour assurer une bonne rigidité de la boíte d'attente tout en conservant un poids minimal et une grande facilité d'extraction de la boíte.
Le polypropylène alvéolaire utilisé présente une épaisseur allant de un à huit millimètres, préférentiellement comprise entre 1,5 et 4 millimètres. La densité peut être variable en fonction de la dimension de la boíte d'attente, et peut varier entre 150 et 1 200 grammes par mètre carré, et préférentiellement être comprise entre 150 et 600 grammes par mètre carré. Il est possible d'utiliser des polypropylènes alvéolaires de caractéristiques différentes entre le reste du caisson et les éléments additionnels (50, 53). Ainsi, on peut utiliser des éléments additionnels constitués de bandes réalisées à partir de polypropylène d'une épaisseur voisine de 4 millimètres, et dont la densité est comprise entre 100 et 600 grammes par mètre carré, préférentiellement voisine de 500 grammes par mètre carré. Le type d'alvéoles peut être variable, et leur section peut être indifféremment carrée, légèrement rectangulaire ou bien encore oblique, ou en chevrons inversés.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la phase principale qui comporte les ouvertures (22, 23) destinées à accueillir les armatures métalliques, peut présenter des fentes (25) reliant les ouvertures (23, 24) d'une même armature, afin d'en faciliter la mise en place. Dans ce cas, lorsque le caisson est totalement replié, on assure la solidarisation des deux volets (5, 6) par l'intermédiaire d'un long ruban adhésif (28) qui peut avantageusement se prolonger au niveau de l'extrémité (14) du caisson, et plus loin encore, au niveau de la fente située le plus près de l'extrémité du caisson, comme illustré à la figure 9. Cela évite à la fente (25) en question de s'ouvrir sous l'effet de l'élasticité des pieds (29) réalisés au niveau des extrémités du caisson.
Bien entendu, la structure du caisson conforme à l'invention peut s'adapter à de nombreux types d'armatures, et notamment aux armatures en U (30) comportant deux bras (31) traversant la face principale (2) du caisson, mais également les armatures monobras. Dans ce cas, les trous de passage des armatures sont répartis également de façon régulière, et disposés de part et d'autre du plan de symétrie central du caisson.
En fonction des contraintes de rigidité souhaitées, il est possible de faire varier la forme des éléments additionnels comme illustré par exemple à la figure 3, dans ce cas de figure, les éléments additionnels se présentent sous la forme d'une bande comportant deux pliures (55, 56) définissant trois segments (57, 58, 59). Le premier segment (57) vient au regard de la face latérale (3). Le second segment (58) vient au regard du rabat (5) formant la moitié de la face principale (12). Le troisième segment (59) vient au contact du volet (7) formant une partie de l'entretoise. Dans ce cas, la rigidité de la boíte est encore améliorée puisque les premier et troisième segments (57, 59) assurent une rigidification de la boíte dans un sens perpendiculaire à la face principale (2), tandis que le second segment (58) assure la rigidification de la boíte d'attente vis à vis des efforts exercés perpendiculairement aux faces latérales (3, 4). L'orientation des alvéoles de l'élément additionnel (54) peut être choisie soit perpendiculaire à l'orientation des alvéoles du reste du caisson, pour augmenter fortement la rigidité de l'ensemble, ou bien encore parallèle à l'orientation des alvéoles du reste du caisson pour faciliter la réalisation des plis (55, 56). Dans le cas où les différents segments (57, 58, 59) sont réalisés indépendamment, ils peuvent être chacun soudés ou collés sur les faces correspondantes du caisson, éventuellement avec une orientation distincte de leurs alvéoles. Pour des raisons de symétrie, deux éléments (54) identiques sont mis en place dans un même caisson.
Les figures 4 à 6 illustrent une variante de réalisation dans lequel l'élément additionnel (60) s'étend sur l'intégralité de la surface interne du caisson. Plus précisément, l'élément additionnel (60) comprend un premier segment (64) qui vient au regard de la face principale (2) du reste du caisson. Ce segment (54) présente des ouvertures de passage des armatures, situées aux mêmes endroits que celles ménagées sur la face principale (2). L'élément additionnel (60) comprend également deux segments latéraux (63, 65) venant respectivement au regard des faces latérales (3, 4) du reste du caisson. L'élément (60) comprend également deux segments (62, 66) venant au contact des rabats (6, 5) formant la face principale (12). Enfin, l'élément additionnel (60) peut également comprendre deux segments (61, 67) venant au contact des volets (7, 8) formant l'entretoise. Dans ce cas, la mise en place du cavalier (2) maintient le contact entre les segments (61, 67) de l'élément additionnel et les volets (7, 8) du reste du caisson.
De la sorte, on obtient une structure interne sensiblement analogue à celle du caisson externe, ce qui augmente très fortement la rigidité du caisson, et ce d'autant plus que les alvéoles peuvent être choisies en étant orientées perpendiculairement à la grande direction du caisson.
Néanmoins, la résistance de l'ensemble reste satisfaisant en utilisant un élément additionnel qui comporte des alvéoles parallèles à la direction principale du caisson, ce qui a également pour avantage de faciliter le pliage d'un tel élément additionnel (60). Grâce à cette structure particulière, il est possible de diminuer fortement l'épaisseur du polypropylène alvéolaire utilisé et donc son prix de revient tout en conservant une résistance à l'écrasement particulièrement élevée.
En fonction des applications et de la dimension, et notamment de la largeur de la boíte d'attente, une autre géométrie peut être adoptée telle qu'illustrée aux figures 7 et 8, dans lesquelles les volets (35, 36) adjacents aux faces latérales (33, 34) présentent une largeur inférieure à la moitié de la face principale (32).
Dans ce cas, la surface restante est occupée par une goulotte additionnelle (40) mise en place comme illustrée à la figure 7, de manière à constituer deux éléments de renforcement (41, 42) formant entretoise, et augmentant donc ainsi la rigidité et la résistance à la pression du béton pendant le coulage.
Dans ce cas, et comme illustré à la figure 8, le caisson peut comporter trois éléments additionnels (72, 73, 74). Les éléments additionnels (72, 74) sont mis en place respectivement entre les faces latérales (33) et (34), et les volets formant partie de l'élément entretoise (41, 42). L'élément (73) est quant à lui mis en place à l'intérieur de la goulotte supplémentaire (40), et ses segments latéraux (75, 76) font partie des éléments entretoises (41, 42). On conçoit que la rigidité d'une telle boíte d'attente est particulièrement importante.
Comme déjà dit, l'orientation des alvéoles des faces internes (33, 34) et des éléments de renforcement (41, 42) peut être choisie pour assurer une résistance optimale à l'écrasement. Dans ce cas, les volets (46) à l'extrémité du caisson sont chacun équipés de trois pattes (37, 38, 39) séparées par des fentes (44, 45) correspondant aux emplacements des éléments de renforcement (41, 42) formant entretoise (voir figure 7).
Comme on le voit, la géométrie de l'invention peut être déclinée en fonction des dimensions souhaitées de la boíte d'attente. Ainsi, en pratique, il est possible de réaliser des caissons présentant de un à cinq centimètres d'épaisseur, et de largeur comprise entre cinq et vingt cinq centimètres. Le pas entre les ouvertures (23, 24) de réception des armatures peut être choisi en fonction des contraintes de normalisation propre à la construction.
Préférentiellement, les boítes d'attente conformes à l'invention présenteront une longueur de l'ordre de un mètre, à comparer avec des boítes d'attente classiques qui présentent une longueur correspondante à une hauteur de mur standard, soit sensiblement 2,40 m à 2,50 m. Ainsi, lors de la mise en place des boítes d'attente conformes à l'invention, deux éléments seront nécessaires pour couvrir un espace de 2,40 mètres. L'espace entre les deux boítes d'attente ainsi que les volumes situés aux extrémités des boítes d'attente étant destiné à recevoir le béton lors du coulage. Cette originalité reste conforme vis à vis des règles de la construction en béton armé.
Comme on le voit aux figures 10 à 12, l'opération d'extraction de la boíte après les coffrages s'effectue comme suit. Lorsque le coffrage sur lequel était disposé les boítes d'attente, a été enlevé, la face principale du caisson est affleurante. Il suffit de découper le ruban adhésif (28) solidarisée dans les deux volets (5, 6) formant la face principale (12) pour déplier et écarter les deux volets (5, 6), et faire apparaítre les armatures de liaison.
Après avoir découpé à l'aide d'un outil tranchant la face principale (2) au niveau du front de la réservation, il en exerce une action sur les volets (5, 6) pour extraire le caisson.
L'élimination de la boíte d'attente est extrêmement facilitée et ce d'autant plus que le contact entre le polypropylène et le béton n'est le siège d'aucune réaction chimique, et donc d'adhérence parasite, même après quelques mois.
Il ressort de ce qui précède que la boíte d'attente conforme à l'invention présente de multiples avantages et notamment :
  • une grande facilité de fabrication par une technique simple de pliage,
  • une grande rigidité permettant le transport et le stockage de telles boítes d'attente,
  • une grande résistance à l'écrasement grâce notamment à la présence d'éléments de renforcement, d'éléments additionnels, et au choix des orientations relatives des alvéoles de ces différents éléments,
  • une totale inertie chimique vis à vis du béton et donc une possibilité de conserver le coffrage en place pendant de nombreuses semaines, voire des mois,
  • un poids extrêmement faible,
  • un faible prix de revient.

Claims (10)

  1. Caisson de boíte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton, réalisé par le pliage d'une feuille (1) de matériau pliable, et comprenant :
    deux faces principales parallèles (2, 12), dont l'une est percée d'ouvertures (23, 24) de passage des armatures de liaison ;
    deux faces latérales (3, 4) reliant les faces principales (2, 12);
    caractérisé en ce que :
    le matériau utilisé pour réaliser le caisson est du polypropylène alvéolaire dont les alvéoles, au moins au niveau des faces principales (2, 12) et latérales (3, 4), sont parallèles à la plus grande direction du caisson ;
    il comporte des éléments additionnels (50, 51) également en polypropylène alvéolaire, au moins en regard des faces latérales (3, 4).
  2. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une des faces principales (12) est réalisée par deux rabats (5, 6) de la feuille adjacents aux faces latérales (3, 4).
  3. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un des deux rabats se prolonge par un volet (7, 8) qui est replié à l'intérieur du caisson pour former un élément de renforcement (13) sensiblement parallèle à une face latérale (3, 4).
  4. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que les alvéoles des éléments additionnels (50, 51) sont parallèles à celles du caisson.
  5. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que les alvéoles des éléments additionnels (50, 51) sont perpendiculaires à celles du caisson.
  6. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments additionnels (50, 51) viennent uniquement au regard des faces latérales (3, 4).
  7. Caisson selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments additionnels (54) viennent également en regard des rabats (5, 6) formant une des faces principales (12).
  8. Caisson selon la revendication 3, caractérisé en ce que les éléments additionnels (54) viennent également en regard de l'élément de renforcement (13).
  9. Caisson selon la revendication 8, caractérisé en ce que les éléments additionnels (60) sont reliés l'un à l'autre par une face commune (64), située en regard de la face principale percée d'ouvertures.
  10. Boíte d'attente incluant un caisson selon l'une des revendications 1 à 9.
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