EP1644592B1 - Coffrage a resistance elevee pour mur en beton - Google Patents
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- EP1644592B1 EP1644592B1 EP03775636A EP03775636A EP1644592B1 EP 1644592 B1 EP1644592 B1 EP 1644592B1 EP 03775636 A EP03775636 A EP 03775636A EP 03775636 A EP03775636 A EP 03775636A EP 1644592 B1 EP1644592 B1 EP 1644592B1
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- E04B2/8635—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms with ties attached to the inner faces of the forms
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- E04B2/8658—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms using wire netting, a lattice or the like as form leaves
Definitions
- the present invention relates to a lost or integrated formwork for the manufacture of a wall of concrete or similar material.
- This formwork consists of two metal formwork walls provided with vertical stiffeners and placed opposite each other. They are connected by a connecting device separating the walls by creating a space between them intended to be filled with a material such as concrete.
- the formwork walls are connected by connecting devices each consisting of by a bar bent substantially zig-zag and articulated at the stiffeners. These devices maintain a determined space between the formwork walls in which the concrete is poured.
- the document WO03 / 010397 describes the lost or integrated formwork of the aforementioned documents where reinforcing elements are introduced between the lateral sides of the U-shaped sections of two stiffeners placed opposite each wall.
- Each reinforcing element comprises at least one vertical bar and at least two horizontal crosspieces adjusted to slide inside the profile of the stiffeners.
- This reinforcement element is added after the deployment of the formwork walls by sliding in the stiffeners which act as guide rails.
- the U-shape of these stiffeners ensures the maintenance and stability of this frame member while facilitating its insertion.
- the various elements of the formwork such as the formwork walls, the connecting devices and the stiffeners are prefabricated at the factory and then assembled using appropriate fasteners to form the formwork.
- the latter thus produced leaves the factory in folded form thanks to the joints of the connecting elements on the stiffeners, then it is unfolded on the construction site during its installation in order to constitute a wall.
- the object of the present invention is to increase the rigidity of the lost or integrated formwork during their installation, to facilitate the work of civil engineers who can easily determine the contribution of the horizontal reinforcements while reducing the manufacturing costs of these. this.
- a concrete wall formwork having two parallel formwork walls placed opposite each other provided with profiled bars forming vertical stiffeners and connected by at least one articulated connection device making it possible to maintain the formwork walls. either at a spacing defining a space for receiving a filling material such as concrete, or folded for storage and transport, characterized in that the connecting device comprises a first horizontal straight bar parallel to the first formwork wall and through the stiffeners of said first wall, a second horizontal straight bar parallel to the second wall formwork and passing through the stiffeners of said second wall, said second bar being located opposite the first bar, and a plurality of connecting bars perpendicularly connecting the two horizontal bars, said connecting bars as articulated around said horizontal bars.
- the stiffeners consist of U-shaped profiled bars whose opening is directed towards the inside of the formwork. These stiffeners, fixed on the formwork walls at substantially regular intervals, are pierced with lateral holes of sufficient diameter to ensure the free passage of a horizontal straight bar.
- the connecting bars are preferably arranged between the lateral sides of the U that form the stiffeners in order to limit their movement along the horizontal bars and to maintain a constant interval between them corresponding to that between the stiffeners.
- the horizontal bars are also distributed at substantially regular intervals over the height of the formwork walls. This configuration makes it possible to have binding bars at regular intervals both in the direction of the height and in the direction of the length of the formwork. This arrangement ensures a uniform spacing between the formwork walls during the pouring of the concrete.
- the joints of the connecting bars around the horizontal bars allow the folding of the formwork walls on one another during storage and transport from the factory to the site.
- the main advantage of the connecting device according to the invention compared to the zig-zag device of the prior art lies in that it allows the use of bars of larger section. Indeed, as the horizontal bars parallel to the formwork walls are rectilinear, it becomes possible to increase their diameter without major disadvantages at the manufacturing level unlike the connecting device formed of a zig-zag bar. In this case, the larger the section of a bar becomes, the more the means used for folding and setting up the bar become consistent and reach a high cost. Thus, by eliminating the folding operations of the bars of the connecting device, it contributes to the reduction of manufacturing costs.
- the establishment of the bars of the connecting device according to the invention is also easier because they are arranged by sliding through holes previously drilled in the stiffeners to a suitable diameter.
- the section of the connecting bars can also be increased in proportion to that of the horizontal bars.
- the connecting device becomes more rigid, which makes it easier to place the formwork on the site, better alignment and consequently the possibility of reducing the thickness of the coating layer.
- the latter consists of a mortar coating applied to the outer faces of the formwork walls after pouring the concrete into the formwork. Because of the greater rigidity, a better flatness of the formwork walls can be obtained to distribute on them a coating of a uniform thickness over their entire surface without having to compensate for deformations.
- Another advantage of the structure of the formwork according to the invention is that it allows a facilitated introduction of a floating armature between the two formwork walls in the intervals between the connecting bars.
- This frame composed of at least two vertical bars connected by transverse bars slips into the intervals from the top of the form when it is placed at the location of the wall to be built before pouring the concrete.
- the frame can be hung on the upper part of the form to maintain its position when filling the formwork with concrete.
- the obstacles to the flow of concrete between the two formwork walls are of the same order in the structure according to the invention as in that where a zig-zag connection device is used. In both cases, the elements of the connecting device that pass through the space between the walls form many obstacles to the flow of concrete.
- Figure 1 shows a portion of a concrete wall formwork having two parallel form walls (1, 1 ') placed opposite each other.
- Each wall (1, 1 ') is provided with U-shaped vertical bars whose opening is directed towards the inside of the formwork. They are spaced preferably at regular intervals along the entire length of the walls.
- These bars called stiffeners (2, 2 ') contribute to the stability of the formwork walls (1, 1') which are generally made of relatively flexible wire mesh panels.
- the stiffeners (2, 2 ') are fixed to the mesh of the formwork walls (1, 1') by welding, by hooking on lugs or by ligation by means of metal wires.
- the formwork walls (1, 1 ') comprise horizontal ribs distributed at intervals more or less regular over the height. These ribs serve to stiffen the walls (1, 1 ') to prevent their deformation under the pressure of the concrete, especially in cases where the intervals between the stiffeners (2, 2') vertical are long.
- the meshes of the mesh of the formwork walls (1, 1 ') have a size adapted to the passage of the finest particles of the filling concrete. This fine concrete leaving the formwork is used for the final coating of the wall because it facilitates the application of a mortar coating (outside) or plaster (inside the building).
- the formwork walls (1, 1 ') are kept parallel at a determined distance by means of connecting devices distributed over the entire height of the walls. These devices each consist of a pair of parallel straight horizontal bars (3, 3 ') placed opposite one another and connected by a plurality of perpendicular connecting bars (4) whose lengths are substantially equal to the distance separating the formwork walls (1, 1 ').
- the horizontal bars (3, 3 ') are integral with the formwork walls (1, 1') to which they are held by means of the stiffeners (2, 2 '). The latter are pierced with holes in the lateral sides of the U-shaped section with a diameter greater than that of the horizontal bar (3, 3 ').
- These holes are positioned facing each other on each lateral side and opposite those of the lateral sides of the neighboring stiffeners so as to allow a free sliding of the horizontal bar (3, 3 ') as it passes through each stiffener (2, 2 ') of the shuttering wall (1, 1').
- the connecting bars (4) are pierced with a hole at each end allowing the free passage of the horizontal bar (3, 3 '). This fixing of the connecting bars (4) allows their articulation around the bars horizontal (3, 3 ') through which the formwork walls (1, 1') can be folded against each other during storage or transport.
- These connecting bars (4) are preferably arranged between the lateral sides of the U formed by the stiffeners (2, 2 ') in order to prevent their movement along the horizontal bars (3, 3') or during the setting of the formwork during the pouring of concrete.
- FIG. 2 which is a view from above of the formwork of FIG. 1, the stiffeners (2, 2 ') of the facing walls (1, 1') are located opposite the one of the other.
- the connecting bars (4) are placed between the lateral sides of the U of two stiffeners (2, 2 ') opposite and articulated around the horizontal bar portion (3, 3') located between these sides.
- the stiffeners (2, 2 ') of a formwork wall (1, 1') are offset from those of the wall opposite.
- a connecting bar (4) is articulated between the lateral sides of the U of a stiffener (2, 2 ') while the other end is articulated around a portion of the horizontal bar (3, 3 ') opposite between two stiffeners (2, 2').
- This variant reduces the width L1 of the form when folded. Indeed, once the formwork folded, two opposite stiffeners (2, 2 ') are placed next to each other on the horizontal bars (3, 3') ( Figure 3a) instead of superimposed on the one on the other as in the first variant, see Figure 2a.
- the difference in width (L1-L2) of the folded form is equivalent to the distance D separating a horizontal bar (3, 3 ') from the edge of the lateral sides of a stiffener (2, 2') as illustrated in FIG. 3a.
- This distance D depends on the dimensions of the stiffeners (2, 2 '), the section of the horizontal bars (3, 3') as well as the position of the through hole of these bars in the lateral sides of the stiffeners (2, 2 ').
- This gain in width can have an advantage when storing or transporting a large number of stacked forms by reducing their size.
- FIG. 4 shows several possibilities (a, b, c, d) of metal frames (5) which are placed from the top inside the formwork in the spaces delimited by the connecting bars (4) and the formwork walls. (1, 1 ').
- These reinforcements (5) are installed on the site when the expanded formwork is positioned at the location of the wall to be created before the pouring operation of the concrete between the formwork walls (1, 1 '). They are intended to be completely embedded in the concrete and serve to reinforce the wall.
- the variant (a) of the armature (5) of FIG. 4 comprises two vertical bars (7) connected by a plurality of horizontal bars (6).
- This floating type frame (5) is arranged in a central zone of the space between the formwork walls (1, 1 '). It is held temporarily by an attachment device during the pouring of the concrete to prevent it from moving.
- the variant (b) comprising four vertical bars (7) connected by horizontal bars (6) provides better stability.
- Variants (c) and (d) are distinguished from the previous by the presence of a fixing device in the form of hooks (8) to hold them in place during the pouring of concrete without the use of a temporary fastening device.
- the attachment is made on the upper and accessible part of the formwork either on the connecting bars (4) (variant c), or on the horizontal bars (3, 3 ') (variant d) of the last connecting device.
- the hooks (8) can be replaced by a tie or a wire tie.
- FIG. 5 illustrates a cross-section along the axis AA of the formwork of FIG. 4 which shows the variant (d) of the reinforcement (5) hooked on the highest horizontal bars (3, 3 ') and which is prolonged on the entire height of the formwork.
- FIG. 6 shows another variant of the formwork comprising an insulating panel (9), for example made of expanded polystyrene, between one of the formwork walls (1, 1 ') and the corresponding stiffeners (2, 2').
- insulating panel (9) for example made of expanded polystyrene
- This insulating panel (9), extending over the entire surface of the formwork wall (1, 1 '), is fixed to the back of the stiffeners (2, 2') by means of screws or fasteners (10) which, through the panel (9), maintain the form wall (1, 1 ') against the stiffeners (2, 2').
- the form wall (1, 1 ') thus located on the outer face of the insulating panel (9) is coated with fine concrete after the filling of the space between the insulating panel (9) and the second wall formwork (1, 1 ').
- Reinforcements (5) can be inserted into the space between the connecting bars (4) in the same way as in the formwork configuration without insulation board as shown in Figures 4 and 5.
- FIG. 7a shows an exemplary embodiment of a connecting bar (4) constituted by a steel bar, for example, whose ends (12, 12 ') are curved so as to be wrapped around the horizontal bars (3, 3 ').
- This embodiment being an alternative to the bars (4) pierced with a hole at each end serving as a passage for the horizontal bars and constituting the hinge around them, can of course be applied to the examples of formwork described above and illustrated in FIGS. 1 to 6.
- At least one of its ends (12, 12 ') is wound around the horizontal bar portion ( 3, 3 ') lying between the lateral sides of the U formed by the stiffeners (2, 2') of one or the other of the formwork walls (1, 1 ').
- bending or curvature of steel bars is preferable to drilling. Indeed, a bar at the ends formed as in Figures 7a and 7b will have a higher resistance and directly proportional to its section a similar bar pierced with through holes.
- the preferred configuration shown in FIG. 7b is distinguished by the fact that the stiffeners (2, 2 ') of a formwork wall (1, 1') are staggered relative to those of the facing wall in a manner that allowing the connecting bars (4) to be arranged perpendicular to the horizontal bars (3, 3 ') with each of their ends (12, 12') in the profile of the corresponding stiffeners (2, 2 ').
- the advantage of this arrangement is to be able to reduce the width of the formwork, once folded, similar to the variant illustrated in Figures 3 and 3a, while ensuring good stability of the form when it is deployed on site.
- a concrete wall is usually constructed with a formwork consisting of several formwork panels interconnected.
- Figures 8a (seen from the top of the form) and 8b (section between the formwork walls along the axis A-A) show a first connection variant between two formwork panels a and b.
- the continuity of the horizontal bars (3, 3 ') between two contiguous panels (a, b) is ensured by the installation on the site, at the junction of the panels (a, b), of a set consisting of a vertical bar (14) on which are welded inverted U-bars (13) at the same spacing as the horizontal bars (3, 3 ') of the panels (a, b).
- This assembly (13, 14) is introduced from the top at the junction of the panels (a, b) and then rotated on itself at 90 ° so that the U-shaped bars (13) rest on the last connecting bars ( 4) at the junction of each panel (a, b) while keeping them solid to each other.
- Figures 9a (seen from the top of the form) and 9b (section between the formwork walls along the axis B-B) show a second connection variant between adjacent panels (a, b). It consists in using flexible steel bars (15) in the form of a loop penetrating between the formwork walls at the level of the horizontal bars (3, 3 ') and placed on the last connection bars (4) towards the junction of the panels ( a, b). In order to keep in place these looped bars (15), a vertical reinforcing bar (16, 16 ') is introduced from above into the space between a connection bar (4) close to the junction and the curvature ( 15 ') of the loop formed by the bar (15) on each of the two panels (a, b). These reinforcing bars (16, 16 ') thus pass into the rounded portion (15') of the loop (15) at each connecting bar (4) located one above the other in the adjacent the junction of the two panels (a, b) formwork as shown in Figure 9b.
- the loop bars (15) are preferably field mounted after deployment of a first form panel (a) by inserting them between the form walls (1, 1 ') on one of the vertical sides at the connecting bars (4) so as to overtake the panel (a).
- a second panel (b) is then deployed and placed in line with the first by introducing the portions of the looped bars (15) protruding from the first panel (a) between the formwork walls (1, 1 ') of the second panel at the connecting bars (4).
- the vertical reinforcing bars (16, 16 ') are placed from the top of the panels (a, b) to complete the linking operation of the two panels (a, b).
- Figure 10 shows a third connection variant between two shuttering panels a and b where they are connected by U-shaped flexible steel bars (17).
- the bent portion (17 ') of the U penetrates between the two formwork walls (1, 1') of the first panel (a) at the connecting bars (4) and the branches of the U (17 ") penetrate between the formwork walls (1, 1 ') of the second panel (b).
- U-bars (17) are preferably introduced, at the factory, between the formwork walls (1, 1 ') on a vertical side of the panels and attached, by means of wire for example (18), to the connecting bars. (4) so as to be maintained when the panel is folded for storage and transportation.
- Fasteners (18) are generally not made on the last connecting bars (4) of the panel, but preferably on internal connection bars close to the last for reasons of stability of the junction.
- first panel (a) is deployed and the U-shaped bars (17) are placed on the connecting bars (4), the branches of the U (17 ") are disengaged so as to protrude from the vertical side of the panel (a)
- the second panel (b) is positioned in line with the first one so that the legs of the U (17 ") protruding from the first panel (a) penetrate between the formwork walls (1, 1 ') of this second panel (b).
- branches (17 ") are placed on the last connecting bars (4) close to the vertical side of the second panel (b)
- a vertical reinforcing bar (16) is introduced from the top of the first panel (a) in the space between the curved portion of the U (17 ') of the flexible bars (17) and the connecting bars (4).
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Description
- La présente invention concerne un coffrage perdu ou intégré destiné à la fabrication d'un mur en béton ou matériau semblable. Ce coffrage est constitué de deux parois coffrantes métalliques munies de raidisseurs verticaux et placées l'une en face de l'autre. Elles sont reliées par un dispositif de liaison séparant les parois en créant un espace entre elles destiné à être rempli d'un matériau tel que le béton.
- Afin de garantir la solidité de murs de bâtiments ou autres ouvrages en béton, il est prévu de pouvoir disposer d'une armature verticale supplémentaire à l'intérieur des murs. Une technique souvent employée est d'utiliser ce système de coffrage en tant que coffrage perdu ou intégré c'est-à-dire avec un coffrage qui subsiste comme faisant partie intégrante du mur après avoir coulé le béton à l'intérieur.
- Les documents
EP0883719 (=WO97/31165 WO02/38878 - Le document
WO03/010397 - Les différents éléments du coffrage tels que les parois coffrantes, les dispositifs de liaisons et les raidisseurs sont préfabriqués en usine puis assemblés à l'aide d'attaches adéquates pour former le coffrage. Ce dernier ainsi réalisé quitte l'usine sous forme pliée grâce aux articulations des éléments de liaisons sur les raidisseurs, puis il est déplié sur le chantier de construction lors de sa pose dans le but de constituer un mur.
- Les coffrages de l'art antérieur mentionnés ci-dessus présentent une excellente résistance aux contraintes élevées dues notamment aux secousses sismiques de forte intensité. Cependant, la forme en zig-zag des éléments de liaisons entre les parois n'étant pas conforme aux armatures rectilignes usuellement utilisées, les ingénieurs civils arrivent difficilement à quantifier précisément leur contribution à la résistance du mur.
- Le but de la présente invention est d'augmenter la rigidité des coffrages perdus ou intégrés lors de leur mise en place, de faciliter le travail des ingénieurs civils qui peuvent déterminer aisément la contribution des armatures horizontales tout en diminuant les coûts de fabrication de ceux-ci.
- Ce but est atteint par un coffrage pour mur en béton comportant deux parois coffrantes parallèles placées l'une en face de l'autre munies de barres profilées formant des raidisseurs verticaux et connectées par au moins un dispositif de liaison articulé permettant de maintenir les parois coffrantes soit à un écartement définissant un espace destiné à recevoir un matériau de remplissage tel que le béton, soit repliées pour le stockage et le transport, caractérisé en ce que le dispositif de liaison comprend une première barre rectiligne horizontale parallèle à la première paroi coffrante et traversant les raidisseurs de ladite première paroi, une seconde barre rectiligne horizontale parallèle à la seconde paroi coffrante et traversant les raidisseurs de ladite seconde paroi, ladite seconde barre étant située en regard de la première barre, et une pluralité de barres de liaison reliant perpendiculairement les deux barres horizontales, lesdites barres de liaison étant articulées autour desdites barres horizontales.
- Les notions de vertical et d'horizontal sont relatives car l'ensemble du coffrage peut être tourné selon un angle de 90°. Ainsi les éléments verticaux à l'origine deviennent horizontaux et vice versa. Dans la pratique, lors de la construction d'un mur le coffrage est posé sur une surface sensiblement horizontale (sol ou dalle de plancher) de manière à ce que les raidisseurs soient disposés dans le sens vertical.
- Selon une réalisation préférée, les raidisseurs sont constitués de barres profilées en forme de U dont l'ouverture est dirigée vers l'intérieur du coffrage. Ces raidisseurs, fixés sur les parois coffrante à intervalles sensiblement réguliers, sont percés de trous latéraux d'un diamètre suffisant pour assurer le libre passage d'une barre rectiligne horizontale. Les barres de liaison sont disposées, de préférence, entre les côtés latéraux du U que forme les raidisseurs afin de limiter leur déplacement le long des barres horizontales et de maintenir un intervalle constant entre elles correspondant à celui entre les raidisseurs.
- Les barres horizontales sont également réparties à intervalles sensiblement réguliers sur la hauteur des parois coffrantes. Cette configuration permet de disposer à intervalles réguliers des barres de liaison tant dans le sens de la hauteur que dans le sens de la longueur du coffrage. Cette disposition assure un écartement uniforme entre les parois coffrante lors du coulage du béton. Les articulations des barres de liaisons autour des barres horizontales permettent le rabattement des parois coffrantes l'une sur l'autre lors de leur entreposage et de leur transport de l'usine vers le chantier.
- L'avantage principal du dispositif de liaison selon l'invention par rapport au dispositif en zig-zag dé l'art antérieur réside en ce qu'il permet l'utilisation de barres de section plus importante. En effet, comme les barres horizontales parallèles aux parois coffrantes sont rectilignes, il devient possible d'augmenter leur diamètre sans inconvénients majeurs au niveau de la fabrication contrairement au dispositif de liaison formé d'une barre en zig-zag. Dans ce cas, plus la section d'une barre devient importante, plus les moyens utilisés pour le pliage et la mise en place de la barre deviennent conséquents et atteignent un coût élevé. Ainsi, en supprimant les opérations de pliage des barres du dispositif de liaison, on contribue à la diminution des coûts de fabrication.
- La mise en place des barres, du dispositif de liaison selon l'invention, est également plus aisée car elles sont disposées par glissement à travers des trous préalablement percés dans les raidisseurs à un diamètre adéquat. La section des barres de liaison peut aussi être augmentée en proportion avec celle des barres horizontales.
- Ainsi grâce aux possibilités d'utilisation de barres de grande section, le dispositif de liaison devient plus rigide ce qui permet une mise en place plus aisée du coffrage sur le site, un meilleur alignement et en conséquence la possibilité de réduire l'épaisseur de la couche d'enduit. Cette dernière consiste en un enrobage de mortier appliqué sur les faces externes des parois coffrantes après avoir coulé le béton dans le coffrage. Du fait de la plus grande rigidité, une meilleure planéité des parois coffrantes peut être obtenue permettant de répartir sur celles-ci un enrobage d'une épaisseur régulière sur toute leur surface sans devoir compenser des déformations.
- Un autre avantage de la structure du coffrage selon l'invention est qu'elle permet une introduction facilitée d'une armature flottante entre les deux parois coffrantes dans les intervalles séparant les barres de liaison. Cette armature composée d'au moins deux barres verticales reliées par des barres transversales se glisse dans les intervalles par le haut du coffrage lorsqu'il est posé à l'emplacement du mur à construire avant le coulage du béton. Selon une variante, l'armature peut être accrochée sur la partie supérieure du coffrage afin de maintenir sa position lors du remplissage du coffrage par le béton.
- De plus, des essais de remplissage ont montré que le coffrage selon l'invention permet de diminuer les risques de ségrégation du béton. La présence d'obstacles à l'écoulement du béton qui font office de filtre ralentit la chute du béton et diminue les risques de ségrégation.
- Les obstacles à l'écoulement du béton entre les deux parois coffrantes sont du même ordre dans la structure selon l'invention que dans celle où un dispositif de liaison en zig-zag est utilisé. Dans les deux cas, les éléments du dispositif de liaison qui traversent l'espace entre les parois forment de nombreux obstacles à l'écoulement du béton.
- L'invention sera mieux comprise grâce à la description détaillée qui va suivre et qui se réfère aux dessins annexés qui sont donnés à titre d'exemple nullement limitatif, à savoir:
- la figure 1 illustre une vue en perspective du coffrage selon l'invention.
- la figure 2 illustre une vue d'en haut du coffrage de la figure 1.
- la figure 2a illustre une portion du coffrage de la figure 2 lorsque celui-ci est replié.
- la figure 3 illustre une vue d'en haut d'une variante du coffrage où les raidisseurs sont placés en quinconce.
- la figure 3a illustre une portion du coffrage de la figure 3 lorsque celui-ci est replié.
- la figure 4 montre plusieurs variantes d'armatures introduites dans les intervalles du coffrage.
- la figure 5 illustre une coupe transversale du coffrage de la figure 4 montrant une des variantes d'armature.
- la figure 6 illustre une vue d'en haut d'une variante du coffrage comportant une paroi isolante.
- la figure 7a illustre une variante de réalisation des barres de liaison avec des extrémités s'enroulant autour des barres horizontales, les raidisseurs d'une paroi coffrante sont en face de ceux de l'autre paroi.
- la figure 7b illustre la variante des barres de liaison de la figure 7a avec les raidisseurs en quinconce.
- la figure 8a montre une vue de dessus d'une première variante de liaison entre deux panneaux de coffrage utilisant une barre verticale avec des barres en U.
- la figure 8b montre la variante de la figure 8a vue selon une coupe entre les parois coffrantes.
- la figure 9a montre une vue de dessus d'une seconde variante de liaison entre deux panneaux de coffrage utilisant des barres flexibles bouclées et deux barres d'armature verticales.
- la figure 9b montre la variante de la figure 9a vue selon une coupe entre les parois coffrantes.
- la figure 10 montre une vue de dessus d'une troisième variante de liaison entre deux panneaux de coffrage utilisant des barres flexibles repliées en U et une barre d'armature verticale.
- La figure 1 montre une portion d'un coffrage pour mur en béton comportant deux parois coffrantes (1, 1') parallèles placées l'une en face de l'autre. Chaque paroi (1, 1') est munie de barres verticales profilées en U dont l'ouverture est dirigée vers l'intérieur du coffrage. Elles sont espacées de préférence à intervalles réguliers sur toute la longueur des parois. Ces barres appelées raidisseurs (2, 2') contribuent à la stabilité des parois coffrantes (1, 1') qui sont constituées en général de panneaux métalliques grillagés relativement flexibles. Les raidisseurs (2, 2') sont fixés au grillage des parois coffrantes (1, 1') par soudure, par accrochage sur des ergots ou par ligature au moyen de fils métalliques.
- Les parois coffrantes (1, 1') comportent des nervures horizontales réparties à intervalles plus ou moins réguliers sur la hauteur. Ces nervures servent à rigidifier les parois (1, 1') pour éviter leur déformation sous la poussée du béton, surtout dans les cas où les intervalles entre les raidisseurs (2, 2') verticaux sont longs.
- Les mailles du grillage des parois coffrantes (1, 1') ont une taille adaptée au passage des particules les plus fines du béton de remplissage. Ce béton fin sortant du coffrage sert à l'enrobage final du mur car il facilite l'application d'un enduit de mortier (à l'extérieur) ou de plâtre (à l'intérieure du bâtiment).
- Les parois coffrantes (1, 1') sont maintenues parallèles à une distance déterminée grâce à des dispositifs de liaison répartis sur toute la hauteur des parois. Ces dispositifs sont constitués chacun d'une paire de barres horizontales (3, 3') rectilignes parallèles placées en regard l'une de l'autre et reliées par une pluralité de barres de liaison (4) perpendiculaires dont les longueurs sont sensiblement égales à la distance séparant les parois coffrantes (1, 1'). Les barres horizontales (3, 3') sont solidaires des parois coffrantes (1, 1') auxquelles elles sont maintenues par l'intermédiaire des raidisseurs (2, 2'). Ces derniers sont percés de trous dans les côtés latéraux du profilé en U d'un diamètre supérieur à celui de la barre horizontale (3, 3'). Ces trous sont positionnés l'un en regard de l'autre sur chaque côté latéral et en regard de ceux des côtés latéraux des raidisseurs voisins de manière à permettre un glissement libre de la barre horizontale (3, 3') lorsqu'elle traverse chaque raidisseur (2, 2') de la paroi coffrante (1, 1'). Les barres de liaisons (4) sont percées d'un trou à chaque extrémité permettant le libre passage de la barre horizontale (3, 3'). Cette fixation des barres de liaison (4) permet leur articulation autour des barres horizontales (3, 3') grâce à laquelle les parois coffrantes (1, 1') peuvent être repliées l'une contre l'autre lors du stockage ou du transport. Ces barres de liaisons (4) sont disposées de préférence entre les côtés latéraux du U que forme les raidisseurs (2, 2') afin d'empêcher leur déplacement le long des barres horizontales (3, 3') soit pendant le posage du coffrage, soit pendant le coulage du béton.
- Selon une première variante représentée par la figure 2 qui est une vue de dessus du coffrage de la figure 1, les raidisseurs (2, 2') des parois coffrantes (1, 1') se faisant face sont situés vis-à-vis l'un de l'autre. Les barres de liaisons (4) sont placées entre les côtés latéraux du U de deux raidisseurs (2, 2') opposés et articulées autour de la portion de barre horizontale (3, 3') se trouvant entre ces côtés.
- Selon une seconde variante représentée par la figure 3, les raidisseurs (2, 2') d'une paroi coffrante (1, 1') sont décalés par rapport à ceux de la paroi d'en face. Dans cette configuration, seule une des extrémités d'une barre de liaison (4) est articulée entre les côtés latéraux du U d'un raidisseur (2, 2') tandis que l'autre extrémité est articulée autour d'une portion de la barre horizontale (3, 3') opposée située entre deux raidisseurs (2, 2'). Cette variante permet de diminuer la largeur L1 du coffrage lorsqu'il est replié. En effet, une fois le coffrage plié, deux raidisseurs (2, 2') opposés se placent l'un à côté de l'autre sur les barres horizontales (3, 3') (figure 3a) au lieu de se superposer l'un sur l'autre comme dans la première variante, voir figure 2a. La différence de largeur (L1-L2) du coffrage plié équivaut à la distance D séparant une barre horizontale (3, 3') du bord des cotés latéraux d'un raidisseur (2, 2') comme illustré par la figure 3a. Cette distance D dépend des dimensions des raidisseurs (2, 2'), de la section des barres horizontales (3, 3') ainsi que de la position du trou de passage de ces barres dans les côtés latéraux des raidisseurs (2, 2'). Ce gain en largeur peut présenter un avantage lors du stockage ou du transport d'un grand nombre de coffrages empilés en réduisant leur encombrement.
- La figure 4 montre plusieurs possibilités (a, b, c, d) d'armatures (5) métalliques qui se placent depuis le haut à l'intérieur du coffrage dans les espaces délimités par les barres de liaison (4) et les parois coffrantes (1, 1'). Ces armatures (5) sont installées sur le chantier lorsque le coffrage déployé est positionné à l'emplacement du mur à créer avant l'opération de coulage du béton entre les parois coffrantes (1, 1'). Elles sont destinées à être entièrement noyées dans le béton et servent à renforcer le mur.
- Les espaces continus du haut en bas du coffrage permettant une introduction aisée de différents types d'armatures (5) de hauteur sensiblement égale à celle du coffrage. Les exemples illustrés à la figure 4 ne sont pas exhaustifs, d'autres structures d'armatures (5) comportant un nombre variable de barres verticales (7) et/ou horizontales (6) disposées de diverses façons sont également possibles pour autant que leurs dimensions soient adaptées aux espaces entre les parois coffrantes (1, 1').
- La variante (a) de l'armature (5) de la figure 4 comporte deux barres verticales (7) reliées par une pluralité de barres horizontales (6). Cette armature (5) de type flottant est disposée dans une zone centrale de l'espace entre les parois coffrantes (1, 1'). Elle est maintenue temporairement par un dispositif d'accrochage lors du coulage du béton afin d'éviter qu'elle se déplace. La variante (b) comportant quatre barres verticales (7) reliées par des barres horizontales (6) offre une meilleure stabilité.
- Les variantes (c) et (d) se distinguent des précédentes par la présence d'un dispositif de fixation sous forme de crochets (8) permettant de les maintenir en place lors du coulage du béton sans recourir à un dispositif d'accrochage temporaire. L'accrochage s'effectue sur la partie supérieure et accessible du coffrage soit sur les barres de liaisons (4) (variante c), soit sur les barres horizontales (3, 3') (variante d) du dernier dispositif de liaison. Les crochets (8) peuvent être remplacés par une attache ou par une ligature en fil de fer.
- La figure 5 illustre une coupe transversale selon l'axe A-A du coffrage de la figure 4 qui montre la variante (d) de l'armature (5) accrochée aux barres horizontales (3, 3') les plus hautes et qui se prolonge sur toute la hauteur du coffrage.
- La figure 6 montre une autre variante du coffrage comprenant un panneau isolant (9), par exemple en polystyrène expansé, entre une des parois coffrante (1, 1') et les raidisseurs (2, 2') correspondants. L'utilisation de ce type de coffrage ne nécessite plus l'adjonction supplémentaire de panneaux isolants lorsque le mur est achevé, ce qui contribue aussi à la diminution des coûts de construction.
- Ce panneau isolant (9), s'étendant sur toute la surface de la paroi coffrante (1, 1'), est fixé au dos des raidisseurs (2, 2') au moyen de vis ou d'attaches (10) qui, en traversent le panneau (9), maintiennent la paroi coffrante (1, 1') contre les raidisseurs (2, 2'). La paroi coffrante (1, 1') se trouvant ainsi sur la face externe du panneau isolant (9) est enrobée de béton fin après le remplissage de l'espace entre le panneau isolant (9) et la seconde paroi coffrante (1, 1'). Des armatures (5) peuvent être insérées dans l'espace ente les barres de liaison (4) de la même façon que dans la configuration du coffrage sans panneau isolant comme illustré dans les figures 4 et 5.
- La figure 7a montre un exemple de réalisation d'une barre de liaison (4) constituée par une barre d'acier, par exemple, dont les extrémités (12, 12') sont recourbées de manière à venir s'enrouler autour des barres horizontales (3, 3'). Cette réalisation, étant une alternative aux barres (4) percées d'un trou à chaque extrémité servant de passage aux barres horizontales et constituant l'articulation autour de celles-ci, peut bien entendu s'appliquer aux exemples de coffrages décrits plus haut et illustré par les figures 1 à 6. Afin d'éviter le déplacement de la barre de liaison (4) le long des barres horizontales, au moins une de ses extrémités (12, 12') est enroulée autour de la portion de barre horizontale (3, 3') se trouvant entre les côtés latéraux du U formé par les raidisseurs (2,2') de l'une ou l'autre des parois coffrantes (1, 1'). Dans le domaine des armatures pour coffrage, le pliage ou les courbures de barres d'acier sont préférables au perçage. En effet, une barre aux extrémités formées comme dans les figures 7a et 7b aura une résistance plus élevée et directement proportionnelle à sa section qu'une barre similaire percée de trous de passage.
- La configuration préférée représentée par la figure 7b se distingue par le fait que les raidisseurs (2, 2') d'une paroi coffrante (1, 1') sont placés en quinconce par rapport à ceux de la paroi d'en face de façon à permettre de disposer les barres de liaison (4) perpendiculairement aux barres horizontales (3, 3') avec chacune de leurs extrémités (12, 12') dans le profilé des raidisseurs (2, 2') correspondants. L'avantage de cette disposition est de pouvoir réduire la largeur du coffrage, une fois plié, de façon analogue à la variante illustrée par les figures 3 et 3a, tout en assurant une bonne stabilité du coffrage lorsqu'il est déployé sur le chantier.
- Un mur en béton est en général construit avec un coffrage constitué de plusieurs panneaux coffrants reliés entre eux. Les figures 8a (vue depuis le haut du coffrage) et 8b (coupe entre les parois coffrantes selon l'axe A-A) montrent une première variante de liaison entre deux panneaux de coffrage a et b. La continuité des barres horizontales (3, 3') entre deux panneaux contigus (a, b) est assurée par la mise en place sur le site, à la jonction des panneaux (a, b), d'un ensemble constitué d'une barre verticale (14) sur laquelle sont soudées des barres en U renversés (13) situées au même écartement que les barres horizontales (3, 3') des panneaux (a, b). Cet ensemble (13, 14) est introduit depuis le haut au niveau de la jonction des panneaux (a, b) puis pivoté sur lui-même à 90° afin que les barres en U (13) reposent sur les dernières barres de liaison (4) à la jonction de chaque panneau (a, b) tout en les maintenant solidaires l'un à l'autre.
- Les figures 9a (vue depuis le haut du coffrage) et 9b (coupe entre les parois coffrantes selon l'axe B-B) montrent une seconde variante de liaison entre panneaux contigus (a, b). Elle consiste à utiliser des barres d'acier flexibles (15) en forme de boucle pénétrant entre les parois coffrantes au niveau des barres horizontales (3, 3') et posées sur les dernières barres de liaison (4) vers la jonction des panneaux (a, b). Afin de maintenir en place ces barres bouclées (15), une barre d'armature (16, 16') verticale est introduite par le haut dans l'espace situé entre une barre de liaison (4) proche de la jonction et la courbure (15') de la boucle formée par la barre (15) sur chacun des deux panneaux (a, b). Ces barres d'armature (16, 16') passent ainsi dans l'arrondi (15') de la boucle (15) au niveau de chaque barre de liaison (4) situées l'une au-dessus de l'autre dans le voisinage de la jonction des deux panneaux (a, b) de coffrage comme illustré par la figure 9b.
- Les barres en boucle (15) sont de préférence montées sur le chantier après déploiement d'un premier panneau de coffrage (a) en les insérant entre les parois coffrantes (1, 1') sur un des côtés verticaux au niveau des barres de liaison (4) de manière à les faire dépasser du panneau (a). Un second panneau (b) est ensuite déployé et placé dans le prolongement du premier en introduisant les parties des barres en boucle (15) qui dépassent du premier panneau (a) entre les parois coffrantes (1, 1') du second panneau au niveau des barres de liaison (4).
- Les barres d'armature verticales (16, 16') se placent depuis le haut des panneaux (a, b) pour terminer l'opération de liaison des deux panneaux (a, b).
- La figure 10 montre une troisième variante de liaison entre deux panneaux de coffrage a et b où ils sont reliés par des barres en acier flexible repliées en U (17). La partie recourbée (17') du U pénètre entre les deux parois coffrantes (1, 1') du premier panneau (a) au niveau des barres de liaison (4) et les branches du U (17") pénètrent entre les parois coffrantes (1, 1') du second panneau (b).
- Ces barres en U (17) sont de préférence introduites, en usine, entre les parois coffrantes (1, 1') sur un côté vertical des panneaux et attachées, au moyen de fil de fer par exemple (18), aux barres de liaison (4) de manière à être maintenues lorsque le panneau est plié pour le stockage et le transport. Les attaches (18) ne sont, en général, pas effectuées sur les dernières barres de liaisons (4) du panneau, mais de préférence sur des barres de liaisons internes proches des dernières pour des raisons de stabilité de la jonction.
- Sur le chantier, un premier panneau (a) est déployé et les barres en U (17) se placent sur les barres de liaison (4), les branches du U (17") sont dégagées de façon à dépasser du côté vertical du panneau (a). Le second panneau (b) est positionné dans le prolongement du premier de manière à ce que les branches du U (17") qui dépassent du premier panneau (a) pénètrent entre les parois coffrante (1, 1') de ce second panneau (b). Ces branches (17") viennent se placer sur les dernières barres de liaison (4) proches du côté vertical du second panneau (b). Comme dans la variante précédente, une barre d'armature verticale (16) est introduite par le haut du premier panneau (a) dans l'espace entre la partie recourbée du U (17') des barres flexibles (17) et les barres de liaison (4).
Claims (15)
- Coffrage perdu ou intégré pour mur en béton comportant deux parois coffrantes (1, 1') parallèles placées l'une en face de l'autre munies de barres profilées formant des raidisseurs (2, 2') verticaux et connectées par au moins un dispositif de liaison articulé permettant de maintenir les parois coffrantes (1, 1') soit à un écartement définissant un espace destiné à recevoir un matériau de remplissage tel que le béton, soit repliées pour le stockage et le transport, caractérisé en ce que le dispositif de liaison comprend une première barre horizontale (3) rectiligne parallèle à la première paroi coffrante (1) et traversant les raidisseurs (2) de ladite première paroi (1), une seconde barre horizontale (3') rectiligne parallèle à la seconde paroi coffrante (1') et traversant les raidisseurs (2') de ladite seconde paroi (1'), ladite seconde barre (3') étant située en regard de la première barre (3), et une pluralité de barres de liaison (4) reliant perpendiculairement les deux barres horizontales (3, 3'), lesdites barres de liaison (4) étant articulées autour desdites barres horizontales (3, 3').
- Coffrage selon la revendication 1 caractérisé en ce que les raidisseurs (2, 2') des parois coffrantes (1, 1') se faisant face sont en forme générale de U et sont situés vis-à-vis l'un de l'autre et que les barres de liaisons (4) sont placées entre les côtés latéraux du profilé en U de deux raidisseurs (2, 2') opposés et articulées autour de la portion de barre horizontale (3, 3') se trouvant entre ces côtés.
- Coffrage selon la revendication 1 caractérisé en ce que les raidisseurs (2, 2') d'une paroi coffrante (1, 1') sont décalés par rapport à ceux de la paroi d'en face et qu'une des extrémités d'une barre de liaison (4) est articulée entre les côtés latéraux du profilé en U d'un raidisseur (2, 2') tandis que l'autre extrémité est articulée autour d'une portion de la barre horizontale (3, 3') opposée située entre deux raidisseurs (2,2').
- Coffrage selon les revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les raidisseurs (2, 2') des parois coffrantes (1, 1') sont espacés à intervalles sensiblement réguliers sur la longueur des parois coffrantes (1, 1').
- Coffrage selon les revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les barres horizontales (3, 3') sont espacées à intervalles sensiblement réguliers sur la hauteur des parois coffrantes (1, 1').
- Coffrage selon les revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les raidisseurs (2, 2') comportent des trous de passage sur chaque côté latéral du profilé en U, lesdits trous sont positionnés l'un en regard de l'autre sur chaque côté latéral et en regard de ceux des côtés latéraux des raidisseurs voisins de manière à permettre un glissement libre d'une barre horizontale (3, 3') lorsqu'elle traverse chaque raidisseur (2, 2') de la paroi coffrante (1, 1').
- Coffrage selon les revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les barres de liaison (4) comportent un trou à chaque extrémité par lequel passe librement la barre horizontale (3, 3') en constituant l'articulation de ladite barre de liaison (4) autour de ladite barre horizontale (3, 3').
- Coffrage selon les revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les barres de liaison (4) comportent des extrémités (12, 12') recourbées et s'enroulant autour des barres horizontales (3, 3').
- Coffrage selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'au moins une des extrémités des barres de liaison (4) est enroulée autour de la portion de barre horizontale (3, 3') se trouvant entre les côtés latéraux du U formé par les raidisseurs (2, 2') de l'une ou l'autre des parois coffrantes (1, 1').
- Coffrage selon les revendications 1 à 9 caractérisé en ce que les barres de liaison (4) sont disposées à intervalles sensiblement réguliers tant dans le sens de la longueur que dans le sens de la hauteur des parois coffrantes (1, 1').
- Coffrage selon les revendications 1 à 10 caractérisé en ce que les dimensions des raidisseurs (2, 2'), la section des barres horizontales (3, 3') et/ou la section des barres de liaison (4) sont adaptées selon les exigences de résistance aux contraintes à satisfaire par le mur construit avec ledit coffrage.
- Coffrage selon les revendications 1 à 11 caractérisé en ce qu'il comporte une armature (5) disposée dans les espaces délimités par les barres de liaison (4) et les parois coffrantes (1, 1'), ladite armature (5) comprend au moins deux barres verticales (7) de hauteur sensiblement égale à celle du coffrage et une pluralité de barres horizontales (6) reliant les deux barres verticales (7).
- Coffrage selon la revendication 12 caractérisé en ce que l'armature (5), du type flottant, est située dans une zone centrale de l'espace qu'elle occupe entre les parois coffrantes (1, 1') et les barres de liaison (4).
- Coffrage selon les revendications 12 et 13 caractérisé en ce que l'armature (5) est maintenue, au moyen d'un dispositif de fixation sous forme de crochets (8) ou d'attaches, soit sur les barres horizontales (3, 3'), soit sur les barres de liaison (4) du dernier dispositif de liaison de la-partie supérieure du coffrage.
- Coffrage selon les revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu'il comporte un panneau isolant (9) situé entre les raidisseurs (2, 2') et une des parois coffrante (1, 1'), ledit panneau isolant (9), s'étendant sur toute la surface de la paroi coffrante (1, 1'), est fixé au dos des raidisseurs (2, 2') au moyen de vis ou d'attaches (10) qui, en traversant le panneau (9), maintiennent la paroi coffrante (1, 1') contre les raidisseurs (2, 2').
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