EP2395182B1 - Procédé et dispositif de coffrage rapide d'escalier tournant mettant en oeuvre un noyau central - Google Patents

Procédé et dispositif de coffrage rapide d'escalier tournant mettant en oeuvre un noyau central Download PDF

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EP2395182B1
EP2395182B1 EP20110169181 EP11169181A EP2395182B1 EP 2395182 B1 EP2395182 B1 EP 2395182B1 EP 20110169181 EP20110169181 EP 20110169181 EP 11169181 A EP11169181 A EP 11169181A EP 2395182 B1 EP2395182 B1 EP 2395182B1
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EP
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central core
compensator
arms
mold
formwork
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Scal'in
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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
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    • E04G13/06—Falsework, forms, or shutterings for particular parts of buildings, e.g. stairs, steps, cornices, balconies foundations, sills for stairs, steps, cornices, balconies, or other parts corbelled out of the wall
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F11/00—Stairways, ramps, or like structures; Balustrades; Handrails
    • E04F11/02—Stairways; Layouts thereof
    • E04F2011/0203—Miscellaneous features of stairways not otherwise provided for
    • E04F2011/0205—Stairways characterised by the use of specific materials for the supporting structure of the treads
    • E04F2011/021—Stairways characterised by the use of specific materials for the supporting structure of the treads mainly of stone or stone like materials, e.g. concrete; mainly of glass
    • E04F2011/0212—Stairways characterised by the use of specific materials for the supporting structure of the treads mainly of stone or stone like materials, e.g. concrete; mainly of glass mainly of concrete
    • E04F2011/0214—Stairways characterised by the use of specific materials for the supporting structure of the treads mainly of stone or stone like materials, e.g. concrete; mainly of glass mainly of concrete cast in situ

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for fast formwork of rotating staircase, implementing a central core.
  • the field of the invention is that of formwork devices for molding and taking a concrete in a predetermined form. More specifically, the invention relates to a concrete staircase shuttering device.
  • a staircase formwork is traditionally made of a framework set up on the construction site and dimensioned according to the characteristics of the staircase (and in particular the length, the width of the steps, the step and the thickness of the staircase). bench).
  • a framework because it comprises a multitude of elements to assemble, represents a heavy structure, and whose implementation is long and difficult.
  • a formwork device according to the preamble of claim 1 is disclosed in US 3902948 .
  • the object of the invention is in particular to propose a device making it possible, in addition to adjusting the variable height intervals between the supports, to vary the distance between the supports in order to allow the realization of all types of rotating staircases by means of the same device.
  • the present invention is directed to a concrete casting rotating stair formwork device according to claim 1.
  • the central core includes means for simultaneously adjusting the height and the length of several steps.
  • the adjustment means comprise arms each carried by at least one axis of rotation, the positioning of the arms being controlled simultaneously by the positioning of a central shaft to which said arms are mechanically connected.
  • the housing prevents liquid concrete from entering the central core and the nut allows a continuous adjustment of the position of the steps.
  • At least two arms each carry a step support.
  • each pedestal support progresses in housing lights, which guide said support pedestal.
  • the guidance of the step supports is parallel to itself, according to a predetermined path.
  • the device which is the subject of the present invention comprises a height-adjustable foot.
  • the foot comprises on the one hand, an approximate adjustment means, in steps, and, on the other hand, a continuous adjustment means.
  • the central core can be positioned according to the height of the staircase and its shape.
  • At least one said compensator is made of flexible material.
  • the shape of the staircase, along a wall or a compensator support can be sinuous and therefore harmonious.
  • At least one said compensator is made of composite material. The weight of the compensator is thus reduced and the compensator can be cut to the desired size.
  • the flexible mold is composed of elements whose edges have a smaller thickness than the center. The transition between two elements of the mold is thus less accentuated, which promotes the surface quality of the underside of the staircase.
  • the flexible mold comprises at least one element made of composite material. The weight of the elements of the mold is thus reduced and the mold can be cut to the desired dimensions.
  • the flexible mold has at least one smooth face.
  • the staircase manufactured with this mold thus has, in turn, a smooth surface.
  • At least one said compensator has an "L" -shaped cut, that is to say two substantially flat surfaces at substantially right angles.
  • one of these flat surfaces is fixed on a wall or a support.
  • the compensator trunk and the sides of the staircase by forming the underside.
  • the other of these surfaces serves to support the mold.
  • At least one said compensator has a concave cut.
  • At least one said compensator has a convex cut.
  • compensators are adapted to the lateral shapes of the rotating staircases which rest on flat walls.
  • a lateral compensator 105 intended to be fixed to a wall or a temporary support. Fixing to this support takes place, conventionally, for example by positioning screws and washers.
  • At least one compensator 105 is of flexible material.
  • the shape of the stair, along a wall or a compensator support can thus adapt to slight variations.
  • At least one compensator 105 is made of composite material. The weight of the compensator 105 is thus reduced and the compensator 105 can be cut to the desired size.
  • At least one compensator 105 has an L-shaped cut, that is to say two substantially flat surfaces at substantially right angles.
  • One of these flat surfaces is fixed on a wall or a support.
  • the compensator trunk and the sides of the staircase by forming the underside.
  • the other of these surfaces serves to support a flexible mold element (see Figures 4 and 5 ), making it possible to form a mold with variable geometry.
  • FIG. 2 a concave compensator 106 for supporting the stair parts of this form, especially external (see figures 19 and 21 ).
  • FIG 3 a convex compensator 107 intended to support the stair parts of this shape, in particular external (see figures 18 and 20 ).
  • the flexible mold 115 is composed of elements whose edges have a smaller thickness than the center. The transition between two elements of the mold is thus less accentuated than if the thickness of the mold element was constant up to its edge, which promotes the surface quality of the underside of the staircase.
  • the flexible mold 115 comprises at least one element made of composite material. The weight of the elements of the mold is thus reduced.
  • the flexible mold comprises at least one smooth face.
  • This face is positioned upward during the formation of the formwork so that the staircase manufactured with this mold has, in turn, a smooth bottom surface.
  • each mold is flexible during its installation and under the weight of concrete that it supports when the concrete is poured.
  • the molds 115 are made of foam, polystyrene or composite material (resin and fiberglass) and the compensators are made of steel.
  • FIGS. 6 to 12 relate to mechanisms for simultaneous adjustment of interior trim supports for the realization of a rotating staircase form structure, also called, each "central core”.
  • each of these mechanisms comprises a cage or casing, of different size and shape depending on the staircase to be made, in which is disposed a threaded shaft, horizontal or vertical, through a nut on which a set of Interdependent arms linked by pivot links carry pedestals.
  • a threaded shaft horizontal or vertical
  • a nut on which a set of Interdependent arms linked by pivot links carry pedestals.
  • two primary interdependent arms are pivotally connected to this nut.
  • Each primary arm is connected by pivot connection to another arm, secondary, fixed at its end by pivot connection to the cage.
  • These arms are themselves connected by pivot connection to other arms, tertiary, of different lengths connected by pivot connection to a pedestal support. These supports progress in lights that guide them. This mechanism makes it possible to adjust the pitch spacings as well as the differences in variable lengths between the supports, and thus avoids having to use separate devices for each setting.
  • the mechanisms are applicable to all different types of rotating staircases.
  • the various embodiments of the mechanism respectively 210, 220, 230, 240 and 250, illustrated in FIGS. Figures 6 to 10 , are suitable for simultaneous adjustment of step supports for different types of turn staircases.
  • Each mechanism comprises a cage, or casing, respectively 211, 221, 231, 241 and 251, in which are arranged primary arms, respectively 212, 222, 232, 242 and 252, interdependent by transverse axes, in pivotal connections.
  • the nut is interdependent primary arms 212 to 252, through transverse axes.
  • One end of each primary arm 212 to 252 is interdependent to the cage 211 to 251, by a pivot positioned on a transverse axis.
  • the progression of the nut 215 to 255 allows the vertical movement of the arms 212 to 252, which echo this movement to secondary arms, respectively 216, 226, 236, 246 and 256, as illustrated in FIG. figure 12 as regards the central core 210.
  • Each step support is articulated on its respective axis by a tertiary arm, respectively 218, 228, 238, 248 and 258, allowing movement of the support in the horizontal and vertical direction. .
  • curvilinear grooves respectively 219, 229, 239, 249 and 259, traversed by the brackets 217 to 257 for adjusting the step. These grooves are closed by an elastic lip seal (not shown) to prevent liquid concrete from entering the central core.
  • the cage 211 to 251 can be fixed on a foot 260 represented in Figures 15 to 24 , foot that adjusts the vertical position of the core 210 to 250.
  • guiding arms with rectangular tubes are used.
  • the core 210 at two-quarter rotating middle illustrated in figure 6 adjusts the position of seven cleats.
  • the quarter-turn 220 core illustrated in figure 7 adjusts the position of five cleats.
  • the mid-quarter stairwell core has sparked a new study.
  • the kinematics makes it possible to move four cleats on two mutually perpendicular faces, the position of the fifth cleat, fixed with respect to the cage, being given by the foot 260.
  • the threaded shaft is positioned in the vertical direction. Note that the two parts of the mechanism are not connected to the same nut. In addition, these two nuts move in two opposite directions.
  • the threaded shaft is, for this purpose, composed of a threaded shaft with a right-hand thread welded to another threaded shaft with a left-hand thread.
  • the two-quarter turn core 250 allows to jointly adjust nine cleats.
  • two parallel threaded shafts 253 are implemented. These threaded shafts are connected to each other by means of a belt 285, in the vertical direction.
  • Each of these threaded rods comprises a threaded rod with a pitch to the right welded to another with no left.
  • Foot 260 which places the core at the correct height, is based on the forestay principle. There is an approximate adjustment, with the possibility of moving the core 10 cm in 10 cm. Then, a more precise adjustment is made by screwing a head.
  • the central core comprises a mechanical system of cleats used to support the counter-steps and to adjust the thickness of the bench (more or less thick concrete part which carries the steps), in relation with the compensators 105 and the molds 115.
  • the figure 13 represents a first modeling 290 of a staircase 270 to two quarter turns.
  • the figure 14 represents the corresponding formwork 291, in the form of the lateral edges of the steps, risers and soffit.
  • the central core 210 is positioned by adjusting the height of the foot 260, as illustrated in FIG. figure 15 .
  • the internal compensators 105 are successively positioned, as illustrated in FIG. figures 16 and 17 .
  • the external compensators respectively convex 107, concave 106, convex 107 and concave 106, are then positioned as illustrated in FIG. Figures 18 to 21 .
  • Mold elements 115 are then installed, as illustrated in FIG. figures 22 and 23 .
  • the formwork is thus complete.
  • the core, compensators and molds are then dismantled.
  • Composite formwork allows, moreover, to realize various forms of rotating staircases, for example one, two or three quarters rotating, thanks to a system of adjustable compensators.
  • the implementation of the present invention makes it possible to reduce from thirty hours to about eight hours the working time of producing a winding staircase.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé et un dispositif de coffrage rapide d'escalier tournant, mettant en oeuvre un noyau central. Le domaine de l'invention est celui des dispositifs de coffrage permettant le moulage et la prise d'un béton sous une forme prédéterminée. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif de coffrage d'escalier tournant en béton.
  • Le coffrage d'un escalier comprend :
    • un coffrage inférieur pour le moulage de la paillasse, c'est-à-dire la partie inférieure de l'escalier, ce coffrage inférieur s'appuyant sur un ou plusieurs étais lorsqu'il existe un espace vide sous l'escalier ;
    • un coffrage latéral assurant le moulage des bordures latérales, le cas échéant et
    • un coffrage des marches, généralement limité à un coffrage des contre-marches.
  • Un coffrage d'escalier est traditionnellement constitué d'une charpente mise en place sur le site de construction et dimensionnée en fonction des caractéristiques de l'escalier (et notamment la longueur, la largeur des marches, l'emmarchement et l'épaisseur de la paillasse). Une telle charpente, du fait qu'elle comprend une multitude d'éléments à assembler, représente une structure lourde, et dont la mise en place est longue et difficile.
  • Les étapes de fabrication d'un coffrage comportent ainsi :
    • d'abord, de tracer, à l'aide d'un mètre, d'une équerre et d'un niveau, la projection de l'emmarchement sur un support latéral, par exemple un mur,
    • fixer des planches destinées à recevoir et supporter des éléments de coffrage de contremarche,
    • construire une bordure pour recevoir et supporter les éléments de coffrage de contremarche.
  • Ainsi, la constitution d'un coffrage peut prendre une trentaine d'heures pour un escalier tournant.
    Un dispositif de coffrage selon le préambule de la revendication 1 est divulgué dans US 3902948 .
  • La réalisation de ces coffrages est longue, donc onéreuse et nécessite une main d'oeuvre spécialisée sans pour autant que soient garanties la qualité et la précision requises.
  • L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif permettant, outre le réglage des intervalles de hauteurs variables entre les supports, de faire varier la distance entre les supports afin d'autoriser la réalisation de tous types d'escaliers tournants au moyen du même dispositif.
  • A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de coffrage d'escalier tournant à couler en béton, selon la revendication 1.
  • Grâce à ces dispositions, pour coffrer les marches entourant le noyau central, on règle simultanément leurs hauteurs et/ou leur longueur puis on pose chaque élément de moule en appui sur les moyens de réglage.
  • Grâce à ces dispositions, on peut adapter rapidement et facilement le coffrage à toutes les formes d'escalier tout en évitant de recourir à l'emploi d'engins de levage surdimensionnés et coûteux.
  • Selon des caractéristiques particulières, le noyau central comporte des moyens de réglage simultané de la hauteur et de la longueur de plusieurs marches.
  • Selon des caractéristiques particulières, les moyens de réglage comportent des bras portés, chacun, par au moins un axe de rotation, le positionnement des bras étant commandé simultanément par le positionnement d'un arbre central auquel lesdits bras sont mécaniquement reliés.
  • Selon des caractéristiques particulières, le noyau central comporte :
    • un boîtier,
    • un arbre fileté,
    • un écrou monté sur ledit arbre fileté et supportant un dit axe de rotation portant une extrémité d'un dit bras.
  • Ainsi, le boîtier évite que du béton liquide pénètre dans le noyau central et l'écrou permet un réglage continu de la position des marches.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins deux bras portent, chacun, un support d'emmarchement.
  • Selon des caractéristiques particulières, chaque support d'emmarchement progresse dans des lumières de boîtier, qui guident ledit support d'emmarchement.
  • Ainsi, le guidage des supports d'emmarchement se fait parallèlement à lui-même, selon un trajet prédéterminé.
  • Selon des caractéristiques particulières, le dispositif objet de la présente invention comporte, entre les bras dont une extrémité est liée audit écrou et les bras portant un support d'emmarchement, un bras intermédiaire dont une extrémité est reliée en rotation, à un point du boîtier.
  • Selon des caractéristiques particulières, le dispositif objet de la présente invention comporte un pied réglable en hauteur.
  • Selon des caractéristiques particulières, le pied comporte d'une part, un moyen de réglage approximatif, par pas, et, d'autre part, un moyen de réglage continu.
  • Grâce à chacune de ces dispositions, le noyau central peut être positionné en fonction de la hauteur de l'escalier et de sa forme.
  • Selon un deuxième aspect, qui constitue aussi des caractéristiques particulières du dispositif de coffrage objet du premier aspect de l'invention, la présente invention vise un dispositif de coffrage d'escalier tournant à couler, caractérisé en ce qu'il comporte :
    • au moins un compensateur latéral fixé à au moins un support fixe et
    • au moins un moule flexible appuyé sur au moins un dit compensateur.
  • Grâce à ces dispositions, on peut adapter rapidement et facilement le coffrage à toutes les formes d'escalier tout en évitant de recourir à l'emploi d'engins de levage surdimensionnés et coûteux. La souplesse du moule lui permet de s'adapter à la forme de l'escalier et de prendre une forme harmonieuse.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins un dit compensateur est en matériau flexible.
  • Grâce à ces dispositions, la forme de l'escalier, le long d'un mur ou d'un support de compensateur peut être sinueuse et donc harmonieuse.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins un dit compensateur est en matériau composite. Le poids du compensateur est ainsi réduit et le compensateur peut être découpé à la dimension voulue.
  • Selon des caractéristiques particulières, le moule flexible est composé d'éléments dont les bords ont une moindre épaisseur que le centre. La transition entre deux éléments du moule est ainsi moins accentuée, ce qui favorise la qualité de surface de la sous-face de l'escalier.
  • Selon des caractéristiques particulières, le moule flexible comporte au moins un élément en matériau composite. Le poids des éléments du moule est ainsi réduit et le moule peut être découpé aux dimensions voulues.
  • Selon des caractéristiques particulières, le moule flexible comporte au moins une face lisse. L'escalier fabriqué avec ce moule possède ainsi, à son tour, une surface lisse.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins un dit compensateur présentent une coupe en forme de « L », c'est-à-dire à deux surfaces sensiblement planes à angle sensiblement droit.
  • Grâce à ces dispositions, l'une de ces surfaces planes est fixée sur un mur ou un support. Le compensateur coffre ainsi les côtés de l'escalier en coffrant la sous-face. L'autre de ces surfaces sert à supporter le moule.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins un dit compensateur présente une coupe concave.
  • Selon des caractéristiques particulières, au moins un dit compensateur présente une coupe convexe.
  • Grâce à chacune de ces dispositions, des compensateurs sont adaptés aux formes latérales des escaliers tournants qui prennent appui sur des murs plans.
  • Selon un troisième aspect, la présente invention vise un procédé de coffrage d'escalier tournant à couler en béton, caractérisé en ce qu'il comporte :
    • une étape de réglage simultané de la hauteur et/ou de la longueur de plusieurs marches, en mettant en oeuvre un noyau central et
    • une étape de pose d'au moins un moule en appui sur ledit noyau central.
  • Selon un quatrième aspect, la présente invention vise un procédé de coffrage d'escalier tournant à couler, caractérisé en ce qu'il comporte, avant de couler le béton de l'escalier :
    • une étape de pose d'au moins un compensateur latéral le long d'au moins un support fixe et
    • une étape de pose d'au moins un moule flexible sur au moins un dit compensateur.
  • Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce procédé étant similaires à ceux du dispositif objet de la présente invention, tel que succinctement exposés ci-dessus, ils ne sont pas rappelés ici.
  • D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels :
    • le figure 1 représente, schématiquement et en perspective, un compensateur mis en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention,
    • les figures 2 et 3 représentent, schématiquement et selon trois plans perpendiculaires, deux compensateurs mis en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention,
    • la figure 4 représente, schématiquement et en vue de dessus, un moule mis en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention,
    • la figure 5 représente, schématiquement et en perspective, un moule mis en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du dispositif objet de la présente invention,
    • les figures 6 à 10 représentent, schématiquement et en perspective, différents noyaux centraux mis en oeuvre dans différentes réalisations d'escalier conformément à la présente invention,
    • la figure 11 représente, schématiquement et en vue de dessus, le noyau central illustré en figure 10,
    • la figure 12 représente, schématiquement, différentes positions de contremarches obtenues avec le noyau central illustré en figure 6,
    • la figure 13 illustre, en perspective, un modèle d'escalier tournant à réaliser,
    • la figure 14 représente, en perspective, des arêtes d'un coffrage à réaliser,
    • les figures 15 à 24 représentent, en perspective, différentes étapes de réalisation d'un coffrage et d'un escalier tournant, mettant en oeuvre le dispositif objet de la présente invention et
    • la figure 25 représente, sous forme d'un logigramme, des étapes mises en oeuvre dans un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention.
  • On observe, en figure 1, un compensateur latéral 105 destiné à être fixé à un mur ou à un support provisoire. La fixation à ce support s'effectue, de manière classique, par exemple par positionnement de vis et de rondelles.
  • Préférentiellement, au moins un compensateur 105 est en matériau flexible. La forme de l'escalier, le long d'un mur ou d'un support de compensateur peut ainsi s'adapter à de légères variations.
  • Préférentiellement, au moins un compensateur 105 est en matériau composite. Le poids du compensateur 105 est ainsi réduit et le compensateur 105 peut être découpé à la dimension voulue.
  • Préférentiellement, comme illustré en figure 1, au moins un compensateur 105 présente une coupe en forme de « L », c'est-à-dire à deux surfaces sensiblement planes à angle sensiblement droit. L'une de ces surfaces planes est fixée sur un mur ou un support. Le compensateur coffre ainsi les côtés de l'escalier en coffrant la sous-face. L'autre de ces surfaces sert à supporter un élément de moule souple (voir figures 4 et 5), permettant de former un moule à géométrie variable.
  • On observe, en figure 2, un compensateur concave 106 destiné à supporter les parties d'escalier de cette forme, notamment externes (voir figures 19 et 21). On observe, en figure 3, un compensateur convexe 107 destiné à supporter les parties d'escalier de cette forme, notamment externes (voir figures 18 et 20).
  • On observe, en figures 4 et 5, un moule flexible 115 destiné à prendre appui sur au moins un compensateur 105. La souplesse du moule 115 lui permet de s'adapter à la forme de l'escalier et de prendre une forme harmonieuse.
  • Préférentiellement, le moule flexible 115 est composé d'éléments dont les bords ont une moindre épaisseur que le centre. La transition entre deux éléments du moule est ainsi moins accentuée que si l'épaisseur de l'élément de moule était constante jusqu'à son bord, ce qui favorise la qualité de surface de la sous-face de l'escalier.
  • Préférentiellement, le moule flexible 115 comporte au moins un élément en matériau composite. Le poids des éléments du moule est ainsi réduit.
  • Préférentiellement, le moule flexible comporte au moins une face lisse. Cette face est positionnée vers le haut lors de la constitution du coffrage afin que l'escalier fabriqué avec ce moule possède, à son tour, une surface inférieure lisse.
  • La gamme de moules de différentes géométries permet de coffrer la sous-face de l'escalier et, notamment, la partie tournante de l'escalier. Préférentiellement réalisé en matériau composite, chaque moule est flexible lors de sa pose et sous le poids de béton qu'il supporte lorsque le béton est coulé.
  • Chaque moule présente les qualités suivantes :
    • légèreté (portable sans matériel de levage),
    • résistance (il supporte le poids du béton),
    • flexible (on en modifie aisément la forme),
    • finition de surface permettant à la sous-face de l'escalier d'être lisse et régulière et
    • finition d'extrémités par utilisation d'une peau fine permettant d'améliorer la finition des lignes de liaison avec chaque autre moule.
  • Dans des modes de réalisation, les moules 115 sont en mousse, en polystyrène ou en matériau composite (résine et fibre de verre) et les compensateurs sont en acier.
  • Les figures 6 à 12 concernent des mécanismes de réglage simultané de supports d'emmarchement intérieur pour la réalisation d'une structure de coffrage d'escalier tournant, aussi appelés, chacun « noyau central ».
  • D'une manière générale, chacun de ces mécanismes comprend une cage ou boîtier, de taille et forme différente en fonction de l'escalier à réaliser, dans laquelle est disposé un arbre fileté, horizontal ou vertical, traversant un écrou sur lequel un jeu de bras interdépendants liés par liaisons pivots portent des supports d'emmarchement. Ainsi, deux bras interdépendants primaires sont liés par liaisons pivots à cet écrou.
  • Chaque bras primaire est relié par liaison pivot à un autre bras, secondaire, fixé à son extrémité par liaison pivot à la cage. Ces bras sont eux même reliés par liaison pivot à d'autres bras, tertiaires, de différentes longueurs reliés par liaison pivot à un support d'emmarchement. Ces supports progressent dans des lumières qui permettent de les guider. Ce mécanisme permet de régler aussi bien les espacements de hauteurs que les différences de longueurs variables entre les supports, et évite donc de devoir utiliser des dispositifs distincts pour chaque réglage.
  • Les mécanismes sont applicables à tous les différents types d'escaliers tournants. Les différents modes de réalisation du mécanisme, respectivement 210, 220, 230, 240 et 250, illustrés aux figures 6 à 10, sont adaptés au réglage simultané de supports d'emmarchement pour différents types d'escaliers tournants.
  • Chaque mécanisme comprend une cage, ou boîtier, respectivement 211, 221, 231, 241 et 251, dans laquelle sont disposés des bras primaires, respectivement 212, 222, 232, 242 et 252, interdépendants par des axes transversaux, en liaisons pivots.
  • La rotation d'un arbre fileté, respectivement 213, 223, 233, 243 et 253, grâce à un moyen de commande, respectivement 214, 224, 234, 244 et 254, par exemple une manivelle, permet une progression rectiligne horizontale d'un écrou 215, 225, 235, 245 et 255.
  • La progression de cet écrou est visible grâce à une échelle graduée (seulement représentée en figure 6 sous la référence 280) située sur une paroi extérieure latérale de la cage, échelle qui permet de déterminer la hauteur obtenue entre chaque support.
  • L'écrou est interdépendant des bras primaires 212 à 252, grâce à des axes transversaux. L'une des extrémités de chaque bras primaires 212 à 252 est interdépendante à la cage 211 à 251, par un pivot positionné sur un axe transversal.
  • La progression de l'écrou 215 à 255 permet le mouvement vertical des bras 212 à 252, qui répercutent ce mouvement à des bras secondaires, respectivement 216, 226, 236, 246 et 256, comme illustré en figure 12 en ce qui concerne le noyau central 210.
  • Chaque support d'emmarchement, respectivement 217, 227, 237, 247 et 257, est articulé sur son axe respectif par un bras tertiaire, respectivement 218, 228, 238, 248 et 258, autorisant un mouvement du support dans le sens horizontal et vertical.
  • Dans les parois latérales de la cage 211 à 251 sont agencées des saignées curvilignes, respectivement 219, 229, 239, 249 et 259, traversées par les supports 217 à 257 de réglage de l'emmarchement. Ces saignées sont obturées par un joint à lèvres élastiques (non représenté) destiné à éviter que le béton liquide ne puisse pénétrer dans le noyau central.
  • La cage 211 à 251 peut se fixer sur un pied 260 représenté en figures 15 à 24, pied qui permet de régler la position verticale du noyau 210 à 250.
  • Ainsi, un noyau central 210 à 250 permet la mise en place tasseaux, de deux à neuf selon le noyau central, en effectuant, d'un seul geste, un réglage avec une manivelle. Dans des modes de réalisation, les noyaux 210 à 250 respectent les règles suivantes :
    • les hauteurs de marche vont de 165 à 205 mm et
    • en partant du fond de l'escalier, l'écart entre le fond du noyau et la première marche doit être inférieure à l'écart entre la première et la seconde marche, qui est à son tour inférieure à l'écart entre la deuxième et la troisième marche ...
  • L'utilisation d'un arbre filetée 213 à 253 facilite le réglage dans les deux sens.
  • Afin de bénéficier d'un meilleur guidage des tasseaux, dans des modes de réalisation, on met en oeuvre des bras de guidage avec des tubes rectangulaires.
  • Le noyau 210 à deux quarts tournants milieu illustré en figure 6 permet de régler la position de sept tasseaux.
  • Le noyau 220 à un quart tournant milieu illustré en figure 7 permet de régler la position de cinq tasseaux. Le noyau pour escaliers à un quart tournant milieu a suscité une nouvelle étude. La cinématique permet de déplacer quatre tasseaux sur deux faces perpendiculaires entre elles, la position du cinquième tasseau, fixe par rapport à la cage, étant donnée par le pied 260. Afin de relier à nouveau les deux parties du mécanisme qui concernent les deux faces perpendiculaires, l'arbre fileté est positionné dans le sens vertical. On note que les deux parties du mécanisme ne sont pas reliées au même écrou. De plus, ces deux écrous se déplacent dans deux sens opposés. L'arbre fileté est, à cet effet, composé d'un arbre fileté avec pas à droite soudée à un autre arbre fileté avec pas à gauche.
  • Le noyau à deux quarts tournants large 250, par exemple d'épaisseur 150 et 200 mm, illustré en figures 10 et 11, permet de régler conjointement neuf tasseaux. Dans le mode de réalisation illustré, deux arbres filetés parallèles 253 sont mis en oeuvre. Ces arbres filetés sont reliés entre eux à l'aide d'une courroie 285, dans le sens vertical. Chacune de ces tiges filetées comprend une tige filetée avec pas à droite soudée à une autre avec pas à gauche.
  • Le pied 260, qui permet de placer le noyau à la bonne hauteur, est basé sur le principe de l'étai. Il y a un réglage approximatif, avec la possibilité de déplacer le noyau de 10 cm en 10 cm. Ensuite, un réglage plus précis est effectué en vissant une tête.
  • Ainsi, chaque noyau central comporte des moyens de réglage simultané de la hauteur et de la longueur de plusieurs marches. Le noyau central d'escalier permet ainsi le coffrage de la partie centrale de l'escalier en assurant deux fonctions :
    • le coffrage et
    • le réglage de la largeur et de la hauteur des marches.
  • Le noyau central comporte un système mécanique de tasseaux servant à supporter les contre-marches et à régler l'épaisseur de la paillasse (partie bétonnée plus ou moins épaisse qui porte les marches), en relation avec les compensateurs 105 et les moules 115.
  • La figure 13 représente une première modélisation 290 d'un escalier 270 à deux quarts tournants. La figure 14 représente le coffrage 291 correspondant, sous forme des arêtes latérales des marches, contremarches et sous-face.
  • Pour réaliser un coffrage d'escalier mettant en oeuvre la présente invention, on positionne le noyau central 210 en réglant la hauteur du pied 260, comme illustré en figure 15. Puis, on positionne successivement les compensateurs internes 105, comme illustré en figures 16 et 17. On positionne ensuite les compensateurs externes, respectivement convexe 107, concave 106, convexe 107 et concave 106, comme illustré en figures 18 à 21.
  • On installe ensuite les éléments de moule 115, comme illustré en figures 22 et 23. Le coffrage est ainsi complet. On peut alors couler le béton, comme illustré en figure 24, pour obtenir l'escalier.
  • On procède ensuite au démontage du noyau, des compensateurs et des moules.
  • On observe, en figure 25, que, dans un mode de réalisation particulier, le procédé de coffrage d'escalier tournant à couler objet de l'invention comporte :
    • une étape 305 de réglage simultané de la hauteur et/ou de la longueur de plusieurs marches, en mettant en oeuvre un noyau central,
    • une étape 310 de pose d'au moins un compensateur latéral le long d'au moins un mur,
    • une étape 315 de pose d'au moins un moule flexible sur au moins un dit compensateur et sur les moyens de réglage du noyau central,
    • une étape 320 au cours de laquelle on coule le béton de l'escalier,
    • une étape 325 de prise du béton et
    • une étape 330 de décoffrage, au cours de laquelle on récupère les éléments constitutifs du coffrage.
  • Grâce à la mise en oeuvre de la présente invention, on peut adapter rapidement et facilement le coffrage à toutes les formes d'escalier tout en évitant de recourir à l'emploi d'engins de levage surdimensionnés et coûteux.
  • Le coffrage en matériau composite permet, en outre, de réaliser diverses formes d'escaliers tournant, par exemple un, deux ou trois quarts tournant, grâce à un système de compensateurs réglables.
  • De plus, les mêmes éléments de coffrage peuvent être réutilisés un grand nombre de fois.
  • La mise en oeuvre de la présente invention permet de ramener d'une trentaine d'heures à environ huit heures la durée de travail de réalisation d'un escalier tournant.

Claims (15)

  1. Dispositif de coffrage d'escalier tournant (270) à couler, comportant :
    - un noyau central (210, 220, 230, 240, 250) et
    - au moins un moule d'escalier (215) appuyé sur ledit noyau central, caractérisé en ce que le noyau central comporte des moyens (212 à 219, 222 à 229, 232 à 239, 242 à 249, 252 à 259) de réglage simultané de la hauteur et/ou de la longueur de plusieurs marches.
  2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le noyau central (210, 220, 230, 240, 250) comporte des moyens (212 à 219, 222 à 229, 232 à 239, 242 à 249, 252 à 259) de réglage simultané de la hauteur et de la longueur de plusieurs marches.
  3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel les moyens de réglage comportent des bras (212, 216, 218, 222, 226, 228, 232, 236, 238, 242, 246, 248, 252, 256, 258) portés, chacun, par au moins un axe de rotation, le positionnement des bras étant commandé simultanément par le positionnement d'un arbre central (213, 223, 233, 243, 253) auquel lesdits bras sont mécaniquement reliés.
  4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel le noyau central (210, 220, 230, 240, 250) comporte :
    - un boîtier (211, 221, 231, 241, 251),
    - un arbre fileté (213, 223, 233, 243, 253),
    - un écrou (215, 225, 235, 245, 255) monté sur ledit arbre fileté et supportant un dit axe de rotation portant une extrémité d'un dit bras.
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, dans lequel au moins deux bras portent, chacun, un support d'emmarchement (217, 227, 237, 247, 257).
  6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel chaque support d'emmarchement progresse dans des lumières (219, 229, 239, 249, 259) de boîtier, qui guident ledit support d'emmarchement.
  7. Dispositif selon la revendication 4 et l'une des revendications 5 ou 6, qui comporte, entre les bras (212, 222, 232, 242, 252) dont une extrémité est liée audit écrou (215, 225, 235, 245, 255) et les bras (218, 228, 238, 248, 258) portant un support d'emmarchement (217, 227, 237, 247, 257), un bras intermédiaire (216, 226, 236, 246, 256) dont une extrémité est reliée en rotation, à un point dudit boîtier (211, 221, 231, 241, 251).
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, qui comporte un pied (260) réglable en hauteur.
  9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le pied (260) comporte, d'une part, un moyen de réglage approximatif, par pas, et, d'autre part, un moyen de réglage continu.
  10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, qui comporte :
    - au moins un compensateur latéral (105, 106, 107) fixé à au moins un support fixe et
    - au moins un moule (115) flexible appuyé sur au moins un dit compensateur.
  11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel au moins un dit compensateur (105, 106, 107) est en matériau flexible.
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, dans lequel le moule flexible (115) est composé d'éléments dont les bords ont une moindre épaisseur que le centre.
  13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel au moins un dit compensateur (105, 106, 107) présente une coupe en forme de « L », c'est-à-dire à deux surfaces sensiblement planes formant, entre elles, un angle sensiblement droit.
  14. Procédé de coffrage d'escalier tournant à couler, caractérisé en ce qu'il comporte :
    - une étape (305) de réglage simultané de la hauteur et/ou de la longueur de plusieurs marches, en mettant en oeuvre un noyau central et
    - une étape (315) de pose d'au moins un moule en appui sur ledit noyau central.
  15. Procédé de coffrage d'escalier selon la revendication 14, qui comporte, avant de couler le béton de l'escalier :
    - une étape (310) de pose d'au moins un compensateur latéral le long d'au moins un support fixe et
    - une étape (315) de pose d'au moins un moule flexible sur au moins un dit compensateur.
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