FR2718771A1

FR2718771A1 - Method for reinforcement of concrete structures

Info

Publication number: FR2718771A1
Application number: FR9404466A
Authority: FR
Inventors: Gosselin Claude
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-14
Filing date: 1994-04-14
Publication date: 1995-10-20
Anticipated expiration: 2014-04-14
Also published as: FR2718771B1

Abstract

The procedure for strengthening concrete structures (1) consists of fixing a steel plate (6) on the structure face (2) leaving a space between the two corresponding faces. The space is closed at the plate periphery by a plastic paste which adheres to the concrete and to the metal and hardens on sealing in this space. Sleeves in this space, which emerge to the outside, are thus sealed and fixed in this paste.An epoxy glue for fixing the plate against the structure is injected through the sleeves until the space is completely filled. After hardening of the glue the outward projecting ends of the sleeves are cut. Spacing parts (5) consisting of plastic wires are located between the structure and plate faces. Dowels (4) are engaged in holes (3) in the structure face and the plate is fixed by screwing (7) into the dowels.

Description

Procédé de consolidation de structures en béton.Method of consolidating concrete structures.

La présente invention concerne un procédé de consolidation de structures en béton. The present invention relates to a method for consolidating concrete structures.

On sait que certains ouvrages en béton armé subissent quelquefois des charges supplémentaires à celles prévues initialement ou présentent des faiblesses ou des insuffisances d'armatures. Dans de tels cas, on prévoit de les renforcer. We know that certain reinforced concrete structures sometimes undergo additional loads to those initially planned or have weaknesses or insufficiencies of reinforcements. In such cases, plans are made to strengthen them.

Pour renforcer ces ouvrages, on fixe une armature en acier soit en sous face, pour renforcer la résistance au moment du fléchissement, soit en face latérale, pour renforcer la résistance à l'effort tranchant. Egalement, ces armatures supplémentaires peuvent être fixées en surface et en face latérale pour renforcer la résistance aux moments sur appuis. To reinforce these structures, a steel reinforcement is fixed either on the underside, to reinforce the resistance at the time of bending, or on the lateral face, to reinforce the resistance to shearing force. Also, these additional reinforcements can be fixed on the surface and on the side face to reinforce the resistance to moments on supports.

Pour effectuer ces renforts, on utilise plusieurs techniques. L'une de ces techniques consiste à préparer la surface de l'ouvrage devant recevoir l'armature supplémentaire qui est constituée par une plaque, cette préparation consistant à araser ladite surface afin de la rendre parfaitement plane mais, également rugueuse. De même la face de la plaque à appliquer sur le béton doit être propre, exempte de rouille, plane et rugueuse. To make these reinforcements, several techniques are used. One of these techniques consists in preparing the surface of the structure to receive the additional reinforcement which is constituted by a plate, this preparation consisting in leveling said surface in order to make it perfectly flat but also rough. Likewise, the face of the plate to be applied to the concrete must be clean, free of rust, flat and rough.

Sur les faces ainsi préparées du béton et de la plaque, on applique une colle généralement une résine synthétique telle qu'une résine époxy et on pose la plaque en appliquant une pression. On the thus prepared faces of the concrete and of the plate, an adhesive is generally applied, a synthetic resin such as an epoxy resin, and the plate is applied by applying pressure.

Un tel procédé présente de nombreux inconvénients. La pose de vérins pour maintenir la plaque sous pression n'est pas toujours aisée. Quel que soit le soin apporté à la mise en place de la plaque, des bulles d'air se trouvent emprisonnées entre les deux faces en contact. Such a method has many drawbacks. Installing cylinders to keep the plate under pressure is not always easy. Regardless of the care taken in placing the plate, air bubbles are trapped between the two faces in contact.

Ces bulles créent, non seulement des parties faibles, mais permettent le développement d'une corrosion invisible de la plaque. These bubbles not only create weak parts, but allow the development of invisible corrosion of the plate.

On a imaginé de rechercher les endroits où se trouvent des bulles d'air en frappant la plaque sur toute sa surface avec un marteau afin, par résonnance, de déterminer dans quelle proportion les surfaces en contact comportent des bulles d'air. Si cette proportion dépasse un seuil déterminé, la plaque doit être retirée avec tous les inconvénients que cela implique. It has been imagined to search for the places where there are air bubbles by striking the plate over its entire surface with a hammer in order, by resonance, to determine in what proportion the surfaces in contact contain air bubbles. If this proportion exceeds a determined threshold, the plate must be removed with all the disadvantages that this implies.

Une telle manière de procéder engendre la destruction sous les chocs du marteau, du film de colle et, par conséquent, un affaiblissement du renfort. Such a procedure causes destruction under impact of the hammer, the adhesive film and, consequently, a weakening of the reinforcement.

Compte tenu qu'on doit appliquer la colle sur les surfaces à assembler, celle-ci est utilisée sous une forme pâteuse qui comporte une adjonction de charges neutres affaiblissant les résistances à la traction, à la compression et surtout au cisaillement. Given that the adhesive must be applied to the surfaces to be joined, it is used in a pasty form which includes the addition of neutral fillers weakening the tensile, compressive and especially shear strengths.

L'un des buts de la présente invention vise un procédé remédiant à ces divers inconvénients. One of the aims of the present invention is to provide a method which overcomes these various drawbacks.

Le procédé, selon l'invention, est du type dans lequel on pose et on colle, sur la face correspondante de la structure, une plaque d'acier, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à fixer, sur ladite face, la plaque de manière à ménager, entre les deux faces correspondantes, un espace, à fermer l'espace à la périphérie de la plaque par une substance pâteuse susceptible d'adhérer au béton et au métal et de durcir en scellant dans cette dernière espacée des manchons débouchant dans l'espace et à l'extérieur, et à injecter une colle de fixation de la plaque contre la face correspondante de la structure en béton à travers lesdits manchons jusqu'à remplissage complet dudit espace et à obturer les manchons jusqu'à durcissement de la colle. The method according to the invention is of the type in which a steel plate is placed and glued onto the corresponding face of the structure, said method being characterized in that it consists in fixing, on said face, the plate so as to provide a space between the two corresponding faces, to close the space at the periphery of the plate with a pasty substance capable of adhering to concrete and metal and to harden by sealing in the latter spaced from the sleeves opening into the space and to the outside, and injecting a glue for fixing the plate against the corresponding face of the concrete structure through said sleeves until said space is completely filled and sealing the sleeves up to hardening of the glue.

Grâce à cette disposition, d'une manière simple on remédie aux inconvénients de la technique antérieure, les différents manchons permettent, non seulement, l'injection de la colle mais également de servir d'évent pour l'éva- cuation de l'air lors de ladite injection. Thanks to this arrangement, in a simple manner the disadvantages of the prior art are remedied, the various sleeves allow not only the injection of the adhesive but also to serve as a vent for the evacuation of air. during said injection.

De préférence, après durcissement de la colle, on coupe les extrémités des manchons qui font saillies à l'extérieur. Preferably, after the adhesive has hardened, the ends of the sleeves which protrude outside are cut.

Afin que 1 espace ménagé entre la face de la structure et la face correspondante de la plaque soit uniforme, on dispose, entre la face de la structure et la face correspondante de la plaque, des éléments d'espacement. So that the space provided between the face of the structure and the corresponding face of the plate is uniform, there are, between the face of the structure and the corresponding face of the plate, spacing elements.

Les éléments d'espacement peuvent être constitués par des fils de matière plastique. The spacers may be formed by plastic wires.

De préférence, on perce des trous dans la face de la structure, on engage des chevilles dans lesdits trous, on fixe la plaque par des vis vissées dans les chevilles après avoir posé les éléments d'espacement. Preferably, holes are drilled in the face of the structure, pins are engaged in said holes, the plate is fixed by screws screwed into the pins after having placed the spacers.

Suivant une autre caractéristique, on injecte la colle à travers un premier manchon situé au voisinage d'une extrémité jusqu'à ce que celle-ci déborde par le manchon voisin d'un bord adjacent, puis on obture ces deux manchons et on injecte de la colle par un second manchon voisin du premier jusqu'à ce que ladite colle déborde par un manchon situé au voisinage de celui du bord adjacent obturé, on obture ces deux derniers manchons et ainsi de suite jusqu'a remplissage complet de l'espace. According to another characteristic, the glue is injected through a first sleeve located in the vicinity of one end until the latter extends beyond the adjacent sleeve to an adjacent edge, then these two sleeves are closed and injected with the glue by a second sleeve close to the first until said glue overflows by a sleeve located in the vicinity of that of the adjacent closed edge, these last two sleeves are closed and so on until the space is completely filled.

Ainsi, on remplit de colle sans inclure de bulles, l'espace ménagé entre la face de la structure et la face correspondante de la plaque. Thus, the space provided between the face of the structure and the corresponding face of the plate is filled with glue without including bubbles.

Afin que la colle se répande dans tout 1 espa- ce, on utilise une colle époxy fluide. So that the glue spreads all over the space, a fluid epoxy glue is used.

L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés, dans lesquels
Figure 1 est une vue en perspective éclatée imageant une phase du procédé, selon l'invention.The invention will now be described in more detail with reference to a particular embodiment given by way of example only and shown in the accompanying drawings, in which
Figure 1 is an exploded perspective view imagining a phase of the process according to the invention.

Figure 2 montre en coupe la plaque fixée contre la face à renforcer. Figure 2 shows in section the plate fixed against the face to be reinforced.

Figure 3 est une vue en plan montrant une autre phase du procédé. Figure 3 is a plan view showing another phase of the process.

Figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne 4-4 de la figure 3. Figure 4 is a sectional view along line 4-4 of Figure 3.

Figure 5 montre en coupe la réalisation terminée. Figure 5 shows in section the completed realization.

La référence 1 désigne un élément de béton armé à renforcer sur une face 2. The reference 1 designates a reinforced concrete element to be reinforced on one side 2.

Sur la face 2, on perce des trous 3 dans lesquels on engage des chevilles 4, puis dans l'espace délimité par les trous 3, on pose des éléments d'espacement, ces derniers étant constitués par des fils 5 en matière plastique ou autre dont l'épaisseur est comprise entre 2/10 et 5/10 de mm; ces éléments d'espacement 5 étant simplement encollés afin d'être maintenus en place jusqu'à la pose d'une plaque métallique 6. On the face 2, holes 3 are drilled in which plugs 4 are engaged, then in the space delimited by the holes 3, spacing elements are installed, the latter being constituted by wires 5 of plastic or other material whose thickness is between 2/10 and 5/10 mm; these spacers 5 being simply glued in order to be held in place until a metal plate 6 is fitted.

La plaque 6 est fixée contre la face 2 par des vis 7. De préférence, les vis présentent une large tête 7a de manière qu'elles puissent assurer la fixation de la plaque 6 en portant contre le bord de celle-ci, sans avoir à percer des trous dans ladite plaque. The plate 6 is fixed against the face 2 by screws 7. Preferably, the screws have a large head 7a so that they can ensure the fixing of the plate 6 by bearing against the edge thereof, without having to drill holes in said plate.

Les vis 7 sont serrées de manière que les éléments d'espacement soient enserrés entre la face 2 et la face correspondante de la plaque 6. The screws 7 are tightened so that the spacing elements are clamped between the face 2 and the corresponding face of the plate 6.

On insère ensuite, à des intervalles réguliers de l'ordre de 5 à 50 cm, entre la face 2 et la plaque 6, des fils métalliques ll sur lesquels sont engagés des manchons 9 de préférence en chlorure de polyvinyle et qui butent contre le bord de la plaque 6. Then, at regular intervals of the order of 5 to 50 cm, between the face 2 and the plate 6, metallic wires ll are inserted on which sleeves 9, preferably made of polyvinyl chloride, are engaged and which abut against the edge from plate 6.

L'espace périphérique ménagé entre la face 2 et la plaque 6 est fermé par une substance pâteuse plastique 10 qui est susceptible de durcir et d'adhérer, d'une part, avec le béton et, d'autre part, avec la plaque 6, les manchons 9 étant ainsi scellés et fixés dans cette substance 10 et les fils métalliques 11 retirés. Ainsi, on est sûr que les manchons ne sont pas obstrués. The peripheral space formed between the face 2 and the plate 6 is closed by a pasty plastic substance 10 which is capable of hardening and adhering, on the one hand, with the concrete and, on the other hand, with the plate 6 , the sleeves 9 thus being sealed and fixed in this substance 10 and the metal wires 11 removed. This ensures that the sleeves are not blocked.

On procède enfin à l'injection d'une colle époxy 11 à travers les manchons 9. Finally, an epoxy adhesive 11 is injected through the sleeves 9.

On utilise, de préférence, une colle époxy à deux composants parfaitement dosés très fluide exempte de charge, l'injection s' effectuant à une faible pression. It is preferable to use an epoxy adhesive with two perfectly dosed components which is very fluid and free of charge, the injection being carried out at a low pressure.

Afin de réaliser un assemblage exempt de bulles d'air, on procède de la manière suivante
On commence par injecter la colle 11 par un manchon 9a proche d'un angle jusqu a ce que le manchon 9b refoule, on ferme les deux manchons par des bouchons 12.In order to achieve an assembly free of air bubbles, we proceed as follows
We start by injecting the glue 11 through a sleeve 9a close to an angle until the sleeve 9b pushes back, we close the two sleeves with plugs 12.

Par le manchon voisin 9c, on injecte à nouveau de la colle 11 jusqu'à ce que le manchon 9d refoule puis on ferme les deux manchons 9c et 9d par des bouchons 12. La colle est ensuite injectée par le manchon 9e jusqu a ce que le manchon 9f refoule, ces manchons étant obturés par des bouchons 12 et ainsi de suite. On peut également plier et ligaturer les manchons avec un fil métallique.By the neighboring sleeve 9c, glue is injected again until the sleeve 9d pushes back, then the two sleeves 9c and 9d are closed with plugs 12. The glue is then injected by the sleeve 9e until the sleeve 9f pushes back, these sleeves being closed by plugs 12 and so on. You can also fold and tie the sleeves with a wire.

Lorsque la colle est prise, on coupe tous les manchons au ras de la matière 10. When the glue is set, all the sleeves are cut flush with the material 10.

Ainsi, on réalise un collage, sans bulle, de la plaque 6 sur la face 2. Thus, the plate 6 is bonded, without bubble, to the face 2.

Bien entendu, 1 invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiment which has just been described and shown. Many detailed modifications can be made without departing from the scope of the invention.

Claims

1. A method of consolidating concrete structures in which a corresponding steel plate (6) is placed and bonded to the corresponding face (2) of the structure (1), characterized in that it consists in fixing, on said face (2), the plate (6) so as to provide, between the two corresponding faces, a space, to close the space at the periphery of the plate (6) with a pasty substance capable of adhering to the concrete and to the metal and harden by sealing, in the latter spaced from the sleeves (9) opening into the space and outside and, injecting an adhesive (11) for fixing the plate (6) against the face (2 ) corresponding to the concrete structure (1) through said sleeves (9) until complete filling of said space and to seal the sleeves until the glue hardens (11).

2. A method of consolidating concrete structures according to claim 1, characterized in that after the glue has hardened (11), the ends of the sleeves (9) which protrude outside are cut.

3. A method of consolidating concrete structures according to claim 1, characterized in that there are, between the face of the structure (2) and the corresponding face of the plate (6), spacing elements (s , Her).

4. A method of consolidating concrete structures, according to claim 3, characterized in that the spacing elements consist of plastic son (5a).

5. A method of consolidating concrete structures, according to claims 1 and 3, characterized in that holes are drilled (3) in the face (2) of the structure, ankles (4) are engaged in said holes (3 ), the plate is fixed by screws (7) screwed into the plugs (4) after having placed the spacers.

6. A method of consolidating concrete structures, according to claim 1, characterized in that the glue (11) is injected through a first sleeve (9a) located near an end until it overflows by the sleeve (9b) near an adjacent edge, then these two sleeves (9a, 9b) are closed off and glue is injected by a second sleeve (9c) close to the first until said glue overflows with a sleeve ( 9d) located in the vicinity of that of the adjacent closed edge, these two latter sleeves are closed and so on until the space is completely filled.

7. A method of consolidating concrete structures according to claim 1, characterized in that a fluid epoxy adhesive (11) is used.