FR2747145A1 - FORMWORK DEVICE WITH ADJUSTABLE CURVE RADIUS - Google Patents
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- E04G11/062—Forms for curved walls
Abstract
Description
La présente invention a pour objet un dispositif de coffrage a rayon deThe present invention relates to a formwork device with a radius of
courbure réglable,adjustable curvature,
notamment pour les ouvrages en béton. especially for concrete structures.
La réalisation des ouvrages en béton s'effectue par leur mise en place de coffrages qui délimitent Concrete structures are produced by placing formwork which delimits
un volume ayant la forme du profil final recherché dans lequel est coulé le béton. a volume in the form of the desired final profile into which the concrete is poured.
Dans la construction de murs plans verticaux et d'épaisseur constante, les panneaux de coffrage comprennent deux faces parallèles soutenues par une ossature rigide de façon à reprendre les In the construction of vertical flat walls of constant thickness, the formwork panels include two parallel faces supported by a rigid frame so as to take up the
efforts de pressions du béton coulé. pressures of the poured concrete.
La face de chaque panneau de coffrage est réalisée à partir d'une tôle métallique ou dans certains The face of each formwork panel is made from a metal sheet or in some
cas à l'aide de plaques de contre-plaqué. case using plywood plates.
Un problème se pose lorsqu'il s'agit de réaliser la construction de murs à profil courbe. Les dispositifs de coffrage existants comprennent des panneaux ayant un rayon de courbure A problem arises when it comes to constructing walls with a curved profile. Existing formwork devices include panels with a radius of curvature
prédéterminé, sur lesquels sont montées des plaques en contre-plaqué. predetermined, on which are mounted plywood plates.
De tels dispositifs ne sont pas satisfaisant car le contre-plaqué s'use vite et il faut le remplacer régulièrement ce qui représente un temps d'immobilisation important et un coût non moins Such devices are not satisfactory because the plywood wears out quickly and must be replaced regularly which represents a significant downtime and a cost no less
important.important.
Par ailleurs, de nombreuses constructions utilisent des murs en béton brut et il convient que l'état de surface de la peau extérieure constituée soit par la tôle métallique, soit par les plaques de In addition, many constructions use raw concrete walls and the surface condition of the outer skin made up either of sheet metal or of plates
contre-plaqué du dispositif de coffrage soit aussi parfait que possible. plywood formwork device is as perfect as possible.
L'utilisation du bois comme panneau de coffrage ne conduit pas à un état de surface ffmment The use of wood as a formwork panel does not lead to a surface finish ffmment
lisse et exempt de défauts pour être utilisé tel quel dans des constructions de mûrs à profil courbe. smooth and free from defects for use as is in wall constructions with curved profile.
Les défauts géométriques sont engendrés par le fait que le contre-plaqué se courbe mais qu'il subit néanmoins, au fuir et à mesure de son utilisation une usure qui vient augmenter les défauts de surface. De plus, le contre-plaqué doit être d'une épaisseur importante pour supporter les pressions du The geometric defects are caused by the fact that the plywood bends but that it nevertheless undergoes, on fleeing and as it is used, wear which increases surface defects. In addition, the plywood must be very thick to withstand the pressures of the
béton coulé ayant pour conséquence de provoquer des facettes visibles dès le retrait du coffrage. poured concrete resulting in visible facets as soon as the formwork is removed.
Des solutions ont été envisagées en associant par exemple des tôles de coffrage métallique avec un chassis articulé de façon à pouvoir régler le rayon de courbure des deux tôles de coffrage en Solutions have been envisaged by combining, for example, metal formwork sheets with an articulated frame so as to be able to adjust the radius of curvature of the two formwork sheets in
vis à vis.opposite.
Un tel dispositif comprend des poutres de maintien vertical régulièrement espacées suivant des Such a device comprises regularly maintained vertical holding beams according to
génératrices de la tôle à courber. generators of the bending sheet.
Les poutres de maintien présentent des profils en V ou en Oméga dont les extrémités sont The support beams have V or Omega profiles, the ends of which are
solidarisées sur les tôles de coffrage par soudure ou vissage. secured to the shuttering sheets by welding or screwing.
Le profil des poutres de maintien conduit à une excellente liaison avec la tôle de coffrage sur une The profile of the support beams leads to an excellent connection with the formwork sheet on a
grande surface et rigidifiant ainsi totalement la liaison. large area and thus completely stiffening the connection.
Les poutres sont reliées par paires à l'aide de profilés qui sont euxmêmes réunis entre eux par des The beams are connected in pairs using profiles which are themselves joined together by
vérins de traction ou de compression. Ainsi, en agissant par compression ou traction des vérins. traction or compression cylinders. Thus, by acting by compression or traction of the jacks.
on obtient un rapprochement ou un éloignement des poutres les unes des autres conférant ainsi à the beams are brought together or moved away from each other, thus giving
la tôle de coffrage un rayon de courbure. the formwork sheet has a radius of curvature.
Cette réalisation présente des inconvénients, car les liaisons étant parfaitement fixes, on s'aperçoit que la tôle de coffrage est conformée suivant un rayon de courbure qui n'est pas uniforme et présente de nombreuses facettes au droit de chacune des poutres. Afin de diminuer cet effet inopportun, une solution consiste a multiplier le nombre de poutres, mais outre que le fait le coût augmente, la mise en place et le réglage du rayon de courbure This embodiment has drawbacks, since the connections being perfectly fixed, it can be seen that the shuttering sheet is shaped according to a radius of curvature which is not uniform and has many facets in line with each of the beams. In order to reduce this undesirable effect, one solution consists in multiplying the number of beams, but in addition to the fact that the cost increases, the installation and the adjustment of the radius of curvature
devient très délicat.becomes very delicate.
Une autre conséquence directe de l'utilisation d'une tôle de coffrage métallique solidaire d'un grand nombre de poutres est que le rayon minimal de courbure reste trop élevé pour les besoins Another direct consequence of the use of a metal formwork sheet integral with a large number of beams is that the minimum radius of curvature remains too large for the needs.
des utilisateurs.users.
C'est i ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier la présente invention. It is these drawbacks that the present invention intends to remedy more particularly.
Le but de l'invention est de proposée un dispositif coffrage à rayon de courbure réglable qui soit aisé à mettre en place sur les chantiers, et qui présente tune longévité très importante. Le dispositif de coffrage suivant l'invention ne doit pas être fragile durant le transport, et doit permettre de The object of the invention is to provide a formwork device with adjustable radius of curvature which is easy to set up on construction sites, and which has a very long service life. The formwork device according to the invention must not be fragile during transport, and must allow
réaliser un produit fini après décoffrage de grande qualité pour une utilisation brute. produce a finished product after formwork of high quality for raw use.
A cet effet le dispositif de coffrage selon l'invention comprend une tôle de coffrage solidaire d'un jeu de poutres de maintien régulièrement espacé suivant des génératrices, des moyens de réglage en longueur s'étendant transversalement aux poutres de maintien et reliant celles-ci, des gabarits de cintrage découpés au rayon de courbure que doit présenter la tôle de coffrage, des moyens de serrage qui permettent de plaquer les gabarits de cintrage contre la tôle de coffrage, et les moyens To this end, the formwork device according to the invention comprises a formwork sheet integral with a set of holding beams regularly spaced along generators, length adjusting means extending transversely to the holding beams and connecting them , bending jigs cut to the radius of curvature that the formwork sheet must have, clamping means which allow the bending jigs to be pressed against the formwork sheet, and the means
de réglage qui sont prévus pour déformer la tôle de coffrage. which are designed to deform the formwork sheet.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de coffrage comprend un gabarit de According to another characteristic of the invention, the formwork device comprises a template
cintrage dans sa partie supérieure et dans sa partie inférieure. bending in its upper part and in its lower part.
Selon l'invention, les gabarits de cintrage sont réalisés en bois pour permettre une parfaite According to the invention, the bending jigs are made of wood to allow perfect
déformation de la tôle de coffrage lors de son cintrage. deformation of the formwork sheet during its bending.
L'agencement particulier des poutres de maintien permet de disposer à l'intérieur de celles-ci des The special arrangement of the support beams allows them to have inside
moyens de serrage pour appliquer le gabarit de cintrage contre la tôle de coffrage. clamping means for applying the bending template against the formwork sheet.
En outre selon l'invention il est prévu un procédé pour la mise en oeuvre d'un dispositif de coffirage qui consiste: - à pré-cintrer une tôle de coffrage solidaire suivant ses génératrices de poutres de maintien par l'intermédiaire de moyens de réglages tel quel des vérins à vis, - à plaquer un gabarit de cintrage au rayon de courbure adéquat dans la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffirage, - à agir sur des moyens de serrage prévus dans chaque poutre de maintien pour plaquer le gabarit de cintrage contre la tôle de coffrage, - et à actionner les moyens de réglages pour cintrer la tôle de coffrage au rayon de courbure des In addition, according to the invention, a method is provided for implementing a shuttering device which consists in: - pre-bending a shuttering sheet integral with its generators of holding beams by means of adjustment means such as screw jacks, - to press a bending jig with an adequate radius of curvature in the upper and lower part of the casing device, - to act on clamping means provided in each holding beam to press the bending jig against the formwork sheet, - and to actuate the adjustment means for bending the formwork sheet to the radius of curvature of the
gabarits de cintrage.bending jigs.
Le dispositif de coffrage selon l'invention est décrit en détail ci- après et cette description The formwork device according to the invention is described in detail below and this description
comprend des références figurant aux différentes figures des planches de dessins annexées, qui représente: - la figure I est une vue de face schématique du dispositif de coffrage selon l'invention avec les poutres de maintien et les moyens réglables, - la figure 2 est une coupe suivant A-A de figure 1, montrant le dispositif de coffrage avant son cintrage, la figure 3 est une vue semblable à celle de figure 2 illustrant le dispositif de coffrage en position cintrée, - la figure 4 est une vue en détail illustrant des moyens de serrage pour plaquer le gabarit de cintrage contre la tôle de coffrage, - la figure 5 est une coupe représentant d'autres moyens de serrage prévus à chaque extrémité de la tôle de coffrage, includes references appearing in the various figures of the accompanying drawing plates, which represents: - Figure I is a schematic front view of the formwork device according to the invention with the holding beams and the adjustable means, - Figure 2 is a section along AA of FIG. 1, showing the formwork device before it is bent, FIG. 3 is a view similar to that of FIG. 2 illustrating the formwork device in the bent position, - FIG. 4 is a detail view illustrating means of clamping to press the bending template against the formwork sheet, - Figure 5 is a section showing other clamping means provided at each end of the formwork sheet,
- la figure 6 est une vue de dessus montrant deux dispositifs de cintrage associés. - Figure 6 is a top view showing two associated bending devices.
On a montré en figure I et 2 un dispositif de coffrage 1 à rayon de courbure réglable pour des ouvrages en béton. Le dispositif de coffrage 1 est représenté en position de repos c'est à dire FIG. 1 and 2 show a formwork device 1 with adjustable radius of curvature for concrete structures. The formwork device 1 is shown in the rest position, that is to say
avant cintrage.before bending.
Le dispositif de coffrage 1 comprend une tôle de coffrage 2 qui est solidaire d'un jeu de poutres de maintien 3. Le dispositif de coffrage 1 comprend, par exemple, quatre poutres de maintien identiques parallèles référencées 30 à 33 présentant chacune un profil en forme de V à pointe tronquée. Les poutres 30 à 33 sont régulièrement espacées sur la largeur de la tôle de coffrage 2. On note que les poutres de maintien 30 à 33 sont disposées suivant des génératrices parallèles sur toute la hauteur de la tôle de coffrage 2. Les poutres 30 à 33 présentent un profil en forme de V à pointe tronquée, dont les extrémités libres des deux branches 34, 35 se prolongent respectivement par un The formwork device 1 comprises a formwork sheet 2 which is integral with a set of holding beams 3. The formwork device 1 comprises, for example, four identical parallel holding beams referenced 30 to 33 each having a shaped profile of V with truncated point. The beams 30 to 33 are regularly spaced over the width of the formwork sheet 2. It is noted that the holding beams 30 to 33 are arranged along parallel generatrices over the entire height of the formwork sheet 2. The beams 30 to 33 have a V-shaped profile with a truncated point, the free ends of the two branches 34, 35 of which are respectively extended by a
segment parallèle 36, 37 qui est soudé sur la tôle de coffrage 2. parallel segment 36, 37 which is welded to the shuttering sheet 2.
Les poutres 30 à 33 sont reliées entre elles par des moyens de réglage en longueur s'étendant transversalement aux dites poutres et reliant celles-ci deux à deux dans la partie supérieure et The beams 30 to 33 are interconnected by length adjustment means extending transversely to said beams and connecting these two by two in the upper part and
inférieure du dispositif de coffrage 1. bottom of the formwork device 1.
Les moyens de réglage sont constitués de cornières 4 et 5 identiques qui sont fixées sur les pointes tronquées de chaque poutre 30 à 33. Les cornières 4 et 5 sont disposées perpendiculairement aux poutres 30 à 33 et dans la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffrage I. On constate que les poutres 30 et 31 sont reliées par deux cornières parallèles 4, tandis que les The adjustment means consist of identical angles 4 and 5 which are fixed to the truncated points of each beam 30 to 33. The angles 4 and 5 are arranged perpendicular to the beams 30 to 33 and in the upper and lower part of the formwork device I. It can be seen that the beams 30 and 31 are connected by two parallel angles 4, while the
poutres 32 et 33 sont reliées par deux cornières parallèles 5. beams 32 and 33 are connected by two parallel angles 5.
Les cornières 4 et 5 du dispositif de coffrage I sont raccordées l'une à l'autre par des vérins à vis 6 qui sont soit écartés, soit resserrés suivant le rayon de courbure de cintrage que doit présenter le dispositif de coffrage I. Les cornières 4 et 5 comprennent chacune au moins une lumière oblongue 40,50 dans laquelle coopère des moyens de fixation 38 avec la poutre correspondante pour permettre le cintrage du dispositif de coffirage I comme on le verra mieux plus loin. Egalement, les cornières 4 et 5 sont raccordées à l'oppose de chaque vérin à vis 6 à la tôle de coffrage 2 par des vérins à vis 7 qui permettent d'améliorer le réglage du rayon de courbure de la dite tôle de coffrage au niveau de ses extrémités libres. De la même manière, on constate qu'au milieu du dispositif de cintrage 1 et entre les cornières supérieures et inférieures, il est prévu The angles 4 and 5 of the formwork device I are connected to one another by screw jacks 6 which are either separated or tightened according to the radius of curvature of bending that the formwork device must present. 4 and 5 each comprise at least one oblong opening 40.50 in which the fixing means 38 cooperate with the corresponding beam to allow the bending of the casing device I as will be seen better below. Also, the angles 4 and 5 are connected to the opposite of each screw jack 6 to the formwork sheet 2 by screw jacks 7 which make it possible to improve the adjustment of the radius of curvature of said formwork sheet at the level of its free ends. Likewise, it can be seen that in the middle of the bending device 1 and between the upper and lower angles, there is provided
d'autres vérins à vis 7 identiques à ceux décrits ci-dessus. other screw jacks 7 identical to those described above.
Le dispositif de coffrage I comporte des longerons de renfort 11 parallèles aux poutres 30 à 33. The formwork device I comprises reinforcing beams 11 parallel to the beams 30 to 33.
Les longerons 11 sont fixés sur toute la hauteur de la tôle de coffrage 2 et aux extrémités h1bres de The longitudinal members 11 are fixed over the entire height of the shuttering sheet 2 and at the h1bre ends of
cette dernière.the latter.
On a représenté en figures 3 et 4 des moyens de serrage 8 qui sont disposés à l'intérieur de chaque poutre 30 à 33, du dispositif de coffrage 1 pour la mise en place d'un gabarit de cintrage 10. Les moyens de serrage 8 sont prévus à chaque extrémité des poutres 30 à 33, c'est à dire dans FIGS. 3 and 4 show clamping means 8 which are arranged inside each beam 30 to 33, of the formwork device 1 for the installation of a bending jig 10. The clamping means 8 are provided at each end of the beams 30 to 33, that is to say in
la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffrage 1. the upper and lower part of the formwork device 1.
Chaque moyen de serrage 8 est constitué d'un talon métallique 80 faisant office de butée de serrage qui coulisse parallèlement et au-dessus des segments 36, 37 de chaque poutre 30 à 33. Le talon horizontal 80 est solidaire d'un manchon 81 en forme de U dans lequel est soudé un écrou Each clamping means 8 consists of a metal heel 80 acting as a clamping stop which slides parallel and above the segments 36, 37 of each beam 30 to 33. The horizontal heel 80 is integral with a sleeve 81 in U shape in which a nut is welded
82 qui coopère avec une vis 83.82 which cooperates with a screw 83.
Cette dernière présente une tête 84 a porté conique qui est logée dans une rondelle 86 de même profil. La rondelle 86 est soudée sur la partie tronquée du profil en forme de V de chaque poutre The latter has a conical worn head 84 which is housed in a washer 86 of the same profile. The washer 86 is welded to the truncated part of the V-shaped profile of each beam
à 33.to 33.
Le manchon 81 est solidaire d'un premier élément tubulaire 87 qui coopère coaxialement avec la partie interne d'un second élément 88 de même profil Le second élément 88 est soudé sur une plaque 89 qui vient prendre appui sur la rondelle 86 à portée conique. La vis 83 comprend coaxialement à son corps une jupe 85 qui vient en butée contre la plaque 89 pour empêcher le The sleeve 81 is integral with a first tubular element 87 which cooperates coaxially with the internal part of a second element 88 of the same profile. The second element 88 is welded to a plate 89 which comes to bear on the washer 86 with conical bearing. The screw 83 comprises coaxially with its body a skirt 85 which abuts against the plate 89 to prevent the
retrait de la dite vis 83.removal of said screw 83.
L'entrainement en rotation de la vis 83 par l'intermédiaire de sa tête 84 et au moyen d'une clef appropriée permet de déplacer en translation le talon horizontal 80 pour le serrage du gabarit de cintrage 10 qui vient en appui contre la tôle de coffrage 2 et dont on verra mieux plus loin la fonction. En figure 5, on a représenté un autre moyen de serrage 9 qui est disposé au même niveau que les moyens de serrage 8 mais à proximité des poutres 30 et 35 et dans la partie supérieure et The rotational driving of the screw 83 by means of its head 84 and by means of an appropriate key makes it possible to move in translation the horizontal heel 80 for tightening the bending jig 10 which comes to bear against the sheet of formwork 2 and whose function will be better seen below. In FIG. 5, another clamping means 9 has been shown which is arranged at the same level as the clamping means 8 but close to the beams 30 and 35 and in the upper part and
inférieure du dispositif de coffrage 1. bottom of the formwork device 1.
Chaque moyen de serrage 9 est constitué d'un manchon tubulaire à section carré ou circulaire 90 Each clamping means 9 consists of a tubular sleeve with square or circular section 90
qui est fixé sur le longeron de renfort 11 solidaire de la tôle de coffrage 2. which is fixed to the reinforcing beam 11 secured to the shuttering sheet 2.
A l'intérieur du manchon 90 est soudé un écrou 92 qui coopère avec une vis 93. La tète 94 de la vis 93 présente une porté conique qui vient prendre appuie dans une rondelle 95 ayant un profil interne complémentaire. La rondelle 95 et soudée sur une plaque d'appui 96 qui est solidaire d'un manchon 97 de même profil que celui 90 afin de pénétrer à l'intérieur de ce dernier. La vis 93 est solidaire d'une butée Inside the sleeve 90 is welded a nut 92 which cooperates with a screw 93. The head 94 of the screw 93 has a conical bearing which comes to bear in a washer 95 having a complementary internal profile. The washer 95 and welded to a support plate 96 which is integral with a sleeve 97 of the same profile as that 90 in order to penetrate inside the latter. Screw 93 is integral with a stop
98 qui empêche son retrait en venant prendre appuie contre la rondelle 95. 98 which prevents its withdrawal by coming to take support against the washer 95.
to Le moyen de serrage 9 permet de retenir le gabarit de cintrage 10 contre la tôle de coffrage 2 par to The clamping means 9 makes it possible to retain the bending jig 10 against the formwork sheet 2 by
l'intermédiaire de la plaque 96 lorsque la vis 93 est actionnée en rotation. through the plate 96 when the screw 93 is actuated in rotation.
Il est prévu un moyen de serrage 9 à chaque angle du dispositif de coffrage 1. A clamping means 9 is provided at each corner of the formwork device 1.
Les moyens de réglage 4, 5, 6, 7 permettent d'effectuer un pré-cintrage du dispositif de coffrage 1 et plus particulièrement de la tôle de coffrage 2. Le pré-cintrage est effectué simultanément dans la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffrage 1. On remarque que lors du pré-cintrage de la tôle de coffrage 2 les cornières 4 et 5 s'inclinent de manière que les moyens de retenues 38 The adjustment means 4, 5, 6, 7 make it possible to perform a pre-bending of the formwork device 1 and more particularly of the formwork sheet 2. The pre-bending is carried out simultaneously in the upper and lower part of the formwork 1. Note that during the pre-bending of the formwork sheet 2 the angles 4 and 5 tilt so that the retaining means 38
des poutres 31 et 32 coulissent à l'intérieur des lumières 40 et 50 prévues à cet effet. beams 31 and 32 slide inside the slots 40 and 50 provided for this purpose.
Il est ensuite placé le gabarit de cintrage 10 réalisé en bois et découpé au rayon de courbure que doit prendre la tôle de coffrage 2. Le gabarit de cintrage 10 est disposé dans la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffrage 1. Ains, chaque gabarit de cintrage 10 est retenue contre la It is then placed the bending jig 10 made of wood and cut to the radius of curvature that the formwork sheet should take 2. The bending jig 10 is disposed in the upper and lower part of the formwork device 1. Thus, each jig of bending 10 is retained against the
tôle de coffrage 2 par l'intermédiaire des moyens de serrage 8 prévue dans chaque poutre 30 à 33. shuttering sheet 2 by means of the clamping means 8 provided in each beam 30 to 33.
Egalement, chaque gabarit de cintrage 10 est maintenue aux extrémités du dispositif de coffrage 1 par l'intermédiaire des moyens de serrage 9 qui permettent de plaquer ledit gabarit contre la tôle Also, each bending jig 10 is held at the ends of the formwork device 1 by means of the clamping means 9 which make it possible to press said jig against the sheet.
de coffrage 2.formwork 2.
Dès que les gabarits de cintrage 10 sont parfaitement maintenus dans la partie supérieure et inférieure du dispositif de coffrage I les moyens de réglage 4, 5, 6 et 7 sont ajustés afin de As soon as the bending jigs 10 are perfectly maintained in the upper and lower part of the formwork device I, the adjustment means 4, 5, 6 and 7 are adjusted in order to
déformer parfaitement la tôle de coffrage 2 contre chaque gabarit de cintrage 10. perfectly deform the formwork sheet 2 against each bending jig 10.
Dès que le dispositif de coffrage 1 est ajusté au rayon de courbure adéquat et rechercher celui ci peut être associé à un autre dispositif de coffrage 1 identique au premier et réglé de la même As soon as the formwork device 1 is adjusted to the appropriate radius of curvature and search for it can be associated with another formwork device 1 identical to the first and adjusted in the same way
façon (figure 6).way (Figure 6).
Ainsi plusieurs dispositifs de coffrage I peuvent être disposés les uns à côté des autres et les uns au-dessus des autres pour constituer, par exemple, un mur à profil courbe. Lorsque plusieurs dispositifs de coffrage 1 sont disposés les uns au-dessus des autres, il est prévu sur les gabarits de cintrage 10 une gorge centrale dans laquelle est disposée un joint d'étanchéité, permettant d'éviter Thus several formwork devices I can be arranged one beside the other and one above the other to constitute, for example, a wall with a curved profile. When several formwork devices 1 are arranged one above the other, there is provided on the bending jigs 10 a central groove in which is disposed a seal, making it possible to avoid
l'écoulement de la laitance contenue dans le béton. the flow of milt contained in the concrete.
La présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits représentés. Diverses variantes et The present invention is not limited to the described examples shown. Various variants and
modifications restent possible sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. modifications remain possible without thereby departing from the scope of protection of the invention.
Claims (7)
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