FR2937350A1

FR2937350A1 - Composite compensation wedge for use between post and purlin in building, has sealing plate connected on contact face of body, turned in direction of upper concrete element, where sealing plate partially overlaps contact face of body

Info

Publication number: FR2937350A1
Application number: FR0805724A
Authority: FR
Inventors: Gerard Delaporte; Armand Santonja
Original assignee: KP1 SAS
Current assignee: KP1 SAS
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2008-10-16
Publication date: 2010-04-23
Anticipated expiration: 2028-10-16
Also published as: FR2937350B1

Abstract

The wedge has a body (6) made of elastomer of type neoprene(RTM: synthetic rubber) and offering a contact face that contacts with faces opposite to prestressed or reinforced upper concrete element i.e. post (1) and prestressed or reinforced lower concrete element i.e. purlin (2). A surface of the contact face is lower than a surface of projection of one of the elements on the other element. A sealing plate (8) is connected on the contact face of the body, turned in a direction of the upper concrete element, and partially overlaps the contact face.

Description

La présente invention concerne le domaine de la construction et du bâtiment. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Dans ce domaine, la liaison entre deux éléments en béton armé, précontraint ou non, met en oeuvre de plus en plus souvent le brochage à la place du clavetage en béton. Les broches mises en oeuvre sont formées par des tiges filetées appartenant à l'armature d'un premier élément qui traversent des réserves prévues dans le second élément, un écrou étant vissé à l'extrémité libre de la broche pour prendre appui contre un élément de l'armature du second élément en béton. La partie de broche qui traverse la ré-serve est ensuite noyée dans un coulis de béton qui assure la continuité de la matière entre les deux éléments en bé- ton. La paroi de la réserve est généralement formée par un fourreau métallique qui est solidaire de l'armature de l'élément à brocher (en général soudée à celle-ci). Cette technique présente deux problèmes qui sont jusqu'à présent mal résolus parce que mal identifiés. Tout d'abord, on constate des fuites de mortier lorsqu'on coule le mortier dans les réserves, fuites qu'il faut contenir au moyen de coffrages de fortune qui contrarient l'intérêt de la fixation par brochage. Cela est surtout vrai lorsqu'il y a une pente entre la surface supérieure de l'élément pourvu des broches et l'élément broché. On s'est par ailleurs rendu compte de l'apparition de fissures dans l'élément pourvu des broches dans la partie de cet élément qui n'est pas armée, sous l'élément qu'il supporte. Il est connu de mettre en place en sandwich entre les deux éléments une plaque en néoprène ou plus générale- ment en un matériau élastomère résistant qui permet d'absorber les irrégularités de surface et une pente de va- leur relativement faible, inférieure en tout état de cause à 2%. Pour accepter une pente plus importante, la plaque de néoprène a été réduite en surface de sorte que l'écrasement de cette dernière soit possible sans qu'aucune zone de la plaque ne soit comprimée à bloc ce qui retire à cette zone trop fortement comprimée toutes les qualités attendues de la plaque, à savoir son élasticité propre à absorber une surcharge (par exemple une charge de neige) et sa capacité à des déformations très locales pour absorber les irrégularités des surfaces dans les zones d'appui des éléments en béton. La figure 1 illustre ce type d'arrangement dont on comprend qu'il présente des inconvénients au niveau de l'étanchéité lors du coulage du béton de liaison. La poutre ou le poteau inférieur 1 reçoit par exemple une poutre ou une panne 2 faisant un angle a de l'ordre de trois de-grés avec la surface supérieure la du poteau ou de la pou- tre 1. Des broches 4 font saillie de cette surface la tan-dis que des réserves 5 sont prévues dans la panne 2 pour les recevoir. On reconnaît une cale en élastomère 6, inter-calée entre la poutre et la panne. Les dimensions de cette cale sont réduites (la surface de chacune de ses faces est inférieure à la surface de l'ombre de la panne 2 sur la poutre 1) pour laisser un espace vide 7 de débattement pour absorber l'inclinaison de la panne sans provoquer un excès de compression de la plaque 6. Les fuites de mortier de scellement du brochage viennent emplir ce volume 7 et se solidifient à cet endroit. Ce coin incompressible entre les deux éléments se trouve au droit de la partie du talon de la poutre ou du poteau qui n'est pas armé. Or dans le temps, le néoprène tend à se tasser si bien qu'il supporte de moins en moins de charge qui est reportée sur cette cale incompressible, faisant naître des contraintes excessives dans la partie non armée de la poutre, provoquant des fis-sures voire des détachements de morceaux de béton. En outre ces fuites forment des coulures de laitance ou de mortier qui altèrent l'esthétique de l'assemblage si un coffrage de fortune n'est pas mis en place pour les contenir. The present invention relates to the field of construction and building. BACKGROUND OF THE INVENTION In this field, the connection between two elements in reinforced concrete, prestressed or not, implements more and more often the broaching instead of the concrete keying. The spindles used are formed by threaded rods belonging to the armature of a first element which pass through reserves provided in the second element, a nut being screwed to the free end of the spindle to bear against an element of the frame of the second concrete element. The spindle portion which passes through the re-serve is then embedded in a concrete slurry which ensures the continuity of the material between the two concrete elements. The wall of the reserve is generally formed by a metal sleeve which is integral with the frame of the broaching element (generally welded thereto). This technique presents two problems that have hitherto been poorly resolved because they are poorly identified. Firstly, mortar leaks are observed when pouring the mortar in the reserves, leaks that must be contained by means of makeshift formwork that thwart the interest of fixation by broaching. This is especially true when there is a slope between the upper surface of the pin-provided member and the broach member. We have also realized the appearance of cracks in the element with pins in the part of this element that is not armed, under the element that it supports. It is known to sandwich between the two elements a neoprene plate or, more generally, a resistant elastomer material which makes it possible to absorb surface irregularities and a relatively low slope of value, which is lower in any state. of cause to 2%. To accept a greater slope, the neoprene plate has been reduced to the surface so that the crushing of the latter is possible without any area of the plate being compressed to block which removes in this area too strongly compressed all the expected qualities of the plate, namely its elasticity capable of absorbing an overload (for example a snow load) and its capacity for very local deformations to absorb the irregularities of the surfaces in the support zones of the concrete elements. Figure 1 illustrates this type of arrangement which is understood to have drawbacks in terms of sealing during pouring of the connecting concrete. The beam or the lower post 1 receives, for example, a beam or a failure 2 forming an angle α of the order of three degrees with the upper surface 1a of the post or the beam 1. Pins 4 project from this surface tan-say that reserves 5 are provided in the failure 2 to receive them. We recognize an elastomer wedge 6, inter-wedged between the beam and the failure. The dimensions of this wedge are reduced (the surface of each of its faces is less than the surface of the shadow of the fault 2 on the beam 1) to leave a gap 7 of travel to absorb the inclination of the failure without cause excess compression of the plate 6. The pinching mortar leaks fill the volume 7 and solidify at this location. This incompressible corner between the two elements is at the right of the part of the heel of the beam or the post which is not armed. But in time, the neoprene tends to settle so that it supports less and less load that is carried on this incompressible hold, causing excessive stresses in the unarmed part of the beam, causing fis-sures even detachments of pieces of concrete. In addition, these leaks form drops of laitance or mortar which alter the aesthetics of the assembly if a makeshift formwork is not put in place to contain them.

Par la présente invention, on se propose de supprimer ces désordres et de résoudre des problèmes jusqu'à pré-sent mal résolus. OBJET DE L'INVENTION A cet effet, l'invention a pour objet une cale de compensation à placer entre deux éléments en béton, armés ou précontraints avant leur fixation par brochage, l'un des éléments, inférieur, présentant des broches en saillie de sa surface supérieure, l'autre, supérieur, présentant des réserves traversantes pour recevoir les broches, caractérisée en ce qu'elle comporte un corps en élastomère offrant une face de contact avec chaque face en regard des éléments brochés dont la surface est inférieure à la surface de la projection de l'une sur l'autre et une plaque d'étanchéité qui, une fois rapportée sur la face du corps tournée en di-rection de l'élément supérieur, déborde au moins partielle-ment de ladite face du corps. Le débordement de la plaque d'étanchéité assure le bouchage de la partie inférieure des réserves qui pour- raient se trouver en regard au moins partiellement d'une absence de cale de compensation et seraient fuyantes pour le mortier de maintien du brochage. En évitant cette fuite de mortier, on supprime le risque de constitution d'un coin incompressible entre les deux éléments brochés et la source des désordres rappelés ci-dessus. Bien entendu la plaque d'étanchéité sera percée d'orifices nécessaires au passage des broches. Le jeu existant entre chaque orifice et la broche sera suffisamment faible pour que le risque d'écoulement du béton de scelle- ment soit négligeable voire inexistant du fait de sa viscosité. Le matériau de cette plaque sera choisi pour être insensible aux intempéries et suffisamment résistant du point de vue chimique en regard des composants du béton de scellement. On mentionnera à titre indicatif le polyéthy- 4 lène notamment haute densité ou à haut poids moléculaire, l'acier notamment galvanisé, etc. .. La plaque sera soit totalement séparée du corps de la cale et mise en place au moment de l'assemblage des élé- ments en béton, soit rapporté sur une face de ce corps, préalablement à son utilisation sur chantier. Cette liaison préalable présente l'avantage de prévenir les oublis ou les pertes du matériel sur chantier. La présence de cette plaque a permis également de 10 développer des solutions à d'autres problèmes jusqu'à pré-sent mal résolus. Par exemple, par la réduction de la surface écrasée de l'élastomère, la pente qu'il est possible de prendre en compte entre une poutre du genre panne de toit et une pou- 15 tre ou le sommet d'un poteau reste limitée. En effet, celle-ci dépend de la valeur de l'écrasement du corps en élastomère qui elle-même dépend de la hauteur de ce corps. Cette hauteur ne peut cependant pas être trop importante car l'appui risque d'être déversant. 20 Dans la mesure où une plaque existe, il est alors possible de lui donner la forme d'un coin ou d'une cale à pente afin de réduire l'inclinaison de la surface d'appui de la poutre sur le corps en élastomère. On peut disposer d'un jeu de plaques à mettre en place avec, soit des pentes 25 différentes, soit des pentes semblables mais que l'on peut empiler ou superposer pour ajuster l'angle de cette plaque en forme de coin, ainsi composée d'au moins deux plaques, à l'angle de la pente. Dans une variante de réalisation, la plaque peut 30 être pourvue sur sa face tournée vers le néoprène d'une surface convexe, par exemple sensiblement cylindrique, qui permet de prendre en charge n'importe quelle inclinaison. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après 35 d'un exemple de réalisation de l'invention. By the present invention, it is proposed to eliminate these disorders and to solve previously poorly resolved problems. OBJECT OF THE INVENTION To this end, the invention relates to a compensation wedge to be placed between two concrete elements, armed or prestressed before attachment by broaching, one of the elements, lower, having pins projecting from its upper surface, the other upper, having reserves through to receive the pins, characterized in that it comprises an elastomeric body having a contact surface with each face facing the broached elements whose surface is less than the surface of the projection of the one on the other and a sealing plate which, when reported on the face of the body turned di-rection of the upper element, overflows at least partially of said face of the body . The overflow of the sealing plate closes the lower part of the reserves that could be facing at least partially a lack of compensation wedge and would be leaking for the mortar maintaining the broaching. By avoiding this mortar leak, it eliminates the risk of forming an incompressible corner between the two broached elements and the source of the disorders mentioned above. Of course, the sealing plate will be pierced with orifices necessary for the passage of the pins. The clearance between each orifice and the spindle will be sufficiently small so that the risk of flow of the sealing concrete is negligible or non-existent because of its viscosity. The material of this plate will be chosen to be insensitive to bad weather and sufficiently resistant from the chemical point of view opposite the components of the concrete of sealing. As an indication, polyethylene, especially high density or high molecular weight, especially galvanized steel, and the like. The plate will either be completely separated from the body of the hold and put in place at the time of assembly of the concrete elements, or be attached to one face of this body, prior to its use on site. This prior link has the advantage of preventing oversights or loss of equipment on site. The presence of this plaque has also made it possible to develop solutions to other previously poorly solved problems. For example, by reducing the crushed surface of the elastomer, the slope that can be taken into account between a beam of the roof failure type and a beam or the top of a pole remains limited. Indeed, it depends on the value of the crash of the elastomeric body which itself depends on the height of this body. This height can not however be too important because the support may be spilling. Since a plate exists, it is then possible to give it the shape of a sloping wedge or wedge in order to reduce the inclination of the bearing surface of the beam on the elastomer body. There may be a set of plates to be put in place with either different slopes or similar slopes but that can be stacked or superimposed to adjust the angle of this wedge plate, thus composed of at least two plates, at the angle of the slope. In an alternative embodiment, the plate may be provided on its side facing the neoprene with a convex surface, for example substantially cylindrical, which makes it possible to take care of any inclination. Other features and advantages of the invention will emerge from the description given below of an exemplary embodiment of the invention.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels . - la figure 1 est une vue schématique de l'état de 5 la technique, - la figure 2 est une vue d'une cale composite selon l'invention, - la figure 3 est une vue en coupe d'une première variante de réalisation de la cale composite selon 10 l'invention, - la figure 4 illustre une deuxième variante de cette réalisation. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En se reportant à la figure 2 qui seule illustre 15 l'invention, on y retrouve les éléments déjà décrits en regard de la figure 1. A cette figure, comme à la figure 1 et aux figures suivantes, les pièces 1 et 2 sont représentées écartées l'une de l'autre alors qu'en appui l'une sur l'autre, elles écrasent le corps en néoprène qui forme un 20 coin entre elles. L'invention se compose donc du corps 6 de la cale, en élastomère du type néoprène (marque enregistrée) et d'une plaque 8 dont les dimensions sont telles qu'elle dé-borde du corps qu'elle surmonte dans l'assemblage. Elle a 25 alors pour fonction de constituer un fond pour l'extrémité inférieure ouverte des réserves 5. Ainsi le mortier de scellement y est retenu et ne se répand pas dans l'espace entourant le corps de la cale. La plaque 8 comporte des orifices 9 pour le passage 30 des broches 4 dont le diamètre ne sera pas trop supérieur à celui de ces broches pour limiter les fuites autour de ces broches. Ces orifices sont prévus dans la partie de la pla- que qui déborde autour du corps 6 soit sur chacun de ses côtés soit sur deux d'entre eux, proches des broches. La 35 plaque 8 et le corps 6 sont ici représentés solidaires l'un de l'autre. Ce n'est pas sortir du cadre de l'invention que de les avoir prévus séparés. A la figure 3, les éléments déjà décrits portent les mêmes références que sur les figures précédentes. La plaque 8a est une plaque à pente formant un coin d'angle b , ce qui permet de prendre en charge des pentes a plus importantes que dans le cas d'une plaque plane. On peut d'ailleurs superposer au moins deux plaques telles que 8a pour ajuster la valeur de l'angle b . BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Reference will be made to the accompanying drawings, among which. FIG. 1 is a schematic view of the state of the art; FIG. 2 is a view of a composite wedge according to the invention; FIG. 3 is a sectional view of a first embodiment variant; of the composite shim according to the invention, - Figure 4 illustrates a second variant of this embodiment. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Referring to Fig. 2, which alone illustrates the invention, there are the elements already described with reference to Fig. 1. In this figure, as in Fig. 1 and the following figures, the parts 1 and 2 are shown spaced apart from each other while pressing one on the other, they crush the neoprene body which forms a wedge between them. The invention therefore consists of the body 6 of the wedge, neoprene type elastomer (registered trademark) and a plate 8 whose dimensions are such that it d-borde the body it overcomes in the assembly. It then has the function of forming a bottom for the open lower end of the reserves 5. Thus the sealing mortar is retained and does not spread in the space surrounding the body of the hold. The plate 8 has orifices 9 for the passage of the pins 4 whose diameter will not be too much greater than that of these pins to limit leakage around these pins. These orifices are provided in the part of the plate which projects around the body 6 either on each of its sides or on two of them, close to the pins. The plate 8 and the body 6 are here shown integral with each other. It is not outside the scope of the invention to have them separated. In FIG. 3, the elements already described bear the same references as in the previous figures. The plate 8a is a sloping plate forming a wedge angle b, which makes it possible to handle steeper slopes than in the case of a flat plate. We can also superimpose at least two plates such as 8a to adjust the value of the angle b.

A la figure 4, la plaque 8b comporte une sorte de bourrelet convexe, ici de surface cylindrique 10 qui forme une pseudo articulation entre les pièces 1 et 2, ce qui confère à la cale composite dans cette variante de réalisation, un caractère universel. En effet, tous les angles a peuvent être pris en compte. In Figure 4, the plate 8b comprises a kind of convex bead, here cylindrical surface 10 which forms a pseudo joint between the parts 1 and 2, which gives the composite shim in this embodiment, a universal character. Indeed, all angles can be taken into account.

Claims

REVENDICATIONS1. Compensation wedge to be placed between two elements (1,2) of concrete, armed or prestressed prior to their fixation by broaching, one (1) of the elements, lower, having pins (4) projecting from its upper surface (the ), the other (2), upper, having reserves (5) through to receive the pins (4), characterized in that it comprises a body (6) made of elastomer having a contact face with each side facing broached elements (1,2) whose surface is smaller than the surface of the projection of one over the other and a sealing plate (8) which, when attached to the face of the body (6) turned in the direction of the upper element, de-borde at least partially of said face of the body.

2. Shim according to claim 1, characterized in that the sealing plate (8) is integral with the body (6) of elastomer.

3. Wedge according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing plate (8a) is wedge-shaped.

4. Shim according to one of claims 1 to 3, characterized in that the sealing plate (8b) comprises a convex surface relief (10) facing the elastomeric body (6).