FR2985748A1

FR2985748A1 - Reinforced concrete structure for use in upper and lower slabs to assure descents of loads of building exposed to earthquake, has hollow tube comprising cylindrical section whose hollow interior volume is decreased under deformations

Info

Publication number: FR2985748A1
Application number: FR1200155A
Authority: FR
Inventors: Francoise Dauron; Philippe Durand
Original assignee: Individual
Current assignee: Constance Corp OU
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2013-07-19
Anticipated expiration: 2032-01-18
Also published as: FR2985748B1

Abstract

The structure has a hollow tube comprising a cylindrical section with hollow interior volume, where the volume is placed near a neutral axis of the structure and between the reinforcements. The volume is decreased under deformations and filled with material of low elasticity, compressible and incompressible or a non-binding material. The volume is in contact with a container (7) across a passage when the volume is filled with the incompressible material. Interior volume of the container is slightly greater than volume of the tube at rest and under maximum deformation.

Description

DISPOSITIF D'ABSORPTION D'ENERGIE POUR OUVRAGES EN BETON Le procédé revendiqué est destiné à la réalisation d'ouvrages en béton armé et particulièrement aux organes destinés à assurer les descentes de charges de ceux exposés à des risques accidentels (séismes particulièrement). Traditionnellement les descentes de charges des bâtiments et ouvrages sont réalisées selon deux méthodes différentes : - Des poteaux généralement de section cylindriques ou parallélépipédiques. Lesdits poteaux sont associés à des poutres. Les ensembles « poteaux - poutres » constituent des portiques sur lesquels reposent et sont liées les dalles et les structures supérieures. Les espaces vides des portiques sont remplis par des matériaux moins onéreux mais dont les caractéristiques mécaniques sont notoirement inférieures. Cette solution implique la réalisation de contreventements indispensables afin d'assurer la stabilité de l'ensemble poteaux - poutres. Afin de reprendre les moments fléchissants potentiels aux noeuds, particulièrement en cas de vibrations accidentelles, cette disposition traditionnelle nécessite des liaisons soignées au niveau des noeuds des poteaux-poutres ainsi que celles des portiques avec les dalles et éléments de structures supérieurs et inférieurs. - Des voiles en béton armé qui, par rapport à la solution précédente, offrent l'avantage d'assurer un contreventement efficace et, dans le cas d'isolation extérieure, présentent une inertie thermique intéressante. Par contre dans l'état actuel cette solution consomme plus de béton et est donc plus onéreuse et moins écologique. Cette technologie fait traditionnellement appel à des outils « coffrants » dont la manutention nécessite un recours à des engins de levage chers et à risques d'accidents élevés. ENERGY ABSORPTION DEVICE FOR CONCRETE WORKS The claimed process is intended for the realization of reinforced concrete structures and particularly for the bodies intended to ensure the lowering of loads of those exposed to accidental risks (particularly earthquakes). Traditionally the descents of loads of buildings and works are carried out according to two different methods: - Posts generally of cylindrical section or parallelepipedic. Said posts are associated with beams. The "pillar - beam" sets constitute porticoes on which the slabs and the upper structures rest and are connected. The empty spaces of the porticoes are filled with less expensive materials but whose mechanical characteristics are notoriously inferior. This solution involves the realization of essential braces to ensure the stability of the whole column - beams. In order to recover the potential bending moments at the nodes, particularly in case of accidental vibrations, this traditional arrangement requires careful connections at the nodes of the beam-posts as well as those of the porticoes with the slabs and elements of upper and lower structures. - Reinforced concrete sails which, compared to the previous solution, offer the advantage of ensuring effective bracing and, in the case of external insulation, have an interesting thermal inertia. However, in the current state, this solution consumes more concrete and is therefore more expensive and less environmentally friendly. This technology traditionally uses "formwork" tools whose handling requires the use of expensive lifting gear and high risk of accidents.

Confrontés aux enjeux économiques et écologiques actuels (réduction de CO2 et préservation des ressources de la planète), l'homme de l'art opte préférentiellement pour la solution du type portique. Dans cette solution, les descentes de charges sont assurées par les poteaux qui ne sont soumis généralement qu'à des sollicitations en compressions pures et incidemment en cas de charges accidentelles à une flexion composée. Dans les zones de construction où les risques accidentels sont omniprésents, les contraintes aux noeuds sont celles qui vont déterminer la section des poteaux. Pour équilibrer les contraintes résultantes au moment fléchissant, l'homme de l'art joue sur le bras de levier des armatures par rapport à l'axe neutre et les contraintes admissibles en compression du béton. Ainsi, la section horizontale des poteaux est bien supérieure à celle qui serait nécessaire pour reprendre les charges non accidentelles auxquelles ces poteaux sont soumis. Dans le cas général, c'est-à-dire en dehors des cas de charges accidentelles, Il en résulte une surconsommation de béton. Cette surconsommation a une incidence néfaste sur le coût, mais également sur le poids propre de l'ouvrage qui est un facteur du dimensionnement des fondations. Le procédé ci-dessous revendiqué est une combinaison de technologies précédemment brevetées par les inventeurs avec une innovation qui permet de pallier ces inconvénients et apporte par rapport aux dispositions traditionnelles des avantages qui sont exposés ci-dessous. Le principe et une réalisation du procédé selon l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : En planche 1, les figures la à 1h sont des figures qui se rapportent au principe ; En planche 2, la figure 2a et le détail 2b sont des représentations à titre d'exemple d'un vase d'expansion et de sa restriction dans un sens destinée à dissiper de l'énergie ; En planche 3, les figures 3a à 3f sont des représentations schématiques de cages simplifiées à structure tridimensionnelle destinées à constituer les renforcements du béton dans les zones tendues : - Les figures 3a, 3b, représentent respectivement une vue en coupe et en perspective d'une cage à armatures selon le procédé, - Les figures 3c & 3d représentent respectivement deux vues en perspective et coupe correspondantes des échelles simplifiées et des échelles selon les revendications d'un brevet antérieur, qui sont prioritairement utilisées pour réaliser les poteaux selon le procédé, - Les figures 3e et 3f représentent un exemple de réalisation d'un poteau respectivement en élévation et coupe verticale qui inclut un détail correspondant ; En planche 4, les figures 4a et 4b représentent schématiquement en perspective les outils légers préconisés préférentiellement pour exécuter des poteaux suivant l'invention. - La figure 4a combine à cet outil les avantages de la peau coffrante intérieure à la couronne suivant une application des brevets n° 2.800.109 & 2.841.920 au nom de Françoise DAURON et la façon de réaliser un coffrage filtrant en face extérieure suivant la même application ; - La figure 4b combine l'outil avec les caractéristiques avantageuses des mêmes brevets. En planche 5, la figure 5a et détail en coupe 5b représentent schématiquement un exemple de mise en oeuvre de poteau selon l'invention ; En planche 6, les figures 6a & 6b représentent schématiquement respectivement en coupes partielles un exemple d'application de l'invention en face finie et isolante ; En planche 7, Les figures 7a à 7c schématisent le principe étendu aux poteaux de rayon infini (voiles) ; En préalable de ce qui va suivre, il est important de noter : Dans un premier temps, en se référant aux dessins de la planche 1 figure la, sont représentées les contraintes appliquées à sur un poteau plein respectivement en compression pure, flexion pure suite à déplacement accidentel et par superposition les contraintes résultantes en flexion composée. Les contraintes sur une section élémentaire du béton sont proportionnelles à leur distance par rapport à l'axe neutre. Le coeur des poteaux n'est donc pas ou peu sollicité. Sous réserve de respecter la contrainte admissible en compression sur la surface qui équilibre les forces de compression, le béton situé au coeur des poteaux peut être de qualité moindre, voire inexistant ou avec de faibles caractéristiques mécaniques, si le béton armé extérieur présente de bonnes caractéristiques. figure lb, sont représentées les contraintes à l'ouvrage à coeur creux appliquées à sur un poteau plein respectivement en compression pure, flexion pure suite à déplacement accidentel et par superposition en flexion composée. L'homme de l'art constate qu'un poteau creux respectivement en compression, flexion & flexion composée, dont la section d'appui est au moins égale à celle du même poteau plein, possède un bras de levier plus élevé qui réduit les contraintes de traction et de compression en cas de flexion composée. Conjointement, la section des aciers s'en trouvera réduite. Par ailleurs, les risques de flambement qui suivent le rapport diamètre/hauteur sont, par cette disposition, grandement réduits. Le recours à cette constatation définit le principe de base du procédé. Le recours à une section de poteau creux, telle que revendiquée, présente ainsi les avantages suivants : Economique : La section en compression pure étant toujours inférieure à celle nécessaire pour reprendre les contraintes en flexion composée résultantes de surcharge accidentelle, à section égale, un poteau creux équilibre mieux les contraintes du moment fléchissant. Le volume de béton dans les poteaux de section creuse est moins grand que celui nécessaire dans les poteaux pleins. Conjointement la section des aciers destinés à la reprise des contraintes de traction est moins élevée. Ces deux éléments conduisent à une économie de matière. Technique : La prise du ciment est exothermique. Dans le cas de section massique (poteau plein), le refroidissement, qui ne se fait pas de façon uniforme, provoque des tensions différentielles source de criques et désordres. En effet : L'échange thermique avec le milieu extérieur (air ambiant) est proportionnel avec la surface de contact « air - béton ». Ainsi, plus la surface de contact est grande et plus l'équilibre est favorisé. Dans le cas de poteaux creux la surface extérieure, proportionnelle au diamètre, est au moins égale mais généralement plus élevée que celle des poteaux pleins. De plus à cette surface extérieure, il convient de rajouter la surface intérieure. Cette disposition est donc favorable. Enfin, il y a lieu de prendre en considération les éléments complémentaires suivants : Dans les systèmes traditionnels, le béton au coeur qui est le plus éloigné de la surface d'échange est celui qui reste le plus chaud. Or, la prise du béton est proportionnelle à la température. Dans ces conditions, dans les ouvrages traditionnels l'ouvrage fait sa prise du coeur vers l'extérieur. Il est démontré que la prise du béton génère un retrait de la pâte ciment et donc une dépression. La dite dépression aspire les éléments fins du béton donc particulièrement le ciment. Ainsi, dans les ouvrages en béton dont l'épaisseur est élevée (> 20cm ce qui est généralement le cas des poteaux) on constate couramment en surface : - La présence de criques ou faïençage qui sont la conséquence du décalage de prise et dont la présence nuit à la pérennité de l'ouvrage, - L'appauvrissement en ciment qui est la conséquence de l'aspiration du ciment de la zone de dernière prise (surface extérieure) vers la zone de première prise (coeur). Ce phénomène affecte les caractéristiques mécaniques du béton dans une zone où les contraintes consécutives au moment fléchissant sont les plus élevées. Confronted with current economic and ecological issues (reduction of CO2 and preservation of the planet's resources), those skilled in the art preferentially opt for the gantry type solution. In this solution, the descents of loads are ensured by the posts which are generally subjected only to solicitations in pure compressions and incidentally in case of accidental loads to a composite bending. In construction zones where accidental risks are omnipresent, the constraints at the nodes are those which will determine the section of the columns. In order to balance the resulting stresses at the bending moment, those skilled in the art play on the lever arm of the armatures with respect to the neutral axis and the allowable compressive stresses of the concrete. Thus, the horizontal section of the posts is much higher than that which would be necessary to take the non-accidental loads to which these posts are subjected. In the general case, that is to say outside the case of accidental loads, This results in overconsumption of concrete. This overconsumption has a negative impact on the cost, but also on the own weight of the structure which is a factor in the sizing of the foundations. The method claimed below is a combination of technologies previously patented by the inventors with an innovation that overcomes these disadvantages and brings compared to the traditional arrangements of the advantages which are set forth below. The principle and an embodiment of the method according to the invention will be described below, by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings in which: In plate 1, Figures 1a to 1h are figures which relate to the principle ; In plate 2, FIG. 2a and detail 2b are exemplary representations of an expansion vessel and its restriction in a direction intended to dissipate energy; In plate 3, FIGS. 3a to 3f are schematic representations of simplified cages with a three-dimensional structure intended to constitute reinforcements of the concrete in the tensed zones: FIGS. 3a, 3b respectively represent a sectional view in perspective of a 3c & 3d respectively represent two perspective and corresponding sectional views of the simplified ladders and ladders according to the claims of an earlier patent, which are primarily used to produce the posts according to the method; Figures 3e and 3f show an embodiment of a post respectively in elevation and vertical section which includes a corresponding detail; In plate 4, FIGS. 4a and 4b show diagrammatically in perspective the light tools recommended preferentially for executing poles according to the invention. FIG. 4a combines with this tool the advantages of the inner form skin with the crown according to an application of the patents Nos. 2,800,109 and 2,841,920 in the name of Françoise DAURON and the manner of producing a filtering formwork on the outside face according to the same application; - Figure 4b combines the tool with the advantageous features of the same patents. In plate 5, FIG. 5a and sectional detail 5b show schematically an example of pole implementation according to the invention; In plate 6, FIGS. 6a and 6b show schematically respectively in partial sections an example of application of the invention in the finished and insulating face; In Plate 7, Figures 7a to 7c schematize the principle extended to the posts of infinite radius (veils); In advance of what follows, it is important to note: Firstly, with reference to the drawings of Plate 1 Figure la, are shown the constraints applied to a solid column respectively in pure compression, pure bending following accidental displacement and by superposition the resulting stresses in compound flexion. The stresses on an elementary section of the concrete are proportional to their distance from the neutral axis. The heart of the posts is therefore not or little solicited. Subject to compliance with the allowable compressive stress on the surface that balances the compressive forces, the concrete located at the heart of the columns may be of lesser quality, or nonexistent or with weak mechanical characteristics, if the reinforced concrete has good characteristics . FIG. 1b shows the stresses at the hollow-core structure applied to a solid post respectively in pure compression, pure bending following accidental displacement and by superposing in compound bending. Those skilled in the art find that a hollow post respectively in compression, bending & flexion compound, whose support section is at least equal to that of the same solid pole, has a higher lever arm which reduces the constraints traction and compression in case of compound bending. At the same time, the steel section will be reduced. Moreover, the risk of buckling that follow the diameter / height ratio is, by this arrangement, greatly reduced. The use of this finding defines the basic principle of the process. The use of a hollow column section, as claimed, thus has the following advantages: Economical: The section in pure compression is always less than that necessary to resume the composite bending stresses resulting from accidental overload, with equal section, a pole Hollow balances better the constraints of the bending moment. The volume of concrete in the hollow section posts is smaller than that required in the solid columns. At the same time, the section of steels intended to take up tensile stresses is lower. These two elements lead to a saving of material. Technique: The setting of cement is exothermic. In the case of mass section (solid column), the cooling, which is not done in a uniform way, causes differential voltages source of cracks and disorders. Indeed: The thermal exchange with the external environment (ambient air) is proportional with the contact surface "air - concrete". Thus, the larger the contact area, the better the balance. In the case of hollow columns the outer surface, proportional to the diameter, is at least equal but generally higher than that of the solid columns. In addition to this outer surface, it is necessary to add the inner surface. This provision is therefore favorable. Finally, the following additional elements should be taken into consideration: In traditional systems, the core concrete which is furthest from the exchange surface is the one that remains the hottest. However, the setting of the concrete is proportional to the temperature. In these conditions, in the traditional works the book makes its take from the heart to the outside. It is shown that the setting of the concrete generates a withdrawal of the cement paste and therefore a depression. The said vacuum sucks the fine elements of the concrete so particularly the cement. Thus, in concrete structures of which the thickness is high (> 20cm, which is generally the case for poles), it is commonly found on the surface: - The presence of cracks or cracking which are the consequence of the setting off and whose presence impedes the durability of the structure, - The impoverishment in cement which is the consequence of the aspiration of the cement of the zone of last catch (external surface) towards the zone of first catch (heart). This phenomenon affects the mechanical characteristics of the concrete in an area where the consecutive stresses at the bending moment are the highest.

Dans un second temps, Les figures ic à 1h représentent le second principe auquel se réfère l'invention : Sous déformation en zone élastique, l'axe neutre 1 d'un matériau reste de longueur constante. Pour les ouvrages verticaux (poteaux ou voiles), dans le cas de déplacement imposé horizontal, ce qui est le cas des séismes où du souffle de déflagration, l'axe neutre 1 se déforme selon une « spline » 1' qui passe alternativement à droite et à gauche de sa position initiale. Les appuis horizontaux, (inférieur 2 et supérieur 3) des poteaux, solidaires des planchers, restent approximativement dans des plans horizontaux. Si l'on néglige les déformations du second ordre dues au coefficient de POISSON, le volume vide 4 de la zone non déformée sous charges accidentelles peut être représenté comme une extrusion de section inchangée qui suit le profil de la déformée de l'axe neutre. On démontre aisément que le volume 4' de cette section déformée est inférieur à celle du volume cylindrique initial. Si comme représenté sur la figure 1f à 1h ce volume 4 intérieur est rempli par un des matériaux suivants : - Un matériau compressible 5, c'est-à-dire à module d'élasticité faible, - Un fluide non compressible 6 (huile par exemple). Dans ce cas il est nécessaire d'introduire un volume 7 d'expansion supérieur à l'écart entre le volume intérieur au repos et le volume intérieur soumis aux déformations imposées. Nous verrons plus loin que les dits volumes sont alors en relation par une restriction. - Un matériau composite 8 dont l'état se transforme sous application d'énergie (par exemple un mélange sable, argile et liquide qui, sous application d'énergie, précipite les matériaux solides en partie inférieure et le liquide en partie supérieure) - Un matériau non lié 9 (sable concassé par exemple) dont les grains élémentaires se déplacent sous effet de déformation. Les dits déplacements provoquent alors un frottement interne (grain sur grain) mais également grain sur paroi du volume intérieur au poteau. L'énergie dissipée par ce frottement interne sera d'autant plus grande que les grains seront à arêtes vives et que la paroi interne sera rugueuse. In a second step, Figures Ic at 1h represent the second principle to which the invention refers: Under elastic zone deformation, the neutral axis 1 of a material remains of constant length. For vertical structures (posts or sails), in the case of horizontal imposed displacement, which is the case of earthquakes where the blast of the blast, the neutral axis 1 is deformed according to a "spline" 1 'which passes alternatively on the right and left of its original position. The horizontal supports, (lower 2 and upper 3) of the columns, integral with the floors, remain approximately in horizontal planes. If we neglect the second order deformations due to the FISH coefficient, the empty volume 4 of the undeformed zone under accidental loads can be represented as an unchanged section extrusion which follows the profile of the deformation of the neutral axis. It is easily demonstrated that the volume 4 'of this deformed section is smaller than that of the initial cylindrical volume. If, as shown in FIG. 1f at 1 o'clock, this interior volume 4 is filled with one of the following materials: a compressible material 5, that is to say a modulus of elasticity, a non-compressible fluid 6 example). In this case it is necessary to introduce an expansion volume 7 greater than the difference between the internal volume at rest and the internal volume subjected to the deformations imposed. We will see later that the said volumes are then related by a restriction. A composite material 8 whose state is transformed under application of energy (for example a mixture of sand, clay and liquid which, under application of energy, precipitates the solid materials in the lower part and the liquid in the upper part); unbound material 9 (crushed sand for example) whose elementary grains move under the effect of deformation. The said displacements then cause an internal friction (grain on grain) but also grain on wall of the interior volume to the post. The energy dissipated by this internal friction will be all the greater as the grains will be sharp-edged and the internal wall will be rough.

Dans tous ces cas non limitatifs et qui peuvent être une composition annulaire de ces matériaux, la déformation du coeur 4 d'un poteau creux provoque une variation sensiblement alternative du volume 4. Cette variation, qui peut être prise en charge dans un sens axial ou parallèle à l'axe de l'ouvrage, se répète au fur et à mesure des déformations alternatives provoquées par les ondes accidentelles qui lui sont appliquées. La dite variation de volume est utilisée dans l'invention pour absorber tout ou partie de l'énergie appliquée à l'ouvrage. Tel qu'il sera mieux compris dans la description qui suit, dans le cas de poteaux ou de voiles de grande épaisseur, l'invention revendiquée expose les dispositifs pour réaliser 10 des ouvrages en béton dont : Les surfaces en contact avec le milieu extérieur sont augmentées afin de pallier les phénomènes défavorables liés à la prise et aux caractéristiques du béton dont il est fait mention plus haut. Les volumes évidés dans les zones proches de l'axe neutre sont remplis avec des 15 matériaux élastiques et/ou non liés (par exemple sable, argile, eau ou un mélange de matériaux équivalents), et/ou par des fluides qui présentent une viscosité élevée (huile par exemple). Sur la planche 2, la figure 2a & le détail 2b représentent un exemple de réalisation du vase d'expansion {7}. Le dit vase réalisé en matière étanche (PVC par exemple) est un 20 corps creux, préférentiellement cylindrique et dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre de la section creuse 4 de l'ouvrage représenté en planche 1 et décrit ci-dessus. Le volume intérieur 14 du vase {7} est légèrement supérieur à la différence des volumes 4 & 4' de l'ouvrage au repos et sous charges accidentelles telles que définies plus haut. Le vase d'expansion {7} peut être réalisé en une seule pièce (par exemple en 25 composite soufflé) mais également en plusieurs pièces injectées et liées entre elles. La partie du vase {7} en contact avec le matériau qui remplit le volume 4 est muni d'un passage 10 de section réduite situé approximativement dans l'axe de la pièce {7}. Afin de provoquer le maximum de pertes de charges, le profil de ce passage 10 est préférentiellement de forme adaptée qui crée une vitesse sous accélération constante 30 (VENTURI). Afin de ne pas se déformer au cours du remplissage du béton, le vase {7} possède éventuellement des nervures non représentées. Sur la face en contact avec le matériau qui remplit le volume 4, généralement la face inférieure, le vase {7} est muni de trous 12 dont la section est obturée par une membrane 13 qui constitue un clapet anti retour. La dite membrane 13 en élastomère par exemple, interdit le passage dans ceux-ci du matériau 5 (à 9) sous la pression résultant de l'augmentation de volume 4 à 4', contraignant ce dernier à passer par la section 10 à perte de charge déterminée. La membrane 13 libère le passage dès que le volume 4' décroît, ce qui permet le retour rapide du matériau de remplissage dans le volume 4-4' dès que l'ouvrage revient vers ou passe par la zone à volume maximum 4. In all these non-limiting cases and which may be an annular composition of these materials, the deformation of the core 4 of a hollow pole causes a substantially alternating variation of the volume 4. This variation, which can be supported in an axial direction or parallel to the axis of the work, is repeated as and when alternative deformations caused by the accidental waves applied to it. Said volume variation is used in the invention to absorb all or part of the energy applied to the structure. As will be better understood in the description which follows, in the case of posts or of thick sails, the claimed invention discloses the devices for making concrete works including: The surfaces in contact with the external environment are increased in order to overcome the adverse phenomena related to the setting and characteristics of the concrete mentioned above. The recessed volumes in areas near the neutral axis are filled with elastic and / or unbonded materials (eg sand, clay, water or a mixture of equivalent materials), and / or fluids which exhibit viscosity. high (eg oil). On board 2, Figure 2a & detail 2b show an embodiment of the expansion vessel {7}. Said vase made of waterproof material (PVC for example) is a hollow body, preferably cylindrical and whose diameter is slightly less than the diameter of the hollow section 4 of the work shown in plate 1 and described above. The internal volume 14 of the vase {7} is slightly greater than the difference of volumes 4 & 4 'of the structure at rest and under accidental loads as defined above. The expansion vessel {7} may be made in one piece (for example in blown composite) but also in several parts injected and bonded together. The portion of the vase {7} in contact with the material that fills the volume 4 is provided with a passage 10 of reduced section located approximately in the axis of the workpiece {7}. In order to cause the maximum of pressure losses, the profile of this passage 10 is preferably of suitable shape which creates a constant speed under acceleration (VENTURI). In order not to deform during the filling of the concrete, the vase {7} optionally has unrepresented ribs. On the face in contact with the material that fills the volume 4, generally the lower face, the vessel {7} is provided with holes 12 whose section is closed by a membrane 13 which constitutes a nonreturn valve. Said membrane 13 of elastomer for example, prohibits the passage in them of the material 5 (to 9) under the pressure resulting from the volume increase 4 to 4 ', constraining the latter to pass through the section 10 at a loss of determined load. The membrane 13 releases the passage as soon as the volume 4 'decreases, which allows the fast return of the filling material in the volume 4-4' as soon as the work returns to or passes through the zone at maximum volume 4.

Comme il sera expliqué en description de la planche 5, le vase comprend sur la face supérieure, opposée à celle qui est en contact avec le volume 4, un centreur 11 qui assurera le positionnement des axes neutres des ouvrages supérieurs. Ce centreur en matériau acier ou composite est muni d'une extrémité 42 préférentiellement sphérique afin de faciliter le positionnement dans la réservation 43 de la pièce 44 située en partie inférieure de la pipe d'absorption d'énergie du poteau situé sur le plancher immédiatement supérieur. Par cette disposition les centres des sphères 42 & 43 sont sensiblement coïncidents. L'inclinaison des axes des poteaux sera aisément réalisée suivant la description ultérieure attachée aux dessins de la planche 5. Dans ce qui suit, par simplification, la description et les dessins qui s'y rapportent sont un exemple de réalisation faite à partir de poteaux de section cylindrique et échelles simplifiées. L'homme de l'art comprendra très bien que cette description s'applique à toutes sections, y compris celle d'un voile plan qui est un poteau de rayon infini. De même le professionnel comprendra fort bien que les échelles simplifiées peuvent être remplacées par des échelles, de section plane ou triangulaire, telles que décrites dans la demande de brevet N° 11 03070 (Philippe DURAND), et rappelé ci-après. Dans la planche 3, sur les figures 3a, 3b une cage d'armatures pour poteau selon le procédé est représentée. Celle-ci est constituée par : une succession d'échelles simplifiées {15} en nombre préférentiellement impair, dont les plans définis par les axes des filants 17 &17' sont sensiblement concourants et passent approximativement par l'axe du poteau. La position du plan médian perpendiculaire aux filants de chaque échelle est décalée d'une valeur fonction du pas des frettes 22 et verrous définis plus loin afin que les boucles des crochets 16 suivent l'hélice de l'axe des verrous. Les échelles {15} sont constituées soit : - (Figure 3c) par des crochets 16 développés dans un même plan. Sur les dits crochets sont fixés (par exemple par soudure par point, collage ou tout autre moyen qui n'affecte pas les caractéristiques mécaniques de l'acier écrouit) des barres filantes 17 & 17' dont les axes sont sensiblement parallèles à l'axe du poteau. - Préférentiellement (figure 3d) par des crochets 18 (dessinés par simplification plans mais dont la section peut également être triangulaire), tels que décrits dans le brevet n° 2 800 112 ou la demande de brevet N° 11 03070 (Philippe DURAND). Ces dispositions, qu'il n'est pas utile de rappeler, constituent grâce l'enroulement de l'acier 18 dans des plans sensiblement parallèles aux filants 17 (ou 17') un frettage continu des filants qui présente du fait de l'inclinaison des barres droites des frettes une meilleure tenue vis-à-vis des risques accidentels. En consultant les figures 3a & 3b et en complément les figures 3e à 3g, le lecteur distinguera les autres constituants du poteau selon l'invention La peau coffrante intrados 20 de la pipe de décharge et la peau coffrante extrados 24. Selon l'invention l'une au moins de ces peaux coffrantes est filtrante. La peau filtrante, 20 ou 24, étant caractérisée par le fait qu'elle est : - constituée d'opercules de dimensions fonction de la viscosité du béton (par exemple section de 81 me pour un béton de type 54/55), - Comporte au moins dans une direction sensiblement parallèle à l'axe de rotation du volume à coffrer (axe du poteau dans le cas de la représentation par exemple) un élément 29 qui renforce son inertie. Cet élément 29 pouvant être rapporté ou inclus comme représenté dans les dessins sous forme de métal déployé. As will be explained in the description of the plate 5, the vase comprises on the upper face, opposite that which is in contact with the volume 4, a centralizer 11 which will ensure the positioning of the neutral axes of the upper structures. This centering device made of steel or composite material is provided with a preferably spherical end 42 in order to facilitate the positioning in the reservation 43 of the part 44 situated in the lower part of the energy absorption pipe of the post located on the floor immediately above. . By this arrangement the centers of the spheres 42 & 43 are substantially coincidental. The inclination of the axes of the columns will be easily achieved according to the subsequent description attached to the drawings of the plate 5. In the following, for simplicity, the description and the drawings relating thereto are an embodiment made from poles cylindrical section and simplified scales. Those skilled in the art will understand very well that this description applies to all sections, including that of a plane web which is a pole of infinite radius. Similarly the professional will understand very well that the simplified scales can be replaced by scales of flat or triangular section, as described in the patent application No. 11 03070 (Philippe DURAND), and recalled below. In the plate 3, in Figures 3a, 3b a pole reinforcement cage according to the method is shown. This consists of: a succession of simplified scales {15} in preferentially odd number, the planes defined by the axes of the spinnings 17 & 17 'are substantially concurrent and pass approximately through the axis of the pole. The position of the median plane perpendicular to the threads of each scale is shifted by a value function of the pitch of the frets 22 and locks defined later so that the loops of the hooks 16 follow the helix of the axis of the locks. The scales {15} are constituted either: - (Figure 3c) by hooks 16 developed in the same plane. On said hooks are fixed (for example by spot welding, gluing or any other means which does not affect the mechanical characteristics of the steel works) of the rods 17 & 17 'whose axes are substantially parallel to the axis from the pole. - Preferentially (Figure 3d) by brackets 18 (drawn by simplification plans but whose section may also be triangular), as described in Patent No. 2,800,112 or Patent Application No. 11 03070 (Philippe DURAND). These provisions, which it is not necessary to recall, constitute the winding of the steel 18 in planes substantially parallel to the ropes 17 (or 17 ') a continuous hooping of the ropes which presents the fact of the inclination straight bars of the frets better hold vis-à-vis the accidental risks. Referring to Figures 3a & 3b and in addition to Figures 3 to 3g, the reader will distinguish the other components of the pole according to the invention The formwork skin intrados 20 of the discharge pipe and extrados formwork skin 24. According to the invention l at least one of these formwork skins is filtering. The filtering skin, 20 or 24, being characterized by the fact that it is: - consisting of operculas of dimensions depending on the viscosity of the concrete (for example section of 81 me for a concrete type 54/55), - Features at least in a direction substantially parallel to the axis of rotation of the volume to form (column axis in the case of the representation for example) an element 29 which reinforces its inertia. This element 29 can be attached or included as shown in the expanded metal drawings.

Les dites peaux 20 & 24 sont fixées aux échelles {15} par verrouillage au niveau des boucles des crochets 16 (ou 18) qui perforent les peaux. Les peaux coffrantes sont en matière compatible avec les normes en terme de corrosion (acier galvanisé, composite, etc.). Dans le cas où la peau coffrante est en contact avec le milieu atmosphérique, une protection anti corrosion (par exemple galvanisation) sera appliquée sur les parties (20, 24 & 16 ou 18) qui, hors des zones d'enrobages, présentent des risques de corrosion. Dans le cas de tels risques de corrosion on aura préférentiellement recours à la peau filtrante en matériaux composites décrite dans le brevet N° 2.841.920, Les verrous constitués par des fils 21 pour l'intrados et 23 pour l'extrados qui, sous l'effet des forces développées par la pression résiduelle du béton lors du remplissage, limitent le déplacement par appuis tangents des peaux 20 & 24 avec les dits verrous 21 & 23. Les dits fils 21 & 23 sont continus et approximativement en forme de ressort dont le pas de l'hélice est sensiblement défini par le décalage des plans médians des échelles {15}. La dite pente est principalement déterminée par le diamètre des poteaux à réaliser. Les verrous sont de diamètre compatible avec la pression résiduelle du béton qui en contact avec la peau filtrante transforme le béton fluide en un solide de type BROWNIEN. Les verrous en contact avec l'extérieur sont de matière compatible avec les normes en matière de corrosion (acier galvanisé, PVC, etc.), Les aciers verticaux constitués par les filants 17 & 17' des échelles et éventuellement par des aciers 17" rapportés sur les frettes extrados 22 par fixations limitées ne modifiant pas les caractéristiques mécaniques des aciers (ligatures, soudage par point, collage, etc.) Dans ces dispositions, afin de garantir un enrobage réglementaire des aciers structurels, les axes des filants 17 & 17' sont positionnés à une distance au moins égale à la distance réglementaire d'enrobage de la face du béton fini qui correspond à la peau filtrante extrados 19, La frette 22, et éventuellement 22' en cas de poteau dont le diamètre tend vers l'infini (Voiles), reprend les contraintes transversales de l'ouvrage sous effet de POISSON. L'innovation revendique la continuité de la dite frette constituée par un fil dont la courbe guide est une hélice dont la pente est identique à celle des échelles et verrous. Cette disposition, qui supprime les recouvrements des cadres traditionnels, conduit à une économie d'acier et garantit tous risques de glissement des frettes utilisées traditionnellement, Le vase d'expansion {7} représenté par simplification sans le centreur 11. Le dit vase est disposé légèrement serré dans le cylindre défini par la peau intrados 20 après remplissage du volume 4 par les produits 5 à 9 précédemment mentionnés. Sur la même planche 3, la figure 3e en élévation, la figure 3f en coupe verticale et son détail 3g, montrent pour plus de compréhension les différents composants de la cage coffrante sans qu'il soit utile de revenir sur le rôle des dits composants. The said skins 20 & 24 are attached to the ladders {15} by locking at the loops of the hooks 16 (or 18) which perforate the skins. The formwork skins are in material compatible with the standards in terms of corrosion (galvanized steel, composite, etc.). In the case where the form skin is in contact with the atmospheric medium, an anti-corrosion protection (for example galvanization) will be applied to the parts (20, 24 & 16 or 18) which, outside the coating zones, present risks corrosion. In the case of such risks of corrosion it will preferentially use the filtering skin composite materials described in Patent No. 2,841,920, The locks consist of son 21 for the intrados and 23 for the extrados which, under the effect of the forces developed by the residual pressure of the concrete during the filling, limit the displacement by tangent supports of the skins 20 & 24 with said locks 21 & 23. The said son 21 & 23 are continuous and approximately in the form of a spring whose pitch of the helix is substantially defined by the shift of the median planes of the scales {15}. The said slope is mainly determined by the diameter of the posts to be made. The bolts are of diameter compatible with the residual pressure of the concrete which in contact with the filtering skin transforms the fluid concrete into a solid of BROWNIEN type. The bolts in contact with the outside are of material compatible with the standards of corrosion (galvanized steel, PVC, etc.). The vertical steels constituted by the spans 17 & 17 'of the ladders and possibly by 17 "steels reported on the extrados frets 22 by limited fastenings that do not modify the mechanical properties of the steels (ligatures, point welding, gluing, etc.). In these arrangements, in order to guarantee a regulatory coating of the structural steels, the axes of the threads 17 & 17 ' are positioned at a distance at least equal to the regulatory distance of coating of the face of the finished concrete which corresponds to the extrados filtering skin 19, the hoop 22, and possibly 22 'in the case of a pole whose diameter tends to infinity (Voiles), takes over the transversal constraints of the work under the effect of POISSON.Innovation claims the continuity of the so-called fret constituted by a wire whose guide curve is a helix whose slope is identical to that of ladders and bolts. This provision, which eliminates the overlaps of traditional frames, leads to a saving of steel and guarantees all risks of sliding traditionally used frets, the expansion tank {7} represented by simplification without the centering device 11. The said vase is arranged slightly tightened in the cylinder defined by the skin intrados 20 after filling the volume 4 by the products 5 to 9 previously mentioned. On the same board 3, Figure 3e in elevation, Figure 3f in vertical section and its detail 3g, show for more understanding the various components of the formwork cage without it being useful to return to the role of said components.

Sur la planche 4, sont représentés des exemples de coffrages suivant l'invention qui permettent de répondre à la problématique de la réalisation d'un ouvrage en béton armé avec la rugosité de surface maximum et qui soient de poids aussi faible que possible. Pour atteindre cet objectif, on utilise les propriétés qui sont plus amplement décrites dans les brevets N° 2.800.109 & 2.841.920 (Françoise DAURON). Les caractéristiques principales de cette disposition à savoir : - Réduction de la pression hydrostatique lors du remplissage du volume de la couronne, ce qui permet de réduire le poids de la face coffrante, - Rugosité superficielle de la surface filtrante, Ces deux caractéristiques sont particulièrement pertinentes dans le cadre de la présente invention. La figure 4a montre un exemple d'outil récupérable de coffrage qui permet de réaliser selon l'invention un poteau dont une seule des faces, l'extrados par exemple, est en face finie 19. 11 a été revendiqué (brevets N° 2.800.109 & 2.841.920) et prouvé par de nombreux essais que la présence d'au moins une face filtrante intrados réduit fortement la pression hydrostatique de remplissage en béton (diminution constatée de 85 % environ). Par voie de conséquence les efforts proportionnels à cette pression que doit reprendre le coffrage, sont réduits dans les mêmes proportions. Comparée aux méthodes de coffrage étanche traditionnelles, le poids du coffrage selon cette disposition est réduit selon une loi fonction de cette réduction de pression. On board 4, examples of formwork according to the invention are shown which make it possible to respond to the problem of producing a reinforced concrete structure with the maximum surface roughness and which are of as low a weight as possible. To achieve this objective, the properties which are more fully described in patents Nos. 2,800,109 and 2,841,920 (Françoise Dauron) are used. The main characteristics of this arrangement namely: - Reduction of the hydrostatic pressure during the filling of the volume of the crown, which reduces the weight of the formwork side, - Surface roughness of the filtering surface, These two characteristics are particularly relevant in the context of the present invention. FIG. 4a shows an example of a recoverable formwork tool that makes it possible to produce, according to the invention, a post of which only one of the faces, the extrados for example, is in finished face 19. It has been claimed (patents No. 2,800. 109 & 2.841.920) and proven by numerous tests that the presence of at least one intrados filter face greatly reduces the hydrostatic pressure of concrete filling (a decrease observed of about 85%). As a result the forces proportional to this pressure that must take the formwork, are reduced in the same proportions. Compared with traditional waterproof formwork methods, the weight of the formwork according to this arrangement is reduced according to a law depending on this reduction in pressure.

Il est par ailleurs intéressant de noter que le principe fonctionne avec une seule face filtrante. Ainsi, sous réserve que la distance entre la face étanche 19 et la face filtrante 20 soit inférieure à une valeur (20 à 30 cm par exemple) en adéquation avec la vitesse de remplissage du béton utilisé sur le chantier (par exemple 4 m3/heure), l'élimination de l'eau excédentaire du béton par la face filtrante remet en contact physique les constituants solides du béton. Le béton à l'état fluide au moment du remplissage, qui transmet les pressions, se transforme en un solide de type BROWNIEN qui transmet les forces dès son contact avec la face filtrante. La description de l'outil coffrant, récupérable et généralement manu-portable, destiné à réaliser un poteau de faible diamètre dont la face extérieure finie est coffrée par un outil étanche {50} afin de former la face finie 19 du béton sera mieux comprise en se référant à la figure 4a & détail 4a qui représentent une vue en perspective de l'outil. La cage d'armature est conforme à la description précédente (planche 3- figures 3a & 3b). Dans l'exemple représenté, l'outil {50} est constitué par : Deux demi-cerces 52 et 52' dont la forme correspond à la section de l'ouvrage final (généralement cylindrique). La matière choisie pour les cerces sera optimisée afin d'être de poids minimum (bois, aluminium, acier, etc.). Les dites demi-cerces sont articulées autour d'un axe de rotation 56 et bloquées par une goupille 54 sensiblement diamétralement opposée à l'axe 56. Les demi-cerces sont munies de trous d'alignement 55 dont les centres sont sur un même cercle et sensiblement équidistants. Les dites demi- cerces sont répétées sur la hauteur du coffrage et alignées par au moins trois axes 56, 56' & 56" qui passent par les trous 55. La distance entre cerces est maintenue par des entretoises 57, 57' & 57" de longueurs sensiblement égales mais dont la dimension sera préférentiellement variable suivant leur position par rapport à l'appui du plan de base, Deux demi-coquilles 51 & 51' en matière de faible densité (PVC par exemple) et de faible épaisseur (5mm par exemple) sont fixées sur les demi- cerces (par exemple vissées), Deux joints 58 & 58' sont positionnés sur les demi-coquilles 51 & 51' de façon à former au niveau de leurs jonctions un joint creux sur la face béton du poteau fini. It is also interesting to note that the principle works with only one filter face. Thus, provided that the distance between the sealed surface 19 and the filter face 20 is less than a value (20 to 30 cm for example) in line with the filling rate of the concrete used on the site (for example 4 m3 / hour ), the removal of excess water from the concrete by the filtering face physically brings into contact the solid constituents of the concrete. The concrete in the fluid state at the time of filling, which transmits the pressures, is transformed into a solid BROWNIEN type which transmits the forces from its contact with the filtering face. The description of the formwork tool, recoverable and generally manu-portable, for making a small-diameter post whose finished outer face is formed by a sealed tool {50} to form the finished face 19 of the concrete will be better understood by Referring to Figure 4a & detail 4a which show a perspective view of the tool. The reinforcement cage is as described above (Plate 3- FIGS. 3a & 3b). In the example shown, the tool {50} consists of: Two half-rings 52 and 52 'whose shape corresponds to the section of the final work (generally cylindrical). The material chosen for the cerces will be optimized to be of minimum weight (wood, aluminum, steel, etc.). The said half-rings are hinged about an axis of rotation 56 and locked by a pin 54 substantially diametrically opposite the axis 56. The half-rings are provided with alignment holes 55 whose centers are on the same circle and substantially equidistant. The said semi-cerces are repeated on the height of the formwork and aligned by at least three axes 56, 56 '& 56 "which pass through the holes 55. The distance between the rings is maintained by spacers 57, 57' & 57" of substantially equal lengths but whose size will preferably vary according to their position relative to the support of the base plane, two half-shells 51 & 51 'in low density material (PVC for example) and thin (5mm for example) ) are fixed on the half-circles (for example screwed), two joints 58 & 58 'are positioned on the half-shells 51 & 51' so as to form at their junctions a hollow joint on the concrete face of the finished post .

La figure 4b, montre en perspective, un exemple de réalisation de poteau au moyen d'un outil de coffrage d'un poteau avec deux faces filtrantes. Cette disposition est particulièrement pertinente pour les ouvrages qui doivent recevoir une finition collée rapportée sur les faces extrados filtrantes. En effet, la face rugueuse augmente de manière significative la surface de collage (environ trois fois). Cette particularité, rapprochée du fait que, grâce à l'élimination de l'eau excédentaire du béton à travers la paroi filtrante, le rapport eau/ciment se trouve optimisé, le retrait de prise mesuré est pratiquement nul. Cette autre particularité garantit la durabilité du collage entre la structure et la finition. FIG. 4b shows in perspective an embodiment of a post by means of a formwork tool of a post with two filtering faces. This provision is particularly relevant for the works which must receive a glued finish reported on the extrados filtering faces. Indeed, the rough side significantly increases the bonding surface (about three times). This feature, close to the fact that, through the removal of excess water from the concrete through the filter wall, the water / cement ratio is optimized, measured setting shrinkage is virtually zero. This other feature ensures durability of bonding between structure and finish.

La description de l'outil coffrant 60 qui suit sera bien comprise en se référant à la figure 4b ainsi qu'à la figure 3a et la description attachée. Dans cette disposition, le coffrage extrados est remplacé par une peau filtrante 24 de caractéristiques sensiblement identiques à celles de la peau 20 décrite précédemment. Compte tenu de son exposition aux risques de corrosion, elle sera traitée contre la corrosion ou en matériaux inertes à ce risque (matériaux composites ou autres). La peau filtrante, qui détermine la géométrie de l'ouvrage et qui doit recevoir le parement final, est perforée sur les sommets des crochets 16 et fixée par des verrous 23 sur ces derniers. La pression résiduelle du béton lors du remplissage applique la peau filtrante 24 sur les verrous 23. Ce sont donc ces derniers qui déterminent la forme finale de l'ouvrage. L'outil coffrant 60 est de nature identique à celui 50 décrit plus haut et comprend : - Les demi-cerces 62 & 62' dont l'espacement peut être grandement augmenté en raison de la présence du verrou 23 de peau extrados 24, - L'axe d'articulation 66, Les axes d'alignement 66' &66" des cerces, Les entretoises d'espacement 67, 67' & 67" des cerces, Les goupilles de fermeture 64 ; En planche 5, La figure 5a schématise en perspective un exemple de moyen de mise en oeuvre de poteaux selon le principe revendiqué. The description of the forming tool 60 which follows will be well understood with reference to FIG. 4b as well as FIG. 3a and the attached description. In this arrangement, the extrados formwork is replaced by a filtering skin 24 of characteristics substantially identical to those of the skin 20 described above. Given its exposure to the risks of corrosion, it will be treated against corrosion or inert materials to this risk (composite materials or other). The filtering skin, which determines the geometry of the structure and which must receive the final facing, is perforated on the tops of the hooks 16 and fixed by locks 23 on the latter. The residual pressure of the concrete during the filling applies the filtering skin 24 to the locks 23. These are the latter which determine the final shape of the structure. The forming tool 60 is identical in nature to the one described above and comprises: the half-rings 62 & 62 'whose spacing can be greatly increased due to the presence of the upper skin lock 23 24, - L hinge axis 66, the alignment axes 66 '& 66 "of the rings, the spacers 67, 67' & 67" of the rings, the locking pins 64; In plate 5, FIG. 5a schematizes in perspective an example of means for implementing poles according to the claimed principle.

La mise en oeuvre des outils est réalisée aisément en utilisant uniquement deux organes « tire - pousse » {35} décrits ci - après : - un tube 35a dans lequel coulisse un tube 35b ; - une semelle 35d fixée à la dalle inférieure. La dite semelle comprend un axe 35e autour duquel pivote le tube 35a ; - une semelle 35c articulée sur le tube coulissant 35b et fixée sur le coffrage au moyen d'une vis rapide 36 dans un écrou 37, de même pas et diamètre, et fixé solidement à la cage du coffrage. - Un organe de réglage 38 qui permet de régler la distance des axes des semelles 35c et 35d. Grâce au dispositif décrit Planche 2 - Figure a, le réglage du coffrage se réalise d'un seul côté, préférentiellement sur l'intérieur du bâtiment. Ledit dispositif permet de faire coïncider les centres des sphères de la pièce 44 et de la pièce 11 qui affleurent la dalle inférieure 36 sur laquelle doit être érigé le poteau supérieur. Cette particularité permet de faire coïncider au moins sur un point les axes des poteaux des niveaux superposés. Elle évite la mise en oeuvre de passerelles extérieures nécessaires pour les systèmes traditionnels. Le réglage des axes des poteaux est déterminé par un système tire-pousse {35} d'un des côtés de deux triangles disposés dans des plans sécants et définis comme suit : Sur la dalle inférieure les premiers côtés sont déterminés par la distance du centre 45 des sphères (voir Planche 2- figure a) à l'axe de rotation 35e de la semelle 35d fixée sur la dalle, Les seconds côtés sont donnés par la distance, généralement verticale, de l'axe de rotation 35c de la semelle supérieure 35f fixée à l'outil coffrant. The implementation of the tools is easily carried out using only two "push-pull" members {35} described below: a tube 35a in which a tube 35b slides; - A 35d sole attached to the lower slab. Said sole comprises an axis 35e around which rotates the tube 35a; - A sole 35c articulated on the sliding tube 35b and fixed on the formwork by means of a quick screw 36 in a nut 37, the same pitch and diameter, and fixed firmly to the formwork cage. - An adjustment member 38 which adjusts the distance of the axes of the flanges 35c and 35d. With the device described Plate 2 - Figure a, the adjustment of the formwork is carried out on one side, preferably on the interior of the building. Said device makes it possible to align the centers of the spheres of the part 44 and the part 11 which are flush with the lower slab 36 on which the upper post is to be erected. This feature makes it possible to coincide at least on one point the axes of the poles of the superimposed levels. It avoids the implementation of external gateways necessary for traditional systems. The adjustment of the axes of the columns is determined by a rickshaw system {35} on one side of two triangles arranged in intersecting planes and defined as follows: On the lower slab the first sides are determined by the distance from the center 45 spheres (see Plate 2- figure a) to the axis of rotation 35e of the sole 35d fixed on the slab, The second sides are given by the distance, generally vertical, of the axis of rotation 35c of the upper sole 35f attached to the formwork tool.

Les troisièmes côtés, généralement l'hypoténuse dans le cas de poteau à axe vertical, est donnée par le réglage de l'arbre coulissant 35b dans le tube 35a du tire - pousse. Le réglage du coffrage se réalise d'un seul côté, préférentiellement sur l'intérieur du bâtiment. The third sides, generally the hypotenuse in the case of a vertical axis pole, is given by the adjustment of the sliding shaft 35b in the tube 35a of the rickshaw. The adjustment of the formwork is carried out on one side, preferably on the inside of the building.

En planche 6 les figures 6a et 6b représentent en coupe partielle respectivement verticale et horizontale, un exemple de réalisation d'un poteau de grand diamètre (sur le dessin 2m) destiné à constituer par exemple une cage d'escalier. Comme précédemment exposé, suivant le principe du procédé revendiqué, il suffit qu'une seule face du contenant, le coffrage, filtre l'eau excédentaire contenu dans le béton de remplissage pour faire passer celui-ci de l'état fluide à celui d'un semi solide. Dans l'exemple dessiné dont les dispositions peuvent être inversées : la face extrados est étanche et constituée par une prédalle de béton 71 préfabriquée en usine et dans laquelle est noyée, à distance d'enrobage réglementaire (3 cm par exemple) la partie extrados de la cage. Cette disposition qui lie le béton avec l'acier en structure tridimensionnelle permet de limiter les déformations dans la prédalle, et donc d'éviter l'apparition de fissures préjudiciables. Ladite prédalle 71 qui doit résister aux contraintes dues à la faible pression résiduelle de remplissage, ainsi qu'à celles limitées qui sont provoquées lors des manutentions, peut-être de faible épaisseur (60 mm par exemple). La face intrados est doublée par un produit hydrophile 72. La nature dudit produit (laine minérale par exemple) est choisie pour les caractéristiques recherchées (isolation thermique &/ou acoustique, protection incendie, etc.). L'épaisseur de cet isolant est fonction des caractéristiques recherchées (80 mm par exemple). Sa densité est suffisante (par exemple 80 kg/m3 pour la laine minérale) pour ne pas subir d'écrasement qui abaisserait ses caractéristiques isolantes, lequel écrasement serait provoqué par la faible pression résiduelle consécutive au remplissage du béton sur le chantier. Le matelas isolant est disposé de la manière suivante : o L'une des faces est en contact avec le matériau de remplissage 73 (généralement béton) mis en oeuvre sur le chantier. o L'autre face est sous effort résultant de la pression résiduelle mis en contact avec la peau filtrante 24. Laquelle est verrouillée sur les crochets 16 des échelles 15 par le fil hélicoïdal 21 qui traverse les boucles desdits crochets 16. In plate 6, FIGS. 6a and 6b show a vertical and horizontal partial section respectively, an embodiment of a large-diameter pole (in the drawing 2m) intended to form, for example, a stairwell. As previously stated, according to the principle of the claimed process, it suffices that a single face of the container, the formwork, filter the excess water contained in the filling concrete to move it from the fluid state to that of a solid semi. In the drawn example whose provisions can be reversed: the extrados face is sealed and consists of a precast concrete slab 71 prefabricated at the factory and in which is embedded, at a regulatory distance of coating (3 cm for example) the extrados part of the cage. This arrangement which binds the concrete with the steel in three-dimensional structure makes it possible to limit the deformations in the predalle, and thus to avoid the appearance of harmful cracks. Said predalle 71 which must withstand the stresses due to the low residual filling pressure, as well as the limited ones that are caused during handling, may be thin (60 mm for example). The intrados face is doubled by a hydrophilic product 72. The nature of said product (mineral wool for example) is chosen for the desired characteristics (thermal and / or acoustic insulation, fire protection, etc.). The thickness of this insulation is a function of the desired characteristics (80 mm for example). Its density is sufficient (for example 80 kg / m3 for mineral wool) not to undergo crushing which would lower its insulating characteristics, which crush would be caused by the low residual pressure following the filling of the concrete on the site. The insulation blanket is arranged in the following manner: One of the faces is in contact with the filling material 73 (generally concrete) used on the construction site. o The other face is under stress resulting from the residual pressure brought into contact with the filtering skin 24. Which is locked on the hooks 16 of the scales 15 by the helical wire 21 which passes through the loops of said hooks 16.

Bien entendu, l'homme de l'art comprend très bien que : - les caractéristiques ci-dessus décrites pour l'extrados et l'intrados sont interchangeables, Les deux faces, intrados et extrados, peuvent être étanches, sous réserve d'introduire entre les échelles {15} et approximativement au centre du volume 73, des pipes {4} d'absorption d'énergie telles que décrit précédemment. Dans le cas où les risques accidentels sont nuls la même pipe ne sera pas remplie par les matériaux destinés à absorber une partie de l'énergie accidentelle ni munie du vase d'expansion {7}. Dans ce cas le niveau supérieur des pipes sera situé sous le niveau supérieur de l'ouvrage. Le volume 4 restera libre tant que le niveau de remplissage sera en dessous de son niveau supérieur et se remplira dès que le lit de remplissage aura dépassé le niveau supérieur de la dite pipe {4}. Pour des raisons d'économie, les pipes qui sont situées à proximité de l'axe neutre, donc peu sollicitées en flexion pourront rester vides en disposant un couvercle sur la partie supérieure. La cage d'armature est constituée des organes précédemment décrits : - Echelles {15} munies des crochets 16 et filants 17 & 17', Frettes continues extrados 22 qui passent dans les boucles extrados des crochets 16, Verrous intérieurs continus 21 entourés par les boucles intrados des crochets 16, Peau filtrante intrados 24 ; En planche 7 Comme il a été dit précédemment, un poteau à rayon infini est un plan. Ce qui a été décrit précédemment pour les poteaux s'applique donc aux voiles plans mais également de formes cylindriques, coniques ou non développables. Ces ouvrages sont beaucoup moins sollicités en cas de risques accidentels. La présence d'absorbeurs d'énergie peut être limitée voire supprimée dans ce type d'ouvrage, principalement si les descentes de charges sont réalisées par des ensembles « poteaux poutres » du type portique ; les voiles ne servant dans ce cas que de contreventement. Of course, the person skilled in the art understands very well that: the characteristics described above for the upper and lower surfaces are interchangeable, the two faces, the intrados and the extrados, can be watertight, subject to introducing between the scales {15} and approximately at the center of the volume 73, pipes {4} of energy absorption as described above. In the case where the accidental risks are zero the same pipe will not be filled by the materials intended to absorb a part of the accidental energy nor equipped with the expansion tank {7}. In this case the upper level of the pipes will be located under the upper level of the structure. The volume 4 will remain free as long as the filling level is below its upper level and will fill up as soon as the filling bed has exceeded the upper level of said pipe {4}. For reasons of economy, the pipes which are located near the neutral axis, so little biased bending can remain empty by having a lid on the upper part. The reinforcement cage consists of the previously described organs: - Ladders {15} provided with the hooks 16 and threads 17 & 17 ', continuous extrados 22 which pass in the upper loop of the hooks 16, continuous inner locks 21 surrounded by the loops intrados of the hooks 16, filtering skin intrados 24; In plate 7 As it was said previously, an infinite ray pole is a plane. What has been previously described for the posts therefore applies to planar sails but also of cylindrical, conical or non-developable shapes. These structures are much less stressed in case of accidental risks. The presence of energy absorbers can be limited or even eliminated in this type of structure, mainly if the descents of loads are carried out by sets "beam columns" gantry type; the sails in this case serving as bracing.

Dans la description qui suit nous parlerons des voiles avec absorbeurs d'énergie. L'invention revendique néanmoins les voiles avec la suppression totale ou partielle de la propriété d'absorption d'énergie. La figure 7a schématise en perspective le principe étendu aux voiles. Sur le dessin on distingue les éléments suivants : - Les verrous 21 & 23 qui passent par les boucles des crochets 16. Il est à noter que dans le cas des poteaux, les verrous présentent un profil d'hélice dont le pas est égal au pas des crochets 16 des échelles. La pente de l'hélice est dans le rapport dudit pas ramenée à la circonférence du poteau. Ainsi, plus le diamètre est grand et plus la pente est faible. Pour un diamètre infini la pente est nulle et les verrous sont sensiblement horizontaux ; - Les faces filtrantes 24 & 24' (représentées sur le dessin sous la forme de métal déployé). Les faces filtrantes sont perforées au niveau des sommets des crochets 16 des échelles {15}. Il est à noter que la distance entre les faces filtrantes 24 & 24' détermine l'épaisseur du voile. Sous l'effet de la pression résiduelle au moment du remplissage, la face filtrante 24 (& 24') est mise en position tangentielle avec le verrou 21. Lequel verrou 21 est lui-même tangent à la face intérieure de la boucle du crochet 16. L'épaisseur du voile répond à une loi qui lie la hauteur des crochets 16 au diamètre des verrous 21; - Les filants 17 & 17' d'échelles fixés sur les crochets 16 à distance d'enrobage réglementaire par rapport aux peaux filtrantes 20 & 20' ; - Eventuellement, les pipes d'absorption d'énergie disposées entre les échelles {15}. Lesdites pipes {20} sont surmontées des vases d'expansion {7}. Les figures 7b et 7c schématisent respectivement la vue en coupe horizontale et verticale dudit principe. Ces figures symbolisent le coffrage avant remplissage du béton, et expose un mode de montage sur site de construction. La figure 7b représente la coupe horizontale d'un poteau à diamètre infini (voile) dans lequel des absorbeurs d'énergie sont disposés entre deux échelles consécutives {15}. Il est parfaitement compris que le nombre de ces absorbeurs est fonction de la valeur des charges accidentelles auxquelles l'ouvrage sera soumis. Ce nombre peut être nul. In the following description we will talk about sails with energy absorbers. The invention nevertheless claims the sails with the total or partial removal of the energy absorption property. Figure 7a schematizes in perspective the principle extended to the sails. In the drawing there are the following elements: - Locks 21 & 23 which pass through the loops of the hooks 16. It should be noted that in the case of poles, the locks have a propeller profile whose pitch is equal to the pitch hooks 16 of the scales. The slope of the helix is in the ratio of said pitch reduced to the circumference of the pole. Thus, the larger the diameter, the lower the slope. For an infinite diameter the slope is zero and the latches are substantially horizontal; - The filter faces 24 & 24 '(shown in the drawing in the form of expanded metal). The filter faces are perforated at the vertices of the hooks 16 of the scales {15}. It should be noted that the distance between the filter faces 24 & 24 'determines the thickness of the web. Under the effect of the residual pressure at the time of filling, the filtering face 24 (& 24 ') is placed tangentially with the latch 21. Which latch 21 is itself tangent to the inner face of the loop of the hook 16 The thickness of the web corresponds to a law which relates the height of the hooks 16 to the diameter of the locks 21; - The ladders 17 & 17 'of scales fixed on the hooks 16 at a regulatory distance to the filtering skins 20 &20'; - Possibly, the energy absorption pipes arranged between the scales {15}. Said pipes {20} are surmounted by expansion vessels {7}. Figures 7b and 7c schematically show the horizontal and vertical sectional view of said principle. These figures symbolize the formwork before concrete filling, and exposes a mode of assembly on site of construction. Figure 7b shows the horizontal section of an infinite diameter pole (veil) in which energy absorbers are arranged between two consecutive scales {15}. It is perfectly understood that the number of these absorbers is a function of the value of the accidental loads to which the work will be subjected. This number can be zero.

La figure 7c représente la coupe verticale du même poteau à rayon infini et les dispositifs de pose à utiliser pour la mise en oeuvre correcte de ce coffrage. Sur cette figure on distingue : - Le voile avec deux faces filtrantes 20 & 24 perforées par le sommet des crochets 16 des échelles {15} et verrouillées sur lesdits cochets par les verrous 21 & 23. - La position des pipes absorbeuses d'énergie {20} surmontées par les vases d'expansion 7. - Les organes de centrage des voiles superposés 40 & 41. - Les organes de réglage {35} de l'inclinaison des voiles précédemment décrits. FIG. 7c represents the vertical section of the same pole with infinite radius and the laying devices to be used for the correct implementation of this formwork. In this figure we distinguish: - The veil with two filter faces 20 & 24 perforated by the top of the hooks 16 of the scales {15} and locked on said hooks by the locks 21 & 23. - The position of energy absorbing pipes { 20} surmounted by the expansion vessels 7. - The centering members of the superimposed sails 40 & 41. - The adjustment members {35} of the inclination of the sails previously described.

Pour résumer : Le procédé qui autorise la réalisation d'ouvrages en béton armé dans un plan non horizontal qui sont encastrés dans les dalles supérieures et inférieures entre lesquelles ils sont disposés, est destiné particulièrement à s'opposer aux déformations du béton sous l'effet de risques accidentels par absorption d'énergie. L'invention est principalement caractérisée par les points suivants : - Lesdits ouvrages, généralement en béton armé, comprennent au moins un tube creux de section généralement cylindrique, de rayon fini ou infini, et dont le volume creux interne 4, disposé préférentiellement à proximité de l'axe neutre de l'ouvrage et entre les armatures, diminue sous déformations. - Le volume creux interne 4 est rempli par un corps en matière compressible, incompressible ou par un matériau non lié. - La partie qui enserre le vide présente une résistance notablement plus élevée que celle du volume creux après remplissage. - Le volume interne 4 est rempli en matière incompressible 5 à 9, il est en contact avec un réservoir {7} disposé dans l'axe de l'ouvrage ou dans un plan approximativement coïncident avec ledit axe. Le volume dudit réservoir {7}, solidaire de la partie résistante de l'ouvrage, est légèrement supérieur à l'augmentation de volume créé par la déformation jugée comme maximum pour l'ouvrage. Ledit réservoir ayant en outre un opercule 10 qui constitue une perte de charges importante et une membrane 13 qui sous pression ferme la surface de contact entre le volume et le réservoir d'expansion. Lorsque le volume interne passe par sa position repos initiale, ladite membrane 13 libère les opercules de retour 12 du matériau absorbeur d'énergie avec la perte de charges minimum vers le volume initial du tube. - Au moins une des faces, l'interne préférentiellement, du tube est de nature rugueuse réalisée par un coffrage constitué par une peau filtrante telle que revendiquée dans les brevets n° 2.800.109 & 2.841.920. - La peau filtrante, présente sur au moins une face, est liée à l'armature par un ressort hélicoïdal 21, de pas sensiblement constant, d'axe approximativement parallèle à l'axe de l'ouvrage et sur lequel s'appuie la peau filtrante. - L'armature du tube est constituée par une cage qui utilise de façon pertinente le procédé décrit dans le brevet n° 2 800 112 ou la demande de brevet n° 11 03070. Les échelles {15} de ladite cage sont situées dans des plans qui passent approximativement par l'axe de l'ouvrage. Lesdites échelles {15} sont constituées par des crochets 16 continus, de pas sensiblement égal au pas du verrou 21, sur lesquels sont fixés des filants 17 & 17', sensiblement parallèles à l'axe de l'ouvrage. Afin d'assurer un enrobage réglementaire lesdits filants 17 & 17' sont disposés à distance de la surface extérieure déterminée par la peau 24. - les boucles des échelles {15} sont disposées sur une hélice, de pas sensiblement constant, et de pente fonction du rayon de la face de l'ouvrage final sur laquelle est disposée la peau filtrante 24 rapportée à l'inertie intégrée à ladite peau filtrante 24. - Dans les boucles des crochets 16 des échelles {15}, et extérieurement tangent aux filants desdites échelles disposés à distance d'enrobage réglementaire, est introduit au moins un ressort 17 qui constitue une frette continue qui s'oppose aux contraintes transversales du remplissage de l'ouvrage. Selon cette disposition, une cage {43} sensiblement tridimensionnelle est réalisée. - L'ouvrage peut être réalisé par un coffrage muni de deux peaux filtrantes qui sont toutes deux liées à la cage d'armatures selon la revendication 4. Les peaux filtrantes (extérieure 24 et intérieure 24') sont verrouillées sur les crochets continus 16 par des verrous 23 dont l'axe neutre suit le profil qui correspond à la forme de la section de l'ouvrage final. - Le procédé est de faible poids. Cette particularité résulte de la combinaison des revendications précédentes, avec la présence sur au moins une face du dispositif de peau filtrante objet des brevets n° 2.800.109 & 2.841.920. Ladite peau filtrante (24 et /ou 24') est constituée par une face filtrante qui présente deux axes d'inertie sécants dont l'un 21 (ou 23) au moins passe par les boucles des crochets continus 16. - Entre la face filtrante et le remplissage peut être introduit un isolant fibreux hydrofuge 72. Cette disposition résulte de la réduction de pression mesurée dans le cas d'application des produits selon les brevets n° 2.800.109 & 2.841.920. En effet, ladite réduction est suffisamment élevée pour ne pas comprimer de manière significative l'isolant et ne modifie donc pas sensiblement les caractéristiques acoustiques ou thermiques. - Une des faces du coffrage de l'ouvrage peut être de nature étanche. Ladite face pouvant être soit une petite dalle en béton dans laquelle est noyée au moins à distance réglementaire d'enrobage la cage d'armatures, soit la face étanche d'un outil coffrant. - Le coffrage intègre un dispositif constitué par une sphère femelle 44 à une extrémité et une sphère mâle 11 de diamètre sensiblement identique à l'autre extrémité. Les centres des deux sphères sont situés sur ou à proximité de l'axe de l'ouvrage. Cette disposition permet un alignement des ouvrages superposés. Le réglage de l'angle de l'ouvrage est réalisé par variation de la côte des bracons {35} fixés à la dalle 81 de référence et disposés dans des plans sécants To summarize: The method which authorizes the realization of reinforced concrete structures in a non horizontal plane which are embedded in the upper and lower slabs between which they are arranged, is intended particularly to oppose the deformations of the concrete under the effect accidental risks by energy absorption. The invention is mainly characterized by the following points: Said structures, generally made of reinforced concrete, comprise at least one hollow tube of generally cylindrical section, of finite or infinite radius, and whose internal hollow volume 4, preferably disposed near the neutral axis of the structure and between the reinforcements decreases under deformation. - The internal hollow volume 4 is filled by a body of compressible material, incompressible or by a non-bonded material. - The part that encloses the vacuum has a significantly higher resistance than that of the hollow volume after filling. - The internal volume 4 is filled incompressible material 5 to 9, it is in contact with a reservoir {7} disposed in the axis of the structure or in a plane approximately coincident with said axis. The volume of said reservoir {7}, integral with the resistant part of the structure, is slightly greater than the volume increase created by the deformation considered as maximum for the structure. Said tank also having a cap 10 which constitutes a significant pressure drop and a membrane 13 which under pressure closes the contact surface between the volume and the expansion tank. When the internal volume passes through its initial rest position, said membrane 13 releases the return lids 12 of the energy-absorbing material with the minimum pressure drop towards the initial volume of the tube. At least one of the faces, preferentially the inside, of the tube is of a rough nature made by a formwork constituted by a filtering skin as claimed in patents Nos. 2,800,109 and 2,841,920. - The filtering skin, present on at least one face, is connected to the frame by a helical spring 21, of substantially constant pitch, of axis approximately parallel to the axis of the structure and on which the skin rests filter. - The armature of the tube is constituted by a cage which uses the method described in the patent No. 2,800,112 or the patent application No. 11 03070. The scales {15} of said cage are located in planes which pass approximately through the axis of the work. Said ladders {15} are constituted by continuous hooks 16, of pitch substantially equal to the pitch of the lock 21, on which are fixed spinnings 17 & 17 ', substantially parallel to the axis of the structure. In order to ensure a regulatory coating said strands 17 & 17 'are arranged at a distance from the outer surface determined by the skin 24. - the loops of the scales {15} are arranged on a helix, of substantially constant pitch, and slope function of the radius of the face of the final work on which the filtering skin 24 is arranged, relative to the inertia integrated in the said filtering skin 24. - In the loops of the hooks 16 of the scales {15}, and externally tangential to the threads of said scales disposed at a regulatory distance, is introduced at least one spring 17 which constitutes a continuous hoop which opposes the transverse stresses of the filling of the structure. According to this arrangement, a substantially three-dimensional cage {43} is made. - The structure can be made by a formwork provided with two filtering skins which are both connected to the reinforcement cage according to claim 4. The filtering skins (outer 24 and inner 24 ') are locked on the continuous hooks 16 by locks 23 whose neutral axis follows the profile that corresponds to the shape of the section of the final work. - The process is of low weight. This feature results from the combination of the preceding claims, with the presence on at least one face of the filter skin device subject of the patents No. 2,800,109 & 2,841,920. Said filtering skin (24 and / or 24 ') is constituted by a filtering face which has two secant axes of inertia of which at least one 21 (or 23) passes through the loops of the continuous hooks 16. - Between the filtering face and the filling can be introduced a water-repellent fibrous insulation 72. This provision results from the pressure reduction measured in the case of application of the products according to the patents No. 2,800,109 & 2,841,920. Indeed, said reduction is high enough not to significantly compress the insulation and therefore does not substantially modify the acoustic or thermal characteristics. One of the faces of the formwork of the structure may be of a sealed nature. Said face may be either a small concrete slab in which is embedded at least at a regulatory distance of embedding the reinforcement cage, or the sealed face of a forming tool. - The formwork includes a device consisting of a female sphere 44 at one end and a male sphere 11 of substantially identical diameter at the other end. The centers of the two spheres are located on or near the axis of the structure. This arrangement allows an alignment of the superimposed structures. The adjustment of the angle of the structure is achieved by variation of the side of the bracons {35} fixed to the slab 81 of reference and arranged in intersecting planes

Claims

REVENDICATIONS1. The reinforced concrete structure 1 in a non-horizontal plane and embedded in the upper and lower slabs between which said structure is disposed, is intended particularly to oppose the deformations of the concrete under the effect of accidental risks by energy absorption , characterized in that said structures 1, generally made of reinforced concrete, comprise at least one hollow tube of generally cylindrical section of any radius, the internal hollow volume 4 preferably disposed near the neutral axis of the structure and between the reinforcements , decreases under deformations.

2. Work according to claim 1, characterized in that the internal hollow volume 4 of the structure 1 is filled with a material of low elasticity, compressible, incompressible or by a non-bonded material.

3. Work according to claim 1, characterized in that the surfaces in contact with the external environment are increased and promote heat exchange concrete setting thus reducing the adverse effects of setting the concrete of the structure 1.

4. Work according to claims 1 to 3, characterized in that if the internal volume 4 is filled incompressible material 5 to 9, it is in contact, through a passage 10 causing a maximum loss of loads, with a reservoir {7} whose internal volume 14 is slightly greater than the reduction of the volumes of the hollow bodies 4 at rest and 4 'under maximum deformation and contains an anti-return membrane 13 which under pressure closes the holes 12 between the volume 4 and the reservoir. expansion {7} and releases under vacuum the return holes 12 of the energy-absorbing material with the minimum pressure drop to the initial volume of the tube.

5. Work according to claims 1 to 3 above, characterized in that at least one of the faces, preferably internally, the tube is of a rough nature made by a formwork consisting of a filter skin 20.

6. Work according to claim 5, characterized in that a filter skin 20 (and / or 24, 24 ') present on at least one face is connected to the armature by a helical continuous lock 21, whose slope is substantially equal the offset of the median planes of the scales {15}, on which the filtering skin 20 is based.

7. A work according to claims 1 to 3, characterized in that the armature of the tube is constituted by a cage, whose scales {15} of said cage are located in planes which pass approximately through the axis of the structure and whose said scales {15} are constituted by continuous hooks 16, of pitch substantially equal to the pitch of the lock 21, on which are fixed threads 17 & 17 ', substantially parallel to the axis of the structure, said threads 17 & 17 'being spaced apart from the outer surface determined by the extrados skin 24 (and / or 24').

8. Work according to the preceding claim 7, characterized in that the loops of the hooks 16 of the scales {15}, receiving the latches 21, 23 are arranged on a helix of substantially constant pitch whose slope is a function of the diameter of the face of the final work on which the filtering skin is disposed 24.

9. Work according to the preceding claim 7, characterized in that to form a cage (43) of reinforcements, in the loops of the hooks 16 scales {15} externally tangent to the strands of said scales and arranged at a coating distance regulatory, is introduced a continuous helical hoop 22 which opposes the transverse stresses of the structure of slope substantially identical to those defined above for scales {15} and locks 21.30

10. Work according to claims 1 to 9 above, characterized in that the structure is made by a formwork provided with two filter skins 24 and 24 'which are both connected to the reinforcement cage according to claim 6, the skins filtering (outer 24 and inner 24 ') being locked on the continuous hooks 16 by locks 23 (and / or 21) whose neutral axis follows the profile which corresponds to the shape of the section of the final work.

11. Work according to claim 10, characterized in that the formwork of the concrete of the structure is constituted by at least one filter face (24, 24 ') which has two secant axes of inertia, one reported is a lock 21 (or 23) and passes through the loops of the continuous hooks 16.

12. Work according to claims 9 & 10 above, characterized in that between the filtering face and the filling is introduced a hydrophilic fibrous insulation 72.

13. Work according to claims 1 and 5 to 7 above, characterized in that one of the faces of the formwork of the structure is of a sealed nature consisting either of a small prefabricated concrete slab 71 in which is embedded at least at a regulatory distance d coating the reinforcement cage, ie the sealing face of a form tool {60}.

14. A work according to claims 1 to 12 above, characterized in that to ensure correct alignment of the superimposed structures, the reinforcement cage {43} incorporates a device consisting of a female sphere 44 at one end and a sphere male 11 at the opposite end which allows alignment of the stacked structures.