FR2991621A1 - Banc de fabrication de poutrelles par filage - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une installation de fabrication de poutrelles en béton précontraint par filage, comportant : - un platelage rectangulaire ; - un équipage mobile porté par le platelage et comprenant une grille (1) formée de profilés longitudinaux (2) ; - des moyens de guidage de l'équipage mobile le long du platelage ; - des moyens de maintien de câbles de précontrainte (7) s'étendant chacun au dessus du platelage entre deux longerons (2) ; pour fabriquer des séries de poutrelles en coulant pour chaque série du béton dans les espaces séparant latéralement les longerons (2) avant de déplacer la grille (1) le long du platelage pour procéder à la fabrication d'une nouvelle série, l'installation comprenant encore ; - des dents de guidage (16) des câbles (7) rigidement solidarisées à la grille (1) ; - des dents de retenue (11) du béton solidarisées les unes aux autres par une traverse (14) pour constituer un peigne de retenue (8) mobile par rapport aux longerons (2).

Description

L'invention concerne un banc de fabrication de poutrelles par filage, du type connu du document de brevet FR241040, c'est-à-dire comprenant un platelage rectangulaire de grande longueur portant un équipage mobile déplacé à intervalles réguliers le long de ce platelage pour couler le béton des poutrelles par séries successives. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Dans une telle installation, l'équipage mobile comporte une grille reposant sur le platelage, cette grille étant formée d'une série de longerons parallèles à la direction longitudinale du platelage, espacés latéralement les uns des autres et rigidement solidarisés les uns aux autres par une traverse avant et une traverse ar- rière situées en face supérieure de cette grille. En fonctionnement, le béton est coulé sur la grille reposant immobile sur le platelage, pour former une série de poutrelles, c'est-à-dire une poutrelle dans chaque espace séparant transversalement deux longerons.

L'équipage mobile est ensuite déplacé longitudinalement avant de procéder au coulage d'une autre série de poutrelles espacée de la précédente le long du platelage. Ces poutrelles fabriquées sont précontraintes, c'est-à-dire qu'elles intègrent des fils ou câbles métal- ligues longitudinaux tendus. Chaque fil de précontrainte est tendu au dessus du platelage, et s'étend selon la di- rection principale de ce platelage en étant situé entre deux longerons de la grille. En pratique plusieurs fils de précontrainte peuvent s'étendre entre chaque paire de longerons contigus, en étant par exemple situés les uns au dessus des autres. L'extrémité avant de la grille est équipée d'un peigne de retenue du béton et de guidage des fils de pré- contrainte pour optimiser leur positionnement latéral et vertical. Ce peigne mobile comporte une série de dents intercalées entre les longerons, et il est déplaçable longitudinalement par rapport à la grille. Chaque dent du peigne présente une section cor- respondant à l'espace séparant les deux longerons entre lesquels elle est intercalée, c'est-à-dire une forme cor- respondant à la section de poutrelle à fabriquer, de manière à retenir le béton. Chaque dent de ce peigne comporte en outre des trous traversés par des fils de précontrainte pour maintenir ces fils en position.

Lors de la préparation d'une campagne de fabrica- tion de poutrelles par filage, chaque dent est d'abord engagée sur le ou les fils qu'elle doit guider, avant mise sous tension de ces fils au dessus du platelage. La grille est ensuite appliquée sur le platelage, avant d'engager chaque dent entre les deux longerons qui lui correspondent. Une fois que toutes les dents sont en place au même niveau le long de la grille, une poutre support est rapportée en partie supérieure des dents pour être solidarisée rigidement à ces dents de façon à cons- tituer le peigne mobile le long du corps de grille. La grille comporte encore à son extrémité arrière un volet mobile entre une position basse de retenue du béton et une position haute de libération. Lorsque le volet est en position basse les dents qu'il comporte à son bord inférieur sont insérées entre les fils et les longe- rons pour retenir le béton, et lorsque ce volet est relevé, l'espace situé entre les fils et les longerons est laissé libre. Lorsque la grille est en place sur le platelage, avec son peigne mobile à son extrémité avant et son volet arrière en position basse, le béton est coulé dans les espaces situés entre chaque paire de longerons contigus, sur toute la longueur de la grille. Additionnellement, il peut être prévu de vibrer ce béton et de lisse sa face supérieur pour améliorer la qualité de fabrication.

A ce stade, un opérateur bloque le peigne mobile en translation par rapport au platelage, au moyen d'un équipement approprié, et il relève le volet arrière. La grille peut alors être déplacée vers l'avant le long du platelage : le peigne mobile par rapport à la grille étant bloqué en translation par rapport au platelage, il retient en place le béton des poutrelles, pendant que le reste de la grille avec ses longerons est déplacé vers l'avant.

Lorsque la grille a été suffisamment avancée, elle est à nouveau immobilisée sur le platelage, en vue de la fabrication d'une autre série de poutrelles. Le peigne mobile qui est situé en partie arrière de la grille est alors débloqué par rapport au platelage, et ramené à l'avant de la grille, et le volet arrière de la grille est abaissé. On peut alors procéder au coulage du béton d'une nouvelle série de poutrelles espacées de la première série. En pratique, le calage latéral des fils de pré- contrainte n'est pas satisfaisant, ce qui peut conduire à produire des poutrelles courbées qui ne sont pas accepta- bles. En effet, lorsque les câbles de précontraintes sont mal centrés par rapport à la section de la poutrelle, ils mettent la poutrelle en flexion. Il s'ensuit qu'une quan- tité trop importante de poutrelles doit être mise au re- but à l'issue de chaque campagne de production. OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer une solution pour remédier à cet inconvénient.

RESUME DE L'INVENTION A cet effet, l'invention a pour objet une 1. Ins- tallation de fabrication de poutrelles en béton précontraint par filage, comportant : - un platelage métallique rectangulaire fixe s'étendant horizontalement en étant orienté selon une di- rection longitudinale ; - un équipage mobile porté par le platelage et comprenant une grille incluant une série de profilés longitudinaux espacés les uns des autres latéralement tout en étant rigidement solidarisés les uns aux autres ; - des moyens de guidage de l'équipage mobile le long du platelage ; - des moyens de maintien d'un ensemble de câbles de précontrainte s'étendant longitudinalement au dessus du platelage, chaque câble étant destiné à se placer en- tre deux longerons de la grille ; pour fabriquer des séries de poutrelles en coulant pour chaque série du béton dans les espaces séparant latéralement les longerons de la grille immobilisée sur le platelage avant de déplacer cette grille le long du platelage pour procéder au coulage d'une nouvelle série de poutrelles, jusqu'à avoir parcouru toute la longueur du platelage, cette installation comprenant encore ; - d'une part des dents de guidage des câbles, in- sérées chacune entre deux longerons contigus, ces dents de guidage étant rigidement solidarisées à la grille lorsque l'installation est en service ; - d'autre part des dents de retenue du béton, insérées chacune entre deux longerons contigus en étant distinctes des dents de guidage des câbles, ces dents de retenue étant solidarisées les unes aux autres par une traverse pour constituer un peigne de retenue qui est mobile en translation longitudinalement par rapport aux longerons sans interférer avec les câbles de pré- contrainte. Selon l'invention, les dents de guidage étant fixes par rapport aux longerons de la grille, elles assurent un guidage et donc un positionnement précis des fils de précontrainte, qui permet de réduire le taux de rebut dû aux poutrelles trop fortement courbées à l'issue de leur fabrication. L'invention concerne également une installation telle que définie ci-dessus, comprenant en outre des moyens pour bloquer le peigne de retenue immobile en translation par rapport au platelage. L'invention concerne également une installation telle que définie ci-dessus, dans laquelle chaque dent de retenue du béton comporte plusieurs pointes permettant son insertion verticale à cheval sur un ou plusieurs câ- bles de précontrainte. L'invention concerne également une installation telle que définie ci-dessus, dans laquelle le peigne de retenue est mobile verticalement par rapport aux longerons entre une position basse dans laquelle les dents de retenue sont insérées entre les longerons et une position relevée dans laquelle les dents de retenue sont dégagées des longerons. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 est une représentation schématique montrant en vue de dessus la grille de l'installation se- lon l'invention ; La figure 2 est une représentation schématique montrant une dent du peigne mobile de retenue du béton équipant la grille de l'installation selon l'invention ; La figure 3 est une représentation schématique montrant les dents du peigne fixe de guidage des câbles de précontrainte équipant la grille de l'installation selon l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'idée à la base de l'invention réside dans le constat selon lequel les dents de la machine connue guident insuffisamment les câbles de précontrainte du fait qu'elles ont un jeu latéral important rendu nécessaire par leur mobilité longitudinale par rapport au reste de la grille.

L'invention repose sur la séparation entre la fonction de guidage des fils et celle de retenue du béton : on prévoit un peigne fixe de guidage des fils et un peigne mobile d'arrêt du béton qui sont distincts pour assurer séparément le guidage des fils et la retenue du béton. La grille de l'installation selon l'invention, qui est représentée en figure 1 en y étant repérée par 1, comprend un ensemble de longerons 2 s'étendant parallèle- ment à une direction longitudinale AX en étant espacés les uns des autres latéralement, c'est-à-dire transversalement cette direction AX. Ces longerons 2 sont solidarisés les uns aux autres au moyen de deux traverses 3 et 4 situées respecti- vement à l'avant et à l'arrière de l'ensemble formé par les longerons 2 en étant situés en face supérieure de ces longerons. L'ensemble constitué par les longerons 2 et les traverses 3 et 4 par lesquelles ils sont solidarisés les uns aux autres constitue un corps de grille, repéré par 6. Les longerons 2 et les traverses 3 et 4 sont des profilés métalliques à section rectangulaire, en T, en I, ou autre, et ils sont solidarisés les uns aux autres par soudage aux traverses 3 et 4.

La grille 1 fait partie d'un équipage mobile non représenté, qui est porté par un platelage non représenté, de forme rectangulaire et ayant une longueur très supérieure à la longueur de la grille 1. Le platelage et l'équipage mobile sont pourvus de moyens de guidage grâce auxquels l'équipage mobile se déplace de manière rectili- gne le long du platelage. Ces moyens de guidage comportent par exemple deux rails latéraux parallèles longeant les bords du platelage, l'équipage mobile étant quant à lui pourvu de roues correspondantes grâce auxquelles il roule sur ces rails.

L'équipage mobile porte typiquement des moyens pour couler du béton sur la grille 1 ainsi que des moyens pour vibrer ce béton une fois coulé, afin qu'il comble correctement par effet thixotropique chaque espace entre deux longerons. L'installation comporte encore, à chaque extrémité du platelage, des moyens de mise en position de fils de précontrainte et de mise sous tension mécanique de ces fils de contrainte qui sont repérés par 7 dans la figure 1. Ces fils s'étendent parallèlement les uns aux autres au dessus de la face supérieure plane et métallique du platelage, en étant espacés latéralement les uns des autres d'une distance correspondant à la distance séparant chaque paire de longerons 2 contigus.

Comme illustré à la figure 1, lorsque la grille 1 est en place, en appui sur le platelage, chaque fil de précontrainte 7 passe entre deux longerons 2 de cette grille, pour être enrobé par le béton constitutif de la poutrelle fabriquée entre les deux longerons en question.

Selon l'invention, le corps de grille 6 est équi- pé d'une part d'un peigne de retenue du béton 8 qui est mobile en translation par rapport au corps de grille 6 selon la direction longitudinale IX, et d'autre part d'un peigne fixe 9 de guidage des fils de précontrainte qui est rigidement solidaire du corps de grille 6 lorsque la grille 1 est en service. Le peigne mobile 8 de retenue du béton comporte une série de dents de retenue 11 dont une est représentée de façon plus détaillée dans la figure 2. Comme visible dans cette figure, cette dent 11 comporte deux pointes ou ramifications 12 et 13, destinées à chevaucher un fil de précontrainte en s'étendant de part et d'autre de celui-ci tout en s'insérant dans l'espace délimité par deux longerons contigus 2.

D'une manière générale, les pointes 12 et 13 de chaque dent 11 sont espacées l'une de l'autre d'une distance significativement supérieure au diamètre des fils de précontrainte 2, de manière à ne pas modifier la position latérale ni verticale des fils de précontrainte. La largeur de l'ensemble constitué par les deux pointes est sensiblement inférieure à la distance séparant deux longerons 2 contigus de manière à offrir un jeu latéral suffisant pour permettre un coulissement sans entraves du peigne mobile 8 le long des longerons.

Ainsi, les deux pointes 12 et 13 de chaque dent 11 obturent de façon relativement imparfaite la section dans laquelle elles sont engagées, délimitée par les deux longerons 2 entre lesquelles est engagée la dent 11, mais cette obturation relativement imparfaite reste suffisante pour retenir le béton en place lorsqu'il est en appui sur ces dents 11. Les différentes dents doubles 11 du peigne mobile 8 sont portées par une traverse principale 14 à laquelle elles sont soudées par leurs extrémités supérieures res- pectives, cette traverse supérieure reposant sur la face supérieure des longerons 2. La traverse principale 14 est orientée transversalement, et elle s'étend latéralement au delà du corps de grille 6. Cette traverse 14 est pourvue à ses extrémi- tés libres de moyens non représentés permettant son immo- bilisation par rapport au platelage, pour tirer le corps de grille 6 le long du platelage en le faisant coulisser dans le peigne 8 immobilisé, ce qui correspond à la situation de la figure 1.

Ce peigne de retenue mobile 8 peut avantageuse- ment être relevé et descendu à volonté par rapport au corps de grille 6, ce qui permet de le remonter pour retirer le béton résiduel resté attaché à ses dents afin de nettoyer efficacement ce peigne mobile 8 en cours d'ex- ploitation.

Le peigne 9 de guidage des fils de précontrainte, qui est fixe par rapport au corps de grille 6 lorsque l'installation est en service, comporte une série de dents de guidage 16 insérées chacune entre deux longerons contigus 2. Comme visible dans la figure 3, ce peigne fixe de guidage 9 comporte également une traverse 17, qui est soudée à la face supérieure du corps de grille 6, et servant à solidariser chaque dent 16 au corps de grille. Concrètement, et comme visible à la figure 3, la traverse 17 comporte à l'un de ses bords transversaux une encoche au niveau de chaque intervalle séparant deux lon- gerons 2 contigus. Chaque encoche s'étend longitudinalement selon la direction IX, et chaque dent 16 a son corps engagé entre les deux longerons 2, et sa tête supérieure encastrée ou emboîtée dans l'encoche correspondante de la traverse 17. Cet encastrement peut éventuellement être réalisé en force avec une masse. Des moyens additionnels de blocage de chaque dent 16, non représentés, peuvent également être prévus. A ce titre, une traverse additionnelle amovible peut être rap- portée, après encastrement de toutes les dents 16, le long du bord de la traverse 17 qui comporte les encoches, ce qui permet alors d'emprisonner complètement chaque tête de dent 16 pour la solidariser rigidement au corps de grille. Chaque dent 16 peut par exemple être fabriquée en matière plastique, en étant dimensionnée pour obturer la section séparant deux longerons 2 contigus avec un jeu le plus faible possible. Comme visible dans la figure 3, chaque dent 16 comporte un ou plusieurs trous traversants 18 traversant cette dent selon la direction longitudinale AX lorsque l'ensemble est en service. Chaque trou traversant 18 a un diamètre très proche du diamètre des fils de précontrainte 2 : la position verticale et latérale des fils dans la section de la pou- trelle est ainsi définie par la position des trous traversants 18 des dents de guidage 16. Complémentairement, chaque dent de guidage 16 peut prendre appui sur les faces latérales des longerons 2 entre lesquels elle est insérée. A cette fin, un sys- tème de cales placées entre la surface latérale de la dent 16 et la surface latérale du longeron 2 peut aussi être prévu pour positionner latéralement la dent 16 de façon très précise selon la direction laté- rale. En pratique les dents de positionnement 16 sont engagées sur les fils de précontrainte 7 lors de l'installation de ces fils de précontrainte sur le platelage. L'équipage mobile est ensuite installé sur le platelage, après quoi les dents de positionnement 16 sont engagées dans leurs logements et encoches au niveau de la grille 1, et elles sont bloquées dans ces emplacements.

Claims (4)

1. REVENDICATIONS1. Installation de fabrication de poutrelles en béton précontraint par filage, comportant : - un platelage métallique rectangulaire fixe s'étendant horizontalement en étant orienté selon une direction longitudinale (AX) ; - un équipage mobile porté par le platelage et comprenant une grille (1) incluant une série de profilés longitudinaux (2) espacés les uns des autres latéralement tout en étant rigidement solidarisés les uns aux autres ; - des moyens de guidage de l'équipage mobile le long du platelage ; - des moyens de maintien d'un ensemble de câbles de précontrainte (7) s'étendant longitudinalement au des- sus du platelage, chaque câble (7) étant destiné à se placer entre deux longerons (2) de la grille (1) ; pour fabriquer des séries de poutrelles en coulant pour chaque série du béton dans les espaces séparant latéralement les longerons (2) de la grille (1) immobili- sée sur le platelage avant de déplacer cette grille (1) le long du platelage pour procéder au coulage d'une nouvelle série de poutrelles, jusqu'à avoir parcouru toute la longueur du platelage, cette installation comprenant encore ; - d'une part des dents de guidage (16) des câbles (7), insérées chacune entre deux longerons (2) contigus, ces dents de guidage (16) étant rigidement solidarisées à la grille (1) lorsque l'installation est en service ; - d'autre part des dents de retenue (11) du bé- ton, insérées chacune entre deux longerons (2) contigus en étant distinctes des dents de guidage (7) des câbles (2), ces dents de retenue étant solidarisées les unes aux autres par une traverse (14) pour constituer un peigne de retenue (8) qui est mobile en translation longitudinale-ment par rapport aux longerons (2) sans interférer avec les câbles de précontrainte (7).
2. 2. Installation selon la revendication 1, comprenant en outre des moyens pour bloquer le peigne de rete- nue (8) immobile en translation par rapport au platelage.
3. 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle chaque dent de retenue (11) du béton com- porte plusieurs pointes (12, 13) permettant son inser- tion verticale à cheval sur un ou plusieurs câbles de précontrainte (7).
4. 4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle le peigne de retenue est mobile verticalement par rapport aux longerons entre une position basse dans laquelle les dents de retenue (11) sont insé- rées entre les longerons (2) et une position relevée dans laquelle les dents de retenue (11) sont dégagées des longerons (2).