FR3122891A1 - Poutrelle primaire a embouts d’accrochage emmanches - Google Patents
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Classifications
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Abstract
POUTRELLE PRIMAIRE A EMBOUTS D’ACCROCHAGE EMMANCHES Poutrelle primaire (1) pour structure modulaire de soutien de coffrage de dalle, comprenant :- un corps de poutrelle profilé (3) à alvéole longitudinale (6), - un premier embout d’accrochage (7) et un deuxième embout d’accrochage (8) rapportés par emmanchement et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) pour former respectivement une première boucle d’accrochage (9) et une deuxième boucle d’accrochage (10). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 2
Description
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
La présente invention concerne le domaine du coffrage de dalle, et concerne plus particulièrement une poutrelle primaire destinée à être utilisée dans une structure modulaire de coffrage de dalle.
Une telle poutrelle primaire est par exemple illustrée sur les figures 9 et 10 de la demande de brevet FR 2 900 176 A1. Cette poutrelle primaire connue comporte :
- un corps de poutrelle profilé s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle,
- un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage rapportés et fixés respectivement sur la face frontale plane de la première extrémité de corps de poutrelle et sur la face frontale plane de la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage.
- un corps de poutrelle profilé s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle,
- un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage rapportés et fixés respectivement sur la face frontale plane de la première extrémité de corps de poutrelle et sur la face frontale plane de la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage.
Les embouts d’accrochage sont rapportés et fixés par soudure sur les faces frontales planes des première et deuxième extrémités de corps de poutrelle. Les embouts d’accrochage sont destinés à venir en appui sur la platine de support d’un étai (tel que représenté sur la figure 11 de la demande de brevet FR 2 900 176 A1). Les soudures de liaison entre les embouts d’accrochage et le corps de poutrelle profilé sont ainsi soumises à des contraintes importantes (principalement de cisaillement) qui peuvent mener à la rupture des soudures.
Il se présente ainsi des risques de séparation intempestive des embouts d’accrochage et du corps de poutrelle profilé. Lorsque la poutrelle primaire est sous charge, cela peut provoquer un accident dramatique.
Un problème proposé par la présente invention est de limiter les risques de dégradation de la liaison entre les embouts d’accrochage et le corps de poutrelle profilé d’une poutrelle primaire et/ou de limiter les risques de séparation intempestive des embouts d’accrochage et du corps de poutrelle profilé d’une poutrelle primaire.
Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, l'invention propose une poutrelle primaire pour structure modulaire de soutien de coffrage de dalle, comprenant :
- une surface supérieure de portage s’étendant sensiblement dans un plan de portage,
- un corps de poutrelle profilé s’étendant selon une direction longitudinale entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle, comprenant au moins une alvéole longitudinale débouchant aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale étant délimitée par une première paroi d’alvéole et une deuxième paroi d’alvéole sensiblement parallèles au plan de portage, la première paroi d’alvéole étant plus proche de la surface supérieure de portage que la deuxième paroi d’alvéole,
- un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage ;
selon l’invention, les premier et deuxième embouts d’accrochage sont respectivement emmanchés aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale selon des tronçons d’emmanchement respectifs qui sont en contact au moins avec les première et deuxième parois d’alvéole.
- une surface supérieure de portage s’étendant sensiblement dans un plan de portage,
- un corps de poutrelle profilé s’étendant selon une direction longitudinale entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle, comprenant au moins une alvéole longitudinale débouchant aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale étant délimitée par une première paroi d’alvéole et une deuxième paroi d’alvéole sensiblement parallèles au plan de portage, la première paroi d’alvéole étant plus proche de la surface supérieure de portage que la deuxième paroi d’alvéole,
- un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage ;
selon l’invention, les premier et deuxième embouts d’accrochage sont respectivement emmanchés aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale selon des tronçons d’emmanchement respectifs qui sont en contact au moins avec les première et deuxième parois d’alvéole.
Dans une telle poutrelle primaire, si la liaison entre un embout d’accrochage et une extrémité de corps de poutrelle vient à céder, à être affaiblie ou même seulement à travailler en raison d’une forte charge lors de l’utilisation, ou de chocs lors de manipulations, le tronçon d’emmanchement vient reprendre tout ou partie des efforts induits par les chocs ou la charge portée par la poutrelle primaire en s’arc-boutant entre les première et deuxième parois d’alvéole. On limite ainsi efficacement le risque de détérioration de la liaison entre les embouts d’accrochage et les extrémités de corps de poutrelle. Si la liaison entre un embout d’accrochage et une extrémité de corps de poutrelle vient à travailler au point de se rompre, alors le tronçon d’emmanchement reprend par arc-boutement la totalité des efforts induits par la charge portée par la poutrelle primaire lors de l’utilisation en coffrage, et évite une séparation intempestive dudit embout d’accrochage et de l’extrémité de corps de poutrelle et une chute de la poutrelle primaire (et de la charge soutenue).
Le tronçon d’emmanchement permet en outre de moins solliciter, et même de solliciter différemment, les liaisons (telles qu’une soudure) entre les embouts d’accrochage et les première et deuxième extrémités de corps de poutrelle. En effet, le tronçon d’emmanchement participera à la reprise des contraintes de cisaillement, et l’arc-boutement du tronçon d’emmanchement entre les première et deuxième parois d’alvéole induit, lors d’une utilisation en coffrage, des contraintes en compression dans lesdites liaisons (telle qu’une soudure), favorisant la tenue de ces dernières.
Avantageusement, on peut prévoir que :
- le premier, respectivement deuxième, embout d’accrochage forme une protubérance se développant longitudinalement à l’écart de la première, respectivement deuxième, extrémité de corps de poutrelle profilé selon une première longueur,
- le tronçon d’emmanchement du premier, respectivement deuxième, embout d’accrochage présente une deuxième longueur qui est comprise entre 0,2 et 2 fois la première longueur, de préférence entre 0,5 et 1 fois la première longueur.
- le premier, respectivement deuxième, embout d’accrochage forme une protubérance se développant longitudinalement à l’écart de la première, respectivement deuxième, extrémité de corps de poutrelle profilé selon une première longueur,
- le tronçon d’emmanchement du premier, respectivement deuxième, embout d’accrochage présente une deuxième longueur qui est comprise entre 0,2 et 2 fois la première longueur, de préférence entre 0,5 et 1 fois la première longueur.
Des essais sous presse ont démontré qu’une telle deuxième longueur procure un compromis satisfaisant entre résistance mécanique et quantité de matière utilisée pour fabriquer les embouts d’accrochage.
De préférence, les premier et deuxième embouts d’accrochage peuvent comprendre un corps d’embout profilé à section transversale sensiblement en forme de U se développant respectivement selon une première ou une deuxième direction, perpendiculaire au plan de portage, entre une première face d’embout et une deuxième face d’embout, la première face d’embout étant plus proche de la surface supérieure de portage que la deuxième face d’embout.
On peut ainsi fabriquer de façon simple et rapide des embouts d’accrochage au moyen d’un profilé qui est débité en longueur pour obtenir des embouts d’accrochage peu onéreux, légers mais résistants.
Avantageusement, le tronçon d’emmanchement des premier et deuxième embouts d’accrochage peut comporter deux ailettes sensiblement planes s’étendant respectivement en hauteur selon la première ou deuxième direction entre une première arête, destinée à venir au contact de la première paroi d’alvéole, et une deuxième arête, destinée à venir au contact de la deuxième paroi d’alvéole.
Un tel tronçon d’emmanchement est simple et compatible avec une fabrication d’embouts d’accrochage par débit de longueurs d’un profilé. Les ailettes sont utilisées entre les première et deuxième parois d’alvéole selon leur dimension (hauteur) leur procurant une plus grande résistance mécanique, malgré une épaisseur qui peut rester relativement faible pour ne pas utiliser trop de matière afin de limiter les coûts et le poids. Limiter le poids est en effet une problématique importante dans le domaine du coffrage de dalle, où les opérateurs érigeant des structure modulaire de coffrage de dalle sont soumis à des risques importants de troubles musculo-squelettiques.
De préférence, dans les premier et deuxième embouts d’accrochage, la première arête des ailettes peut présenter un décrochement par rapport à la première face d’embout, dimensionné de façon que la première face d’embout se trouve dans le plan de portage. La première face d’embout peut ainsi participer au soutien de la charge, et particulièrement des plaques (par exemple en bois contreplaqué) formant le coffrage de la dalle en béton. Le coffrage de la dalle en béton est ainsi bien soutenu à une même hauteur sur toute la longueur de la poutrelle primaire.
Avantageusement, la poutrelle primaire peut comprendre des moyens de calage latéral s’opposant à un déplacement des ailettes vers et à l’écart de la direction longitudinale. On limite ainsi efficacement le risque d’une déformation des ailettes vers et/ou à l’écart de la direction longitudinale lorsqu’elles reprennent tout ou partie de la charge, ladite déformation pouvant mener à un affaiblissement de l’emmanchement.
En pratique, les moyens de calage latéral peuvent de préférence comprendre des rainures longitudinales dans lesquelles pénètrent les première et deuxième arêtes des ailettes.
Grâce aux tronçons d’emmanchement, on peut prévoir dans une première variante que :
- l’alvéole longitudinale comporte deux parois latérales reliant entre elles les première et deuxième parois d’alvéole,
- les premier et deuxième embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle par des moyens de solidarisation s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales de l’alvéole longitudinale et une partie au moins du tronçon d’emmanchement des premier et deuxième embouts d’accrochage.
- l’alvéole longitudinale comporte deux parois latérales reliant entre elles les première et deuxième parois d’alvéole,
- les premier et deuxième embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle par des moyens de solidarisation s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales de l’alvéole longitudinale et une partie au moins du tronçon d’emmanchement des premier et deuxième embouts d’accrochage.
Une telle façon de fixer les premier et deuxième embouts d’accrochage au corps de poutrelle profilé est simple et économique.
En alternative ou en complément, on peut prévoir dans deux autres variantes que les premier et deuxième embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle par collage ou par soudure.
Avantageusement, les premier et deuxième embouts d’accrochage peuvent venir à recouvrement au moins partiel selon l’épaisseur de la deuxième paroi d’alvéole, de préférence à recouvrement seulement partiel dans le cas d’une soudure, et de préférence à recouvrement total dans le cas d’un collage.
Un recouvrement seulement partiel procure un dièdre permettant la réalisation d’une soudure de qualité entre la deuxième paroi d’alvéole et les embouts d’accrochage.
Un recouvrement total procure une surface de contact maximale entre la deuxième paroi d’alvéole et les embouts d’accrochage pour un collage plus efficace.
Il a été constaté que la zone de collage ou de soudure entre la deuxième paroi d’alvéole et les embouts d’accrochage a tendance à être la première à se rompre en cas de sollicitation excessive de la poutrelle primaire sous charge. Ainsi, avant même que les autres zones de collage ou de soudure entre les embouts d’accrochage et le corps de poutrelle profilé puissent être repérées comme ayant été affectées dans leur résistance mécanique, la rupture ou l’endommagement de la zone de collage ou de soudure entre la deuxième paroi d’alvéole et les embouts d’accrochage permet de repérer facilement visuellement que la poutrelle primaire a besoin d’une maintenance préventive ou doit être mise au rebut.
En pratique, lorsque les premier et deuxième embouts d’accrochage comprennent un tronçon d’emmanchement à ailettes, la deuxième arête des ailettes peut de préférence présenter un décrochement par rapport à la deuxième face d’embout, dimensionné de façon que les premier et deuxième embouts d’accrochage viennent à recouvrement au moins partiel selon l’épaisseur de la deuxième paroi d’alvéole.
Selon un autre aspect de la présente invention, il est proposé un procédé de fabrication d’une poutrelle primaire telle que précédemment décrite, comprenant les étapes suivantes :
a) fournir un corps de poutrelle profilé s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle, comprenant au moins une alvéole longitudinale débouchant aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale étant délimitée par une première paroi d’alvéole et une deuxième paroi d’alvéole sensiblement parallèles au plan de portage, la première paroi d’alvéole étant plus proche de la surface supérieure de portage que la deuxième paroi d’alvéole,
b) fournir un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage destinés à être rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage, lesdits premier et deuxième embouts d’accrochage comprenant des tronçons d’emmanchement respectifs aptes à pénétrer par emmanchement dans ladite au moins une alvéole longitudinale,
c) emmancher les premier et deuxième embouts d’accrochage respectivement aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale selon leur tronçon d’emmanchement respectif, lesdits tronçons d’emmanchement venant en contact au moins avec les première et deuxième parois d’alvéole.
a) fournir un corps de poutrelle profilé s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle et une deuxième extrémité de corps de poutrelle, comprenant au moins une alvéole longitudinale débouchant aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale étant délimitée par une première paroi d’alvéole et une deuxième paroi d’alvéole sensiblement parallèles au plan de portage, la première paroi d’alvéole étant plus proche de la surface supérieure de portage que la deuxième paroi d’alvéole,
b) fournir un premier embout d’accrochage et un deuxième embout d’accrochage destinés à être rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle pour former respectivement une première boucle d’accrochage et une deuxième boucle d’accrochage, lesdits premier et deuxième embouts d’accrochage comprenant des tronçons d’emmanchement respectifs aptes à pénétrer par emmanchement dans ladite au moins une alvéole longitudinale,
c) emmancher les premier et deuxième embouts d’accrochage respectivement aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale selon leur tronçon d’emmanchement respectif, lesdits tronçons d’emmanchement venant en contact au moins avec les première et deuxième parois d’alvéole.
Grâce aux tronçons d’emmanchement, on peut prévoir que :
- l’alvéole longitudinale comporte deux parois latérales reliant entre elles les première et deuxième parois d’alvéole,
- après l’étape c), on fixe les premier et deuxième embouts d’accrochage respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle par des moyens de solidarisation s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales de l’alvéole longitudinale et une partie au moins du tronçon d’emmanchement des premier et deuxième embouts d’accrochage.
- l’alvéole longitudinale comporte deux parois latérales reliant entre elles les première et deuxième parois d’alvéole,
- après l’étape c), on fixe les premier et deuxième embouts d’accrochage respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle par des moyens de solidarisation s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales de l’alvéole longitudinale et une partie au moins du tronçon d’emmanchement des premier et deuxième embouts d’accrochage.
En alternative ou en complément, on peut prévoir de fixer les premier et deuxième embouts d’accrochage respectivement aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle par soudure ou collage.
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINS
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles :
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES
Lorsque des références numériques identiques sont utilisées dans plusieurs figures, modes de réalisation ou variantes de l'invention ces références numériques désignent des éléments identiques ou similaires dans chacun(e) des figures, modes de réalisation ou variantes.
Les figures 1 à 8 illustrent un exemple de mode de réalisation de poutrelle primaire 1 selon la présente invention, destinée à être utilisée dans une structure modulaire de soutien de coffrage de dalle.
La poutrelle primaire 1 comprend :
- une surface supérieure de portage 2 s’étendant sensiblement dans un plan de portage PP,
- un corps de poutrelle profilé 3 s’étendant selon une direction longitudinale I-I entre une première extrémité de corps de poutrelle 4 et une deuxième extrémité de corps de poutrelle 5, comprenant au moins une alvéole longitudinale 6 ( notamment) débouchant aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale 6 étant délimitée par une première paroi d’alvéole 6a et une deuxième paroi d’alvéole 6b sensiblement parallèles au plan de portage PP, la première paroi d’alvéole 6a étant plus proche de la surface supérieure de portage 2 que la deuxième paroi d’alvéole 6b,
- un premier embout d’accrochage 7 et un deuxième embout d’accrochage 8 rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 pour former respectivement une première boucle d’accrochage 9 et une deuxième boucle d’accrochage 10 se développant chacune autour d’un axe généralement perpendiculaire au plan de portage PP.
- une surface supérieure de portage 2 s’étendant sensiblement dans un plan de portage PP,
- un corps de poutrelle profilé 3 s’étendant selon une direction longitudinale I-I entre une première extrémité de corps de poutrelle 4 et une deuxième extrémité de corps de poutrelle 5, comprenant au moins une alvéole longitudinale 6 (
- un premier embout d’accrochage 7 et un deuxième embout d’accrochage 8 rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 pour former respectivement une première boucle d’accrochage 9 et une deuxième boucle d’accrochage 10 se développant chacune autour d’un axe généralement perpendiculaire au plan de portage PP.
Le corps de poutrelle profilé 3 est obtenu par débit en longueurs d’un profilé métallique fabriqué par filage, en aluminium ou alliage d’aluminium de préférence.
L’alvéole longitudinale 6 comporte également deux parois latérales 6c et 6d reliant entre elles les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole.
La poutrelle primaire 1 comprend en outre, au voisinage de sa surface supérieure de portage 2, une pièce cylindrique en bois 11 permettant de fixer une planche de coffrage (en bois contreplaqué par exemple) au moyen de clous s’enfonçant dans la pièce cylindrique en bois 11.
On voit plus particulièrement sur la que les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage sont respectivement emmanchés aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle dans ladite alvéole longitudinale 6. Ces emmanchements sont symbolisés par les flèches E1 et E2.
Ces emmanchements se font au moyen de tronçons d’emmanchement respectifs 7a et 8a (comprenant respectivement des ailettes 12 et 13 ou 14 et 15) qui viennent en contact au moins avec les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole ( ).
Les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage forment des protubérances se développant longitudinalement à l’écart des première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle 3 selon une première longueur L1. Les tronçons d’emmanchement 7a et 8a des premier 7 et deuxième 8 embout d’accrochage présentent une deuxième longueur L2 qui est comprise entre 0,2 et 2 fois la première longueur L1, de préférence entre 0,5 et 1 fois la première longueur L1.
De bons résultats ont été obtenus avec une première longueur L1 de 50 mm et une deuxième longueur L2 de 40 mm.
Les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage comprennent un corps d’embout profilé 16 à section transversale sensiblement en forme de U ( ) se développant respectivement selon une première II-II ou une deuxième III-III direction, perpendiculaire au plan de portage PP, entre une première face d’embout 7b ou 8b et une deuxième face d’embout 7c ou 8c, la première face d’embout 7b ou 8b étant plus proche de la surface supérieure de portage 2 que la deuxième face d’embout 7c ou 8c.
Les tronçons d’emmanchement 7a et 8a des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage comportent chacun deux ailettes 12 et 13 ou 14 et 15 sensiblement planes s’étendant respectivement en hauteur selon la première II-II ou la deuxième III-III direction entre une première arête 12a, 13a, 14a et 15a, destinée à venir au contact de la première paroi d’alvéole 6a, et une deuxième arête 12b, 13b, 14b et 15b, destinée à venir au contact de la deuxième paroi d’alvéole 6b.
On observe plus particulièrement sur les figures 4 et 6 que la première arête 12a, 13a, 14a et 15a des ailettes 12, 13, 14 et 15 présente un décrochement D1 par rapport à la première face d’embout 7b ou 8b. Le décrochement D1 est dimensionné de façon que la première face d’embout 7b ou 8b se trouve dans le plan de portage PP.
Dans le cas où la liaison entre un embout d’accrochage 7 ou 8 vient à travailler, voire à céder, il est important que les ailettes 12 à 15 des tronçons d’emmanchement 7a ou 8a viennent s’arc-bouter de façon fiable entre les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole. Pour ce faire, il faut éviter que les ailettes 12 à 15 se déplacent (par déformation sous les efforts) vers et à l’écart de la direction longitudinale I-I.
A cet effet, la poutrelle primaire 1 comprend des moyens de calage latéral 17 s’opposant à un déplacement des ailettes 12 à 15 vers et à l’écart de la direction longitudinale I-I ( ). Ainsi, les ailettes 12 à 15 reprennent efficacement, selon leur hauteur présentant le plus grand moment quadratique, les efforts de liaison entre l’embout d’accrochage respectif 7 ou 8 et le corps de poutrelle 3 lors d’une utilisation en coffrage de dalle.
En pratique, comme illustré sur la , les moyens de calage latéral 17 comprennent des rainures longitudinales 17a à 17d dans lesquelles pénètrent les première 12a à 15a et deuxième 12b à 15b arêtes des ailettes 12 à 15.
Selon une première possibilité, les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 par collage ou par soudure. Les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage viennent alors à recouvrement R (selon la première II-II ou deuxième III-III direction) au moins partiel selon l’épaisseur E de la deuxième paroi d’alvéole 6b.
Dans le cas d’une soudure, on privilégiera un recouvrement R seulement partiel, comme illustré sur la , pour former un dièdre facilitant la réalisation d’une soudure de qualité satisfaisante. Dans le cas d’un collage, on privilégiera un recouvrement R total pour augmenter la surface de contact entre la deuxième paroi d’alvéole 6b et les embouts d’accrochage 7 et 8.
Pour ce faire, on observe plus particulièrement sur les figures 4 et 6 que, dans les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage, la deuxième arête 12b à 15b des ailettes 12 à 15 présente un décrochement D2 par rapport à la deuxième face d’embout 7c ou 8c. Le décrochement D2 est dimensionné de façon que les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage viennent à recouvrement R au moins partiel selon l’épaisseur E de la deuxième paroi d’alvéole 6b.
Le recours à des tronçons d’emmanchement 7a et 8a permet d’envisager d’autres possibilité de fixation des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5. On peut en particulier envisager (en alternative ou en complément à une soudure ou à un collage), des moyens de solidarisation 18 ( ) s’étendant transversalement à travers l’une au moins (ici les deux) des parois latérales 6c et 6d de l’alvéole longitudinale 6 et une partie au moins (ici la totalité) du tronçon d’emmanchement 7a ou 8a des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage. Les moyens de solidarisation comprennent ici un axe transversal 18a passant (de préférence avec un faible jeu) dans des trous ménagés à travers les parois latérales 6c et 6d et à travers les ailettes 12 à 15, et maintenu en place par deux goupilles transversales 18b et 18c.
La fabrication d’une poutrelle primaire 1 selon la présente invention s’avère assez simple, et même plus simple que les poutrelles primaires connues car les tronçons d’emmanchement 7a et 8a permettent de maintenir en position les premier et deuxième embouts d’accrochage 7 et 8 aux première et deuxième extrémités de corps de poutrelle 4 et 5 pendant qu’on fixe ces derniers les uns aux autres, en particulier, que ce soit par une soudure, un collage ou l’utilisation de moyens de solidarisation 18.
Le procédé de fabrication de la poutrelle primaire 1 selon l’invention, à surface supérieure de portage 2 s’étendant sensiblement dans un plan de portage PP, est assez simple à mettre en œuvre. Celui-ci comprend les étapes suivantes :
a) fournir un corps de poutrelle profilé 3 s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle 4 et une deuxième extrémité de corps de poutrelle 5, comprenant au moins une alvéole longitudinale 6 débouchant aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale 6 étant délimitée par une première paroi d’alvéole 6a et une deuxième paroi d’alvéole 6b sensiblement parallèles au plan de portage PP, la première paroi d’alvéole 6a étant plus proche de la surface supérieure de portage 2 que la deuxième paroi d’alvéole 6b,
b) fournir un premier embout d’accrochage 7 et un deuxième embout d’accrochage 8 destinés à être rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 pour former respectivement une première boucle d’accrochage 9 et une deuxième boucle d’accrochage 10, lesdits premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage comprenant des tronçons d’emmanchement respectifs 7a et 8a aptes à pénétrer par emmanchement dans ladite au moins une alvéole longitudinale 6,
c) emmancher les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage respectivement aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale 6 selon leur tronçon d’emmanchement respectif 7a ou 8a (comme illustré par les flèches E1 et E2 sur la ), lesdits tronçons d’emmanchement 7a ou 8a venant en contact au moins avec les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole.
a) fournir un corps de poutrelle profilé 3 s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle 4 et une deuxième extrémité de corps de poutrelle 5, comprenant au moins une alvéole longitudinale 6 débouchant aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale 6 étant délimitée par une première paroi d’alvéole 6a et une deuxième paroi d’alvéole 6b sensiblement parallèles au plan de portage PP, la première paroi d’alvéole 6a étant plus proche de la surface supérieure de portage 2 que la deuxième paroi d’alvéole 6b,
b) fournir un premier embout d’accrochage 7 et un deuxième embout d’accrochage 8 destinés à être rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 pour former respectivement une première boucle d’accrochage 9 et une deuxième boucle d’accrochage 10, lesdits premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage comprenant des tronçons d’emmanchement respectifs 7a et 8a aptes à pénétrer par emmanchement dans ladite au moins une alvéole longitudinale 6,
c) emmancher les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage respectivement aux première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale 6 selon leur tronçon d’emmanchement respectif 7a ou 8a (comme illustré par les flèches E1 et E2 sur la
Dans le cas de l’utilisation de moyens de solidarisation 18, après l’étape c), on fixe les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle 4 et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle 5 par les moyens de solidarisation 18 qui s’étendent transversalement à travers les parois latérales 6c et 6d de l’alvéole longitudinale 6 et à travers les ailettes 12 et 13 ou 14 et 15 des tronçons d’emmanchement 7a et 8a des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage ( ).
Dans le cas d’une soudure, après l’étape c), on forme des cordons de soudure entre les premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage et le corps de poutrelle profilé 3. On peut en particulier réaliser :
- des cordons de soudure S1 et S2 entre les deuxièmes faces d’embout 7c et 8c et la deuxième paroi d’alvéole 6b ( ),
- des cordons de soudure S3 et S4 sensiblement le long des parois latérales d’alvéole 6c et 6d obliques ( ).
- des cordons de soudure S1 et S2 entre les deuxièmes faces d’embout 7c et 8c et la deuxième paroi d’alvéole 6b (
- des cordons de soudure S3 et S4 sensiblement le long des parois latérales d’alvéole 6c et 6d obliques (
Dans le cas d’un collage, préalablement à l’étape c), on applique de la colle :
- sur la face des première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle, et/ou
- sur les surfaces des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage destinées à venir en contact avec le corps de poutrelle profilé 3 (et en particulier sur les tronçons d’emmanchement 7a et 8a, et de façon plus particulière sur les premières 12a à 15a et deuxièmes 12b à 15b arêtes des ailettes 12 à 15, mais aussi sensiblement le long des parois latérales d’alvéole 6c et 6d obliques).
- sur la face des première 4 et deuxième 5 extrémités de corps de poutrelle, et/ou
- sur les surfaces des premier 7 et deuxième 8 embouts d’accrochage destinées à venir en contact avec le corps de poutrelle profilé 3 (et en particulier sur les tronçons d’emmanchement 7a et 8a, et de façon plus particulière sur les premières 12a à 15a et deuxièmes 12b à 15b arêtes des ailettes 12 à 15, mais aussi sensiblement le long des parois latérales d’alvéole 6c et 6d obliques).
Dans le cas de la soudure, les soudures les plus sollicitées lors du soutien d’une charge selon la surface supérieure de portage 2 sont les soudures S1 et S2 qui travaillent en cisaillement (mais de façon très atténuée grâce à la reprise des contraintes de cisaillement assurée par les tronçons d’emmanchement 7a et 8a) mais aussi en traction (du fait de l’arc-boutement des tronçons d’emmanchement 7a et 8a entre les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole). Les soudures S3 et S4 sont moins sollicitées en cisaillement (toujours en raison de la reprise des contraintes de cisaillement assurée par les tronçons d’emmanchement 7a et 8a) et sont principalement sollicitées en compression en cas d’arc-boutement des tronçons d’emmanchement 7a et 8a entre les première 6a et deuxième 6b parois d’alvéole, de sorte qu’elles sont bien moins sujettes à rupture. Les soudures S1 et S2 constituent ainsi de bons témoins d’usure pour une inspection visuelle, rapide et fiable : leur rupture ou endommagement permet de repérer que la poutrelle primaire 1 a besoin d’une maintenance préventive ou doit être mise au rebut (avant qu’un accident se produise puisque les soudures S3 et S4 pourront ne pas avoir cédé) car elle a été soumise à une contrainte prédéterminée (par la résistance des soudures S1 et S2) estimée excessive.
Dans le cadre du collage, des zones de collage en lieu et place des soudures S1 et S4 (mais de préférence selon un recouvrement R total) permettront également d’assurer une fonction de témoins d’usure.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.
Claims (14)
- Poutrelle primaire (1) pour structure modulaire de soutien de coffrage de dalle, comprenant :
- une surface supérieure de portage (2) s’étendant sensiblement dans un plan de portage (PP),
- un corps de poutrelle profilé (3) s’étendant selon une direction longitudinale (I-I) entre une première extrémité de corps de poutrelle (4) et une deuxième extrémité de corps de poutrelle (5), comprenant au moins une alvéole longitudinale (6) débouchant aux première (4) et deuxième (5) extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale (6) étant délimitée par une première paroi d’alvéole (6a) et une deuxième paroi d’alvéole (6b) sensiblement parallèles au plan de portage (PP), la première paroi d’alvéole (6a) étant plus proche de la surface supérieure de portage (2) que la deuxième paroi d’alvéole (6b),
- un premier embout d’accrochage (7) et un deuxième embout d’accrochage (8) rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) pour former respectivement une première boucle d’accrochage (9) et une deuxième boucle d’accrochage (10),
caractérisée en ce que les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage sont respectivement emmanchés aux première (4) et deuxième (5) extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale (6) selon des tronçons d’emmanchement respectifs (7a, 8a) qui sont en contact au moins avec les première (6a) et deuxième (6b) parois d’alvéole. - Poutrelle primaire (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que :
- le premier (7), respectivement deuxième (8), embout d’accrochage forme une protubérance se développant longitudinalement à l’écart de la première (4), respectivement deuxième (5), extrémité de corps de poutrelle profilé (3) selon une première longueur (L1),
- le tronçon d’emmanchement (7a, 8a) du premier (7), respectivement deuxième (8), embout d’accrochage présente une deuxième longueur (L2),
- la deuxième longueur (L2) est comprise entre 0,2 et 2 fois la première longueur (L1), de préférence entre 0,5 et 1 fois la première longueur (L1). - Poutrelle primaire (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage comprennent respectivement un corps d’embout profilé (16) à section transversale sensiblement en forme de U se développant respectivement selon une première (II-II) ou une deuxième (III-III) direction, perpendiculaire au plan de portage (PP), entre une première face d’embout (7b, 8b) et une deuxième face d’embout (7c, 8c), la première face d’embout (7b, 8b) étant plus proche de la surface supérieure de portage (2) que la deuxième face d’embout (7c, 8c).
- Poutrelle primaire (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que le tronçon d’emmanchement (7a, 8a) des premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage comporte deux ailettes (12-15) sensiblement planes s’étendant respectivement en hauteur selon la première (II-II) ou deuxième (III-III) direction entre une première arête (12a-15a), destinée à venir au contact de la première paroi d’alvéole (6a), et une deuxième arête (12b-15b), destinée à venir au contact de la deuxième paroi d’alvéole (6b).
- Poutrelle primaire (1) selon la revendication 4, caractérisée en ce que, dans les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage, la première arête (12a-15a) des ailettes (12-15) présente un décrochement (D1) par rapport à la première face d’embout (7b, 8b), dimensionné de façon que la première face d’embout (7b, 8b) se trouve dans le plan de portage (PP).
- Poutrelle primaire (1) selon l’une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que la poutrelle primaire (1) comprend des moyens de calage latéral (17) s’opposant à un déplacement des ailettes (12-15) vers et à l’écart de la direction longitudinale (I-I).
- Poutrelle primaire (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de calage latéral (17) comprennent des rainures longitudinales (17a-17d) dans lesquelles pénètrent les première (12a-15a) et deuxième (12b-15b) arêtes des ailettes (12-15).
- Poutrelle primaire (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que :
- l’alvéole longitudinale (6) comporte deux parois latérales (6c, 6d) reliant entre elles les première (6a) et deuxième (6b) parois d’alvéole,
- les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) par des moyens de solidarisation (18) s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales (6c, 6d) de l’alvéole longitudinale (6) et une partie au moins du tronçon d’emmanchement (7a, 8a) des premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage. - Poutrelle primaire (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage sont rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) par collage ou par soudure.
- Poutrelle primaire (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage viennent à recouvrement (R) au moins partiel selon l’épaisseur (E) de la deuxième paroi d’alvéole (6b), de préférence à recouvrement (R) seulement partiel dans le cas d’une soudure, et de préférence à recouvrement (R) total dans le cas d’un collage.
- Poutrelle primaire (1) selon les revendications 4 et 10, caractérisée en ce que, dans les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage, la deuxième arête (12b-15b) des ailettes (12-15) présente un décrochement D2 par rapport à la deuxième face d’embout (7c, 8c), dimensionné de façon que les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage viennent à recouvrement (R) au moins partiel selon l’épaisseur (E) de la deuxième paroi d’alvéole (6b).
- Procédé de fabrication d’une poutrelle primaire (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, ladite poutrelle primaire (1) comportant une surface supérieure de portage 2 s’étendant sensiblement dans un plan de portage PP, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
a) fournir un corps de poutrelle profilé (3) s’étendant longitudinalement entre une première extrémité de corps de poutrelle (4) et une deuxième extrémité de corps de poutrelle (5), comprenant au moins une alvéole longitudinale (6) débouchant aux première (4) et deuxième (5) extrémités de corps de poutrelle, ladite au moins une alvéole longitudinale (6) étant délimitée par une première paroi d’alvéole (6a) et une deuxième paroi d’alvéole (6b) sensiblement parallèles au plan de portage (PP), la première paroi d’alvéole (6a) étant plus proche de la surface supérieure de portage (2) que la deuxième paroi d’alvéole (6b),
b) fournir un premier embout d’accrochage (7) et un deuxième embout d’accrochage (8) destinés à être rapportés et fixés respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) pour former respectivement une première boucle d’accrochage (9) et une deuxième boucle d’accrochage (10), lesdits premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage comprenant des tronçons d’emmanchement respectifs (7a, 8a) aptes à pénétrer par emmanchement dans ladite au moins une alvéole longitudinale (6),
c) emmancher les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage respectivement aux première (4) et deuxième (5) extrémités de corps de poutrelle dans ladite au moins une alvéole longitudinale (6) selon leur tronçon d’emmanchement respectif (7a, 8a), lesdits tronçons d’emmanchement (7a, 8a) venant en contact au moins avec les première (6a) et deuxième (6b) parois d’alvéole. - Procédé de fabrication selon la revendication 12, caractérisé en ce que :
- l’alvéole longitudinale (6) comporte deux parois latérales (6c, 6d) reliant entre elles les première (6a) et deuxième (6b) parois d’alvéole,
- après l’étape c), on fixe les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage respectivement à la première extrémité de corps de poutrelle (4) et à la deuxième extrémité de corps de poutrelle (5) par des moyens de solidarisation (18) s’étendant transversalement à travers l’une au moins des parois latérales (6c, 6d) de l’alvéole longitudinale (6) et une partie au moins du tronçon d’emmanchement (7a, 8a) des premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage. - Procédé de fabrication selon l’une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce qu’on fixe les premier (7) et deuxième (8) embouts d’accrochage respectivement aux première (4) et deuxième (5) extrémités de corps de poutrelle par soudure ou collage.
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- 2021-05-17 FR FR2105135A patent/FR3122891B1/fr active Active
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