Musée Mercedes Benz

Technique de fermeture des trous d'ancrage

La qualité esthétique et fonctionnelle de la construction en béton coulé sur place dépend essentiellement de la qualité des solutions de détail. Cela vaut également pour les points de serrage dans les coffrages, qui doivent être fermés après le bétonnage, le décoffrage et le durcissement du béton. Alors que pour le béton apparent, il s'agit de la qualité esthétique d'un bâtiment, pour les murs en béton imperméable, l'étanchéité de ces percements est prioritaire.

En principe, les ancrages ont pour fonction de relier les éléments de coffrage entre eux des deux côtés et d'empêcher le coffrage et le béton de se séparer. Dans le cas d'éléments de construction verticaux et inclinés, ils absorbent les charges dues à la pression du béton frais. En raison du système, les ancrages sont installés des deux côtés de la plupart des coffrages ou, comme pour le coffrage cadre PERI MAXIMO, de manière à pouvoir être utilisés d'un seul côté. Leur impact sur la surface du mur fini est essentielle, car elle détermine la forme du mur.

Les distances entre les ancrages sont prédéfinies par le système pour les coffrages cadres. Dans le cas des coffrages cadres à double face, le point d'ancrage des éléments d'une largeur maximale de 120 cm se trouve, pour des raisons de construction, directement dans la poutrelle longitudinale. Pour cette raison, le trou d'ancrage se trouve ici directement à côté du joint de coffrage et génère - surtout pour les objets en béton apparent à l'architecture complexe - une perturbation visuelle indésirable dans l'aspect des ancrages et des joints. Avec le développement de la technique d'ancrage MX utilisable d'un côté, PERI a créé un nouveau standard esthétique pour le bétonnage avec des coffrages cadres modernes. Grâce à la trame régulière des points d'ancrage positionnés au centre de l'élément, le coffrage cadre PERI MAXIMO permet d'obtenir des surfaces de béton apparent fluides et clairement structurées. Les coffrages de voiles à poutrelles offrent une liberté de conception encore plus grande. La hauteur et la largeur de la peau coffrante et de la trame d'ancrage peuvent être choisies librement, tant que les valeurs limites des déformations admissibles et des forces en jeu sont respectées.

Amélioration verticale et horizontale de l’aspect du coffrage grâce à l’économie des points d’ancrage

Schéma de coffrage MAXIMO & schéma de coffrage TRIO

Les points d'ancrage occupés sont marqués en rouge. Les points d'ancrage marqués en vert ne sont pas occupés et doivent donc être fermés avant le bétonnage.
Les points d'ancrage occupés sont marqués en rouge. Les points d'ancrage marqués en vert ne sont pas occupés et doivent donc être fermés avant le bétonnage.

Les points d’ancrage occupés sont marqués en rouge. Les points d’ancrage marqués en vert ne sont pas occupés et doivent donc être fermés en plus avant le bétonnage.

Fonction de la technologie de fermeture d’ancrage

Le facteur décisif pour traiter les trous d’ancrage est le type d’installation des ancrages de coffrage. En règle générale, la tige d’ancrage réutilisable est poussée à travers un tube de gainage en béton fibré ou en plastique qui est installé de manière permanente dans le béton, qui est fermé des deux côtés par des pièces moulées coniques en plastique, qui doivent être retirées à nouveau après le décapage. Les ouvertures résultantes sont ensuite fermées par des cônes d’étanchéité ou des bouchons d’étanchéité. Pour les conceptions standard, des bouchons en plastique sont généralement utilisés. Dans d’autres cas, les conduits sont fermés par des cônes en béton fibré.

Dans une autre méthode, la tige d’ancrage est également bétonnée. À cette fin, des cônes d’étanchéité en acier/plastique sont vissés sur la tige d’ancrage avant le bétonnage, qui sont également retirés après le dénudage. Ces points d’ancrage doivent ensuite généralement être fermés à l’aide de cônes en béton fibré. Cela dépend essentiellement de la fonction ultérieure du mur. La fermeture des trous d’ancrage pour les composants plus exigeants avec des exigences en matière d’eau potable, d’eau souterraine/d’eau sous pression, d’incendie et de protection contre le bruit nécessite une qualité supérieure et généralement un rapport d’essai comme preuve. Enfin, les conditions les plus élevées, bien que différentes, pour la technologie de fermeture sont fournies par des murs en béton étanche et en béton apparent.

Église St. Cansius près de Berlin : des pièces de matrice clouées sur la peau coffrante ont produit une empreinte parfaite dans le béton.

Technique de fermeture par ancrage pour béton apparent

La conception de surface du béton comprend la texture du coffrage, la coloration du béton et la disposition des éléments de coffrage. Cependant, les différentes pièces des kits de serrage des ancrages de coffrage sont également des détails de conception efficaces qui peuvent être contrôlés par les variations de la géométrie de fermeture ainsi que par le choix du matériau pour les cônes et les chevilles.

Dans le cas du coffrage de panneaux PERI MAXIMO avec technologie d’attache unilatérale, tous les ancrages sont disposés au milieu de l’élément. À cette fin, l’ancrage standard MX peut être utilisé pour créer des points d’ancrage en béton apparent, qui sont visiblement fermés soit avec des chevilles en plastique, soit des chevilles à visser en plastique/acier inoxydable, soit des chevilles en fibrociment collées. Pour des exigences optiques particulières, l’ancrage peut également être effectué avec des cônes magnétiques. Les aimants insérés dans le cône le fixent solidement à l’anneau métallique du joint intégré dans l’élément de coffrage. Les aimants doivent toujours être directement contre le joint de l’élément. Les ouvertures négatives des cônes magnétiques sont ensuite fermées avec des cônes en béton DK dans les variantes « affleurants, encastrés ou avec joint d’ombre ». Cette application se retrouve souvent dans les bâtiments publics tels que les écoles, les pouvoirs publics, les piscines, etc.

Dans le cas d’un ancrage bilatéral avec tube de gainage et cône d’étanchéité, les cônes d’étanchéité doivent être équipés d’un joint à lèvre ou d’un joint supplémentaire en caoutchouc mousse en raison de l’expansion de l’ancrage qui se produit lors du bétonnage. Cela signifie qu’il est possible d’obtenir une formation à arêtes vives sans bec ultrafin. Selon les exigences de conception, les points d’ancrage peuvent également être créés au moyen du cône de fissure d’ombre (shadow gap), du cône de béton encastré ou affleurant.

Exemple de conception de points de rattachement

Il existe différentes solutions pour les différentes exigences architecturales.

Technologie de fermeture d’ancrage pour béton étanche

Dans les bâtiments en béton étanche, le béton en tant qu’imperméabilisation rigide a non seulement des fonctions structurelles porteuses, mais également des fonctions d’étanchéité. Les bétons imperméables sont principalement utilisés pour les composants de fondation, les murs de sous-sol, les bacs blancs et les réservoirs d’eau.

Les méthodes conventionnelles pour rendre les points d’ancrage étanches ne sont pas fiables dans la pratique. Au fur et à mesure que le béton durcit, des fissures de retrait se forment, qui peuvent s’étendre sur toute l’épaisseur de la paroi le long du point d’attache. Des difficultés surviennent également pendant le processus de décapage. Les processus de construction nécessitent souvent un décapage un jour seulement après le bétonnage. L’écrou d’ancrage du point d’ancrage est desserré à l’aide de plusieurs coups de marteau. La frappe peut secouer les tiges d’ancrage et les pièces intégrées. Il en résulte des fissures fines autour des pièces intégrées.

 

Points d'ancrage étanches avec la technique de fermeture des ancrages PERI

Un travail minutieux est nécessaire pour sceller les points d’attache, quelle que soit la méthode. Avec ses systèmes d’ancrage DK et SK, PERI a développé deux solutions techniques pour l’étanchéité ultérieure des points d’ancrage. Ils sont imperméables à l’eau et au gaz, résistants au feu F 90 ainsi qu’insonorisants et étanches à la diffusion. Les points d’ancrage sont ici fermés par des cônes en béton DK collés. Des tubes coniques et des tubes d’espacement sont disponibles pour différents diamètres d’ancrage. Cela signifie que le risque de produire des murs étanches est beaucoup plus grand que dans les applications conventionnelles. En fonction des besoins, des rapports d’essai sont également disponibles, qui sont généralement également requis par les constructeurs et les clients.

Le système SK se compose de deux cônes d’ancrage SK réutilisables et de 3 tiges d’ancrage, dont celle du milieu peut être fixée dans le béton (par exemple pour les conduites de sécurité et les structures de rayonnement). Dans toutes les autres applications, un conduit est utilisé pour que la barre de tension moyenne soit réutilisable. La fermeture avec le couvercle d’étanchéité DW 15, 20, 26 est analogue à la manipulation avec le système d’étanchéité DK. Les cônes d’ancrage SK conviennent aux points d’ancrage imperméables à l’eau, résistants au feu, insonorisants et résistants aux radiations.

Le système DK se compose de deux cônes d’étanchéité réutilisables (DK) et d’un tube d’espacement encastré dans le béton. Le couvercle d’étanchéité entre le cône et le coffrage compense les irrégularités et empêche le lait de béton de s’écouler. Les trois cônes d’étanchéité disponibles DW 15, DW 20 et DW 26 ainsi que le MAXIMO sans tube d’écartement, mais avec cône magnétique, ont la même forme extérieure, de sorte qu’un cône en béton DK s’adapte à toutes les ouvertures de cône.

Avec le MAXIMO avec la technologie d’attache MX conique et unilatérale, les points d’attache avec les bouchons à vis MX 15/75, MX 18/75 pour WU et F90, ou avec les bouchons à vis MX 15/50 pour l’exigence F90 et Schall sont généralement utilisés. Pour ces techniques de fermeture, les rapports d’essai souvent demandés sont également disponibles.

Structure et application des cônes d’étanchéité PERI

Cônes d’étanchéité System DK

Le système se compose de deux cônes d’étanchéité DK réutilisables et d’un tube d’espacement encastré dans le béton. La barre de tension continue s’avère être un avantage lors du formage de coffrages. Le couvercle d’étanchéité DW 15 entre le cône et le coffrage permet de surmonter les irrégularités et d’éviter le retrait du lait de béton.

Le système se compose de 2 cônes d'étanchéité DK réutilisables et d'un fourreau bétonné.
1 = tube rugueux (1x) ; 2 = cône d'étanchéité DK (2x) ; 3 = cône de béton DK (2x)

1 = Tube brut (1x)
2 = cône d’étanchéité DK (2x)
3 = Cône de béton DK (2x)

Le système SK se compose de deux cônes d’ancrage réutilisables (SK) et de trois tiges d’ancrage, dont le milieu peut être encastré dans le béton, par exemple dans les voies de sécurité et les structures de rayonnement. La fermeture avec le couvercle d’étanchéité DW 15, DW 20 ou DW 26 est analogue à la manipulation avec le système DK.

Le système SK se compose de 2 cônes d'ancrage SK réutilisables et de 3 tiges d'ancrage, dont celle du milieu peut être bétonnée (par exemple dans les zones de sécurité ou les bâtiments exposés aux radiations).
1 = barre de serrage récupérable (1x) ; 2 = cône d'ancrage SK (2x) - cône de béton SK (2x) ; 3 = tube rugueux (1x) ; 4 = joint de tube SK (2x)
1 = barre de serrage perdue (1x) ; 2 = cône d'ancrage SK (2x) ; 3 = cône de béton SK (2x)

Système SK Cônes d’étanchéité - Tige de tension récupérable :

1 = Tige de serrage récupérable (1x)
2 = cône d’induit SK (2x)
3 = Cône de béton SK (2x)
4 = Tube brut (1x)
5 = Joint de tuyau SK (2x)

 

Système SK Cônes d’étanchéité - Tige de tension perdue :

1 = Tige de tension perdue (1x)
2 = cône d’induit SK (2x)
3 = Cône de béton SK (2x)