FR2962143A1 - PREFABRICATED STAIRCASE IN CONCRETE WITH MODULAR RACK - Google Patents
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Abstract
Cet escalier préfabriqué en béton est constitué d'au moins une crémaillère sur laquelle est agencé au moins un élément de marche (1, 2) comprenant au moins une marche une contremarche. La crémaillère et l'élément de marche définissent une cavité linéaire et continue destinée à recevoir un ferraillage (5) de renfort mécanique, puis à être remplie de béton. Elle se présente sous la forme d'éléments individualisés (3, 4) constitués chacun de deux parties latérales reliées entre elles par une partie inférieure, au moins une partie latérale de ces éléments individualisés étant conformée de manière à recevoir une marche et une contremarche (1, 2).This prefabricated concrete staircase consists of at least one rack on which is arranged at least one step element (1, 2) comprising at least one step a riser. The rack and the step element define a linear and continuous cavity for receiving a reinforcement (5) of mechanical reinforcement and then to be filled with concrete. It is in the form of individualized elements (3, 4) each consisting of two lateral parts interconnected by a lower part, at least a lateral part of these individualized elements being shaped to receive a step and a riser ( 1, 2).
Description
ESCALIER PREFABRIOUE EN BETON A CREMAILLERE MODULAIRE DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un escalier préfabriqué en béton, de type droit ou quart 5 tournant. Les domaines d'application de la présente invention sont vastes étant donnée la simplicité avec laquelle un tel escalier peut être posé sans moyens de manutention lourds. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a prefabricated concrete staircase, straight or quarter turn type. The fields of application of the present invention are vast given the simplicity with which such a staircase can be installed without heavy handling means. PRIOR STATE OF THE TECHNIQUE
Les escaliers préfabriqués en béton constitués essentiellement d'éléments modulaires sont couramment utilisés dans la mesure où ils sont facilement et rapidement mis en 15 place, et peu coûteux. Prefabricated concrete staircases consisting essentially of modular elements are commonly used inasmuch as they are easily and quickly put in place, and inexpensive.
Le document EP 0 126 681 décrit un escalier préfabriqué en béton constitué d'au moins un limon et d'éléments de marches préalablement fabriqués. Le limon est muni d'échancrures transversales destinées à ancrer les éléments de marche. Ces derniers 20 sont constitués d'une paroi horizontale et d'une paroi verticale formant ainsi la marche et la contremarche supérieure. EP 0 126 681 discloses a prefabricated concrete staircase consisting of at least one silt and previously manufactured stair elements. The silt is provided with transverse notches intended to anchor the walking elements. The latter 20 consist of a horizontal wall and a vertical wall thus forming the step and the upper riser.
La mise en oeuvre de cet escalier nécessite cependant la réalisation préalable d'un limon. Ledit limon doit ensuite être installé entre les deux étages à relier avant de 25 pouvoir effectuer la pose des éléments de marche. Ces étapes préalables rendent le procédé de fabrication de l'escalier décrit dans le document EP 0 126 681 assez fastidieux. De plus, le limon est constitué d'un seul élément lourd et encombrant et dont la pose est contraignante. The implementation of this staircase however requires the prior completion of a slime. Said silt must then be installed between the two stages to be connected before being able to perform the laying of the walking elements. These preliminary steps make the method of manufacturing the staircase described in EP 0 126 681 quite tedious. In addition, the silt consists of a single heavy and bulky item and whose installation is restrictive.
30 Le document FR 2 801 619 décrit un autre genre d'escalier préfabriqué en béton. Les éléments de marche sont monoblocs et comportent une marche, une contremarche ainsi que deux limons. L'assemblage de ces monoblocs constitue l'escalier. Document FR 2 801 619 describes another kind of prefabricated concrete staircase. The walking elements are monobloc and include a step, a riser and two silts. The assembly of these monoblocks constitutes the staircase.
Le document FR 2 801 620 décrit un escalier droit préfabriqué en béton ne comportant 35 pas de limon. La mise en oeuvre de cet escalier nécessite la pose d'un bastaing selon l'angle d'inclinaison de l'escalier et sur lequel les éléments de marche préfabriqués sont posés les uns après les autres. 10 Les éléments de marche assurent à la fois le soutien et la cohésion de l'escalier. Lorsque plusieurs d'entre eux sont positionnés sur le bastaing, ils présentent en dessous du giron une structure définissant une cavité linéaire et continue. The document FR 2 801 620 describes a straight prefabricated concrete staircase with no silt. The implementation of this staircase requires the installation of a bastaing according to the angle of inclination of the staircase and on which the prefabricated step elements are placed one after the other. 10 The walking elements provide both the support and the cohesion of the staircase. When several of them are positioned on the bastaing, they have below the tread a structure defining a linear and continuous cavity.
Afin d'assurer une parfaite cohésion de l'ensemble, un ferraillage est introduit dans la cavité linéaire située en dessous du giron des éléments de marche. Cette cavité est ensuite comblée par du béton. To ensure a perfect cohesion of the assembly, a reinforcement is introduced into the linear cavity located below the tread of the walking elements. This cavity is then filled with concrete.
Bien que techniquement satisfaisant, ce mode de réalisation concerne uniquement les 10 escaliers droits. Although technically satisfactory, this embodiment only concerns straight staircases.
Le Demandeur a mis au point un escalier préfabriqué en béton ne nécessitant pas la réalisation préalable d'un limon et pouvant être de types droit ou quart tournant. The Applicant has developed a prefabricated concrete staircase that does not require the prior installation of a silt and may be of straight or quarter-turn type.
15 EXPOSE DE L'INVENTION SUMMARY OF THE INVENTION
L'escalier selon la présente invention est manuportable, et présente l'avantage de pouvoir être droit ou quart tournant. Sa réalisation permet de s'affranchir des problèmes liés au poids, en raison du caractère modulaire des éléments qui le 20 constituent. De part la relative légèreté des éléments le constituant, il présente de nombreux avantages dont celui de pouvoir être mis en oeuvre notamment dans le cadre de la rénovation de bâtiments ou dans les chantiers ne permettant pas la mise en oeuvre de moyens de manutention lourds. The staircase according to the present invention is manuportable, and has the advantage of being able to be straight or quarter turn. Its realization makes it possible to overcome weight-related problems because of the modular nature of the elements that constitute it. Due to the relative lightness of the elements constituting it, it has many advantages including that of being able to be implemented in particular in the context of the renovation of buildings or in the building sites not allowing the implementation of heavy handling means.
25 Plus précisément, la présente invention concerne un escalier préfabriqué en béton, constitué d'au moins une crémaillère. Cette dernière est dirigée selon l'angle d'inclinaison de l'escalier ; elle assure le soutien des éléments de marche. Au moins un élément de marche, comprenant une marche et une contremarche, est agencé sur la crémaillère. L'élément de marche et la crémaillère forment ainsi une cavité linéaire et 30 continue destinée à recevoir un ferraillage de renfort mécanique, puis à être remplie par du béton. More specifically, the present invention relates to a prefabricated concrete staircase consisting of at least one rack. The latter is directed according to the angle of inclination of the staircase; it provides support for the walking elements. At least one step element, comprising a step and a riser, is arranged on the rack. The step member and the rack thus form a linear and continuous cavity for receiving mechanical reinforcement reinforcement and then filled with concrete.
L'escalier selon l'invention se caractérise en ce que la crémaillère se présente sous la forme d'éléments individualisés constitués chacun de deux parties latérales reliées 35 entre elles par une partie inférieure. Au moins une partie latérale de chacun de ces éléments individualisés formant la crémaillère est conformée de manière à recevoir une marche et une contremarche. The staircase according to the invention is characterized in that the rack is in the form of individualized elements each consisting of two lateral parts connected to each other by a lower part. At least a lateral portion of each of these individual elements forming the rack is shaped to receive a step and a riser.
Comme déjà indiqué, l'escalier selon la présente invention présente l'avantage de pouvoir être droit ou quart tournant. As already indicated, the staircase according to the present invention has the advantage of being able to be straight or quarter turn.
L'invention comporte plusieurs modes de réalisation préférés dans lesquels l'escalier 5 peut comporter : - une crémaillère centrale constituée de deux crémaillères latérales accolées l'une à l'autre ; la partie latérale extérieure de chaque élément individualisé formant la crémaillère présentant une échancrure découpée de manière à recevoir une marche et une contremarche ; 10 - deux crémaillères latérales espacées l'une de l'autre ; la partie latérale extérieure de chaque élément individualisé formant la crémaillère présentant une échancrure découpée de manière à recevoir une marche et une contremarche. The invention comprises several preferred embodiments in which the stairway 5 may comprise: - a central rack consisting of two lateral racks contiguous to each other; the outer lateral part of each individualized element forming the rack having an indentation cut so as to receive a step and a riser; Two lateral racks spaced apart from one another; the outer lateral portion of each individual element forming the rack having a notch cut to receive a step and a riser.
Typiquement, lorsque la poutre de soutien des marches est constituée par au moins 15 deux crémaillères, ces dernières sont images l'une de l'autre et permettent l'appui de la marche. En d'autres termes, les deux crémaillères sont symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan vertical. Typically, when the support beam of the steps is constituted by at least two racks, the latter are images of one another and allow the support of walking. In other words, the two racks are symmetrical to one another with respect to a vertical plane.
Quel que soit le mode de réalisation, l'escalier comporte un ferraillage placé au sein de 20 chaque crémaillère avant que cette dernière ne soit remplie de béton. Par contre, le béton est ajouté élément de marche après élément de marche. En effet, le béton est coulé dans la crémaillère et l'élément de marche est ensuite étanché par-dessus. La liaison marche/crémaillère est assurée par deux aciers en boucle émanant de la face inférieure de la marche. Ces aciers permettent également d'assurer la manutention 25 desdites marches. Whatever the embodiment, the staircase includes a reinforcement placed within each rack before the latter is filled with concrete. On the other hand, concrete is added as a walking element after a walking element. Indeed, the concrete is poured into the rack and the step element is then sealed over it. The walk / rack connection is provided by two steels in a loop emanating from the underside of the step. These steels also make it possible to ensure the handling of said steps.
Toutefois, dans le cas d'un escalier quart tournant, les éléments individualisés de la crémaillère assurant le tournant comportent trois parties latérales et ne sont pas renforcés par du ferraillage. De manière avantageuse, au moins une partie latérale de chaque élément individualisé formant la crémaillère de l'escalier selon l'invention comprend un pied d'ancrage destiné à se loger dans la partie femelle correspondante de la partie inférieure de la marche. Ce dispositif autobloquant permet ainsi de stabiliser l'élément de marche. 30 35 Selon une mise en oeuvre préférentielle de l'invention, l'élément de marche comprend une marche ainsi qu'une contremarche supérieure, assurant le coffrage, ladite contremarche s'étendant sur toute la longueur de la marche, ou limitativement à l'aplomb de la crémaillère. Les éléments individualisés formant la crémaillère peuvent être simples ou doubles. En d'autres termes, ils peuvent ainsi recevoir un ou deux éléments de marche. Ce faisant, il est possible de réaliser des escaliers à nombre de marches pair ou impair. However, in the case of a quarter-turn staircase, the individual elements of the rotating rack have three side portions and are not reinforced by reinforcement. Advantageously, at least one lateral portion of each individualized element forming the rack of the staircase according to the invention comprises an anchor foot intended to be housed in the corresponding female part of the lower part of the step. This self-locking device thus makes it possible to stabilize the step element. According to a preferred embodiment of the invention, the step element comprises a step and an upper riser, ensuring the formwork, said riser extending over the entire length of the step, or limitatively to the plumb of the rack. The individualized elements forming the rack can be single or double. In other words, they can receive one or two walking elements. In doing so, it is possible to make stairs with even or odd steps.
10 La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un escalier préfabriqué en béton selon les étapes suivantes : - pose d'un bastaing entre les deux étages à relier, selon l'angle d'inclinaison de l'escalier à réaliser ; - assemblage de la crémaillère par pose successive d'au moins un élément 15 individualisé préfabriqué de crémaillère ; - pose du ferraillage au sein de la crémaillère ; - pose d'au moins un élément de marche et coulage de béton dans la crémaillère au fur et à mesure de l'avancement du montage. The present invention also relates to a method of manufacturing a prefabricated concrete staircase according to the following steps: - laying a bastaing between the two floors to be connected, according to the angle of inclination of the staircase to be made; - assembly of the rack by successive laying of at least one prefabricated individual rack member; - laying of reinforcement in the rack; - Installation of at least one step element and pouring concrete in the rack as and when the assembly progress.
20 L'introduction d'un ferraillage, ou armature, apporte un soutien mécanique à la structure. La pose des marches et le coulage du béton dans la crémaillère au fur et à mesure de l'avancement du montage permettent de réaliser la crémaillère et l'escalier sans moyens de manutention lourd. La marche avec sa contremarche constituent l'élément coffrant avec l'élément individualisé de la crémaillère posé sur le bastaing. 25 Dans le cas où l'élément de marche ne comporte pas de contremarche supérieure, un coffrage supplémentaire est nécessaire afin de contenir le béton et assurer la pose de la marche supérieure. The introduction of a reinforcement, or reinforcement, provides mechanical support to the structure. The laying of the steps and the pouring of the concrete into the rack as the assembly progresses makes it possible to make the rack and the staircase without heavy handling means. The step with its riser constitutes the shuttering element with the individualized element of the rack resting on the bastaing. In the case where the step element does not have a higher riser, additional formwork is necessary in order to contain the concrete and ensure the installation of the upper step.
30 DESCRIPTION DES FIGURES DESCRIPTION OF THE FIGURES
L'invention et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. 35 La figure 1 illustre un escalier droit selon l'invention et partiellement recouvert d'éléments de marche (1), dans lequel les contremarches ne sont pas représentées, afin de mieux montrer le principe de l'invention. La crémaillère centrale est constituée de deux crémaillères latérales accolées l'une à l'autre, et au sein desquelles un ferraillage (5) est posé. Les crémaillères sont formées par des éléments individualisés simples (3) ou doubles (4), c'est-à-dire correspondant à un ou deux éléments de marche. The invention and the advantages which result therefrom will emerge more clearly from the exemplary embodiments which follow, given by way of indication and not by way of limitation, in support of the appended figures. Figure 1 illustrates a straight staircase according to the invention and partially covered with step elements (1), in which the risers are not shown, to better show the principle of the invention. The central rack consists of two lateral racks contiguous to one another, and within which a reinforcement (5) is placed. The racks are formed by single individual elements (3) or double (4), that is to say corresponding to one or two walking elements.
La figure 2 illustre un escalier droit selon l'invention et partiellement recouvert d'éléments de marche comprenant une contremarche (2). La crémaillère est constituée de deux crémaillères latérales espacées l'une de l'autre, et parallèles l'une à l'autre, et au sein desquelles un ferraillage est posé. Figure 2 illustrates a straight staircase according to the invention and partially covered with step elements comprising a riser (2). The rack consists of two lateral racks spaced from one another, and parallel to each other, and within which a reinforcement is placed.
La figure 3 (A et B) illustre un escalier quart tournant selon l'invention. La crémaillère centrale est constituée de deux crémaillères latérales accolées l'une à l'autre (figure 3A), à l'instar de la figure 1. Figure 3 (A and B) illustrates a quarter-turn staircase according to the invention. The central rack consists of two side racks contiguous to each other (Figure 3A), like Figure 1.
La figure 4 représente une vue de dessus d'un escalier quart tournant droit. Les éléments individualisés de la crémaillère assurant le tournant de l'escalier (6, 6', 6") comportent trois parties latérales et ne sont pas renforcés par du ferraillage (5). La partie linéaire de la crémaillère est conforme aux crémaillères des escaliers droits selon l'invention. Figure 4 shows a top view of a quarter-turn staircase right. The individualized elements of the rack providing the turn of the staircase (6, 6 ', 6 ") have three lateral parts and are not reinforced by reinforcement (5) The linear part of the rack is in accordance with the racks of the stairs rights according to the invention.
La figure 5 représente une vue en coupe d'un élément de marche comportant une contremarche (2). La partie inférieure de la marche comprend une échancrure (7) dans laquelle se loge le pied d'ancrage (8) situé sur au moins une partie latérale de chaque élément individualisé formant la crémaillère, et illustré au sein de la figure 6C. FIG. 5 represents a sectional view of a step element comprising a riser (2). The lower part of the step comprises a notch (7) in which is housed the anchor foot (8) located on at least one side portion of each individual element forming the rack, and illustrated in Figure 6C.
La figure 6 représente les vues de face (A) et de côté (B) et isométrique (C) d'un élément individualisé double (4) d'une crémaillère latérale. La partie latérale extérieure (9) présente une échancrure de manière à recevoir deux éléments de marche (1, 2). Elle présente également deux pieds d'ancrage (8) destinés à se loger dans la partie femelle (7) correspondante de la partie inférieure des marches. L'élément individualisé double (4) est constitué de deux parties latérales (9, 10) reliées entre elles par une partie inférieure (11). Les pieds d'ancrage (8) sont situés sur les côtés supérieurs et sensiblement horizontaux de la partie latérale extérieure (9) de l'élément individualisé de la crémaillère. Figure 6 shows the front (A) and side (B) and isometric (C) views of a double individualized element (4) of a side rack. The outer side portion (9) has a notch so as to receive two step elements (1, 2). It also has two anchoring feet (8) intended to be housed in the corresponding female part (7) of the lower part of the steps. The double individualized element (4) consists of two lateral parts (9, 10) interconnected by a lower part (11). The anchoring feet (8) are located on the upper and substantially horizontal sides of the outer lateral part (9) of the individualized element of the rack.
En outre, on observe que l'une des parties latérales, en l'espèce la partie latérale interne (10) est biseautée (12), c'est-à-dire que son épaisseur se réduit en direction du bas. Ce faisant, on optimise le maintien mécanique avec le béton, une fois celui-ci coulé, la forme biseautée empêchant tout risque de désolidarisation du béton. In addition, it is observed that one of the lateral parts, in this case the internal lateral part (10) is beveled (12), that is to say that its thickness is reduced in the direction of the bottom. In doing so, one optimizes the mechanical maintenance with the concrete, once this one cast, the beveled form preventing any risk of separation of the concrete.
La figure 7 illustre les vues de face (A), de coupe (B) et de dessus (C) d'un élément individualisé de crémaillère assurant le tournant (6) pour la réalisation d'un escalier quart tournant. FIG. 7 illustrates the front (A), section (B) and top (C) views of an individualized rack-and-pinion element providing the turn (6) for the realization of a quarter-turn staircase.
On a représenté en relation avec la figure 8 une vue en section transversale d'une marche associée à un élément individualisé de crémaillère selon l'invention, dans lequel la crémaillère est constituée par deux élément accolés l'un à l'autre, à l'instar des figures 1, 3 et 4. FIG. 8 shows a cross-sectional view of a step associated with an individualized rack element according to the invention, in which the rack is constituted by two elements joined to each other, to the like Figures 1, 3 and 4.
On peut observer la présence de boucles d'acier (13), émanant de la face inférieure (14) du plateau de marche (15), coopérant avec le ferraillage (5), notamment par ligature. Ces boucles permettant en outre la manutention dudit plateau de marche préalablement à sa mise en place pour la constitution de l'escalier. It is possible to observe the presence of steel loops (13) emanating from the lower face (14) of the step plate (15) cooperating with the reinforcement (5), in particular by ligation. These loops further allowing the handling of said walking tray prior to its establishment for the constitution of the staircase.
On a représenté en relation avec la figure 9 une vue en section transversale d'une marche associée à un élément individualisé de crémaillère selon l'invention, dans lequel la crémaillère est constituée par deux élément séparés l'un de l'autre, à l'instar de la figure 2. FIG. 9 shows a cross-sectional view of a step associated with an individualized rack element according to the invention, in which the rack consists of two elements separated from each other, as in Figure 2.
Dans cette configuration, un bastaing (16) est mis en place et étayé, préalablement au coulage du béton. Ce bastaing est enlevé après durcissement suffisant du béton mis en place dans les éléments individualisés constitutifs de la crémaillère. Il peut cependant être maintenu pendant la phase de durcissement du béton, afin de permettre l'utilisation de l'escalier en cours de réalisation. In this configuration, a bastaing (16) is put in place and supported, prior to pouring the concrete. This bastaing is removed after sufficient hardening of the concrete set up in the individualized components of the rack. It can, however, be maintained during the hardening phase of the concrete, to allow the use of the staircase in progress.
Les éléments modulaires constitutifs de la crémaillère sont réalisés par moulage de béton. The modular elements constituting the rack are made by molding concrete.
On conçoit qu'en raison de leur caractère modulaire et unitaire, ces éléments sont aisément manuportables. It is understandable that because of their modular and unitary character, these elements are easily manuportables.
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