Comment les équipements de précontrainte facilitent la fabrication des dalles alvéolaires

Une dalle alvéolaire est mince par rapport à sa portée. Elle peut se permettre cette finesse car le béton est comprimé par des barres d'acier précontraintes avant même que la dalle ne supporte la charge du plancher. Sans cela, les vides qui permettent de réduire le poids rendraient également la dalle fissurée et instable.

Cette force de compression provient de matériel de précontrainte pour dalles alvéolaires. Cet article explique le rôle de ces équipements à chaque étape de la production, les problèmes qui surviennent généralement lorsqu'ils ne sont pas adaptés à la chaîne de production, et comment les choisir.

1. Pourquoi les dalles alvéolaires sont-elles précontraintes ?

Le béton est résistant à la compression mais fragile en traction. Une dalle posée entre deux appuis a tendance à fléchir, et sa face inférieure est soumise à une traction. Le béton ordinaire se fissurerait à cet endroit sous l'effet d'une charge modérée.

La précontrainte permet de remédier à ce problème à l'avance. Les barres d'acier s'étendent sur toute la longueur de la dalle et sont maintenues sous forte tension pendant que le béton prend autour d'elles. Lorsque la force est relâchée, l'acier tente de se raccourcir et soumet le béton à une compression. Par la suite, lorsqu'une charge fait fléchir la dalle, cette compression intégrée doit être épuisée avant que la face inférieure ne soit soumise à une traction.

On obtient ainsi une dalle qui s'étend sur une plus grande portée, présente une déformation moindre et dont la fissuration reste maîtrisée, tout en utilisant moins de matériau. C'est la raison pour laquelle les dalles alvéolaires sont presque toujours des produits précontraints, et c'est aussi pourquoi le matériel de mise en tension mérite autant d'attention que la machine de coffrage.

2. Quels sont les équipements de précontrainte utilisés pour les dalles alvéolaires ?

Sur une ligne de fabrication à banc long, l'équipement de précontrainte ne se limite pas à un simple vérin. Il se compose généralement des éléments suivants :

• Vérins hydrauliques qui tirent les fils ou les brins selon la force prévue
• Un groupe hydraulique qui actionne les vérins
• Appareils de mesure pour la force et l'allongement
• Quincaillerie d'ancrage, tels que des pinces et des mandrins, qui maintiennent l'acier à chaque extrémité
• Piliers d'extrémité sur le lit de coulée qui supportent la charge
• Matériel d'alimentation et de manutention pour la mise en place de l'acier le long du lit

Pour les câbles et les torons, un système dédié machine à tendre le fil d'acier de précontrainte couvre les opérations de traction et de mesure. Cette même gamme de produits est également présentée sur notre site international sous la forme d'un machine de mise en tension de câbles d'acier précontraints.

Machine de mise en tension KELAI : principales caractéristiques techniques (personnalisables)

Cette machine est principalement utilisée sur les câbles métalliques, mais elle permet également de tendre des torons en acier. Les paramètres varient selon les modèles, veuillez donc nous contacter pour connaître les caractéristiques du modèle adapté à votre gamme.

3. Les cinq fonctions des équipements de précontrainte pour les dalles alvéolaires

Un équipement de précontrainte pour dalles alvéolaires doit remplir ces cinq critères avec brio. Si l’un d’entre eux fait défaut, la qualité de la dalle en pâtit, même si l’extrudeuse et le mélange sont parfaits. C’est pourquoi nous considérons toujours le système de mise en tension comme faisant partie intégrante du reste de la ligne de production, et non comme un simple complément.

4. La place de la mise en tension dans le cycle de production

1. Disposer l'acierTirez les fils ou les brins le long du lit nettoyé, d'un pilier à l'autre.
2. Contrainte appliquée à la force de conceptionAppliquez à chaque fil ou toron la force requise et vérifiez que l'allongement correspond à la valeur attendue.
3. Mettre en place et tasser le bétonLa machine de formage se déplace le long du banc, au-dessus de l'acier tendu. L'acier doit rester sous tension pendant cette opération.
4. GuérisonLe béton prend de la résistance tandis que l'acier reste sous tension.
5. Vérifier la résistance au détachementTestez le béton. Ne retirez rien avant qu’il n’ait atteint la résistance spécifiée.
6. Libérez la ForceTransférez la force sur le béton en suivant la procédure approuvée, puis découpez les dalles à la longueur souhaitée.

Remarquez à quel point le cycle dépend du maintien de la force exercée sur l'acier. Une machine de formage dont le banc vibre dans son ensemble sollicite fortement les ancrages ; il est donc nécessaire de choisir conjointement le système de mise en tension et l'extrudeuse. Notre machine à dalles alvéolées Cette page présente la partie de formage de cette même ligne.

5. Quels sont les problèmes rencontrés lorsque la tension est insuffisante ?

Les problèmes se manifestent rarement sous la forme d'une défaillance spectaculaire. Ils se traduisent plutôt par une dégradation progressive de la qualité :

• Répartition inégale de la force entre les fils ce qui entraîne des dalles présentant des cambrures différentes les unes des autres, ce qui complique leur pose sur chantier.
• Glissement de l'acier dans les ancrages perd une partie de sa précontrainte, ce qui fait que la dalle ne fonctionne pas comme prévu.
• Données insuffisantes sur l'usage de la force Cela signifie que vous ne pouvez pas prouver qu'un lot a été fabriqué correctement lorsqu'un client ou un inspecteur vous le demande.
• Libération brusque ou soudaine peut provoquer des fissures aux extrémités des dalles et endommager le lit.
• Tension lente et manuelle ce qui fait que la configuration devient le goulot d'étranglement, si bien qu'une extrudeuse rapide reste inactive entre deux cycles.

6. Comment choisir le matériel de précontrainte pour les dalles alvéolaires

Avant de comparer les prix des équipements de précontrainte destinés aux dalles alvéolaires, clarifiez les points suivants :

Communiquez-nous dès que possible les caractéristiques techniques de votre acier et la configuration de votre table de coulée. Cela nous permettra de déterminer quelle machine de mise en tension de notre gamme est la mieux adaptée à votre gamme de dalles. Pour avoir une vue d'ensemble de la liste complète des équipements, consultez notre guide mondial sur Équipements pour lignes de production de dalles alvéolaires, ou consultez notre machine de fabrication de dalles préfabriquées en béton page.

7. Principes fondamentaux de sécurité

Un câble ou un toron tendu emmagasine une grande quantité d'énergie. Considérez le lit comme une zone dangereuse tant que l'acier est sous tension.

• Veillez à ce que personne ne se trouve dans la ligne d'action de l'acier ni aux extrémités du lit pendant les opérations de mise en tension et de relâchement.
• Utilisez des dispositifs de protection et des ancrages adaptés à la force exercée, et vérifiez régulièrement les pinces et les mandrins.
• Ne relâchez la force d'actionnement qu'une fois la résistance à l'actionnement confirmée, et respectez la procédure approuvée pour cette séquence.
• Former les conducteurs à l'utilisation de cet équipement spécifique et tenir à jour les registres d'entretien.

Respectez toujours les spécifications techniques et les normes de sécurité en vigueur dans votre pays.

8. Foire aux questions

Qu'est-ce qu'un équipement de précontrainte pour les dalles alvéolaires ?

Il s'agit de l'ensemble des machines qui mettent en tension les câbles ou torons d'acier le long du lit de coulée avant la mise en place du béton. Il comprend généralement des vérins hydrauliques, un groupe motopropulseur, des dispositifs de mesure de la force et de l'allongement, des éléments d'ancrage et des butées d'extrémité.

Pourquoi les dalles alvéolaires sont-elles précontraintes ?

La précontrainte soumet le béton à une compression avant même que la dalle ne supporte la moindre charge. Cela permet à une dalle relativement mince, dotée d’âmes creuses, de couvrir de longues portées tout en limitant la formation de fissures et la déformation.

À quel moment la force de précontrainte est-elle relâchée ?

Uniquement une fois que le béton a atteint la résistance de décoffrage spécifiée, confirmée par des essais, et après avoir suivi la procédure de décoffrage approuvée.

Une même machine de mise en tension peut-elle traiter à la fois du fil métallique et des torons ?

Souvent oui, mais cela dépend de la machine. Les vérins, les ancrages et les pinces sont conçus pour un type d’acier et une gamme de diamètres donnés. Les machines de mise en tension KELAI sont principalement utilisées sur des câbles métalliques et peuvent également mettre en tension des torons d’acier, dont les diamètres admissibles vont de 5 à 18 mm. Vérifiez la compatibilité avec les spécifications de votre acier avant de choisir une machine.

Que dois-je dire à un fournisseur lorsque je lui pose des questions sur le matériel de mise en tension ?

Veuillez indiquer le type d'acier et le diamètre, la force requise par fil ou toron, la longueur du lit, la gamme de dalles et l'objectif de production, afin que le fournisseur puisse adapter l'équipement à votre ligne.

Vous avez besoin d'équipements de précontrainte pour des dalles alvéolaires ?

Indiquez-nous les caractéristiques de votre acier, la longueur du lit et l'objectif de production. Nos ingénieurs vous proposeront une configuration de mise en tension adaptée à votre ligne de fabrication de dalles alvéolaires.

Contacter KELAI Machine de mesure de la tension