Les poutrelles béton à treillis soudé sont couramment utilisées dans la réalisation de planchers à poutrelles et entrevous. Leur fabrication nécessite un positionnement précis de l’armature métallique, un remplissage homogène des moules et une vibration régulière du béton.
Pour les fabricants de matériaux de construction, l’installation d’une ligne dédiée permet de produire des poutrelles de différentes longueurs tout en organisant efficacement les opérations de moulage, de vibration, de durcissement et de démoulage.
DMB Machine propose une ligne de production de poutrelles béton à treillis soudé, configurable jusqu’à 8,5 mètres.
Qu’est-ce qu’une poutrelle béton à treillis soudé ?
Une poutrelle béton à treillis soudé est un élément préfabriqué constitué de deux parties principales :
- un talon en béton ;
- une armature métallique tridimensionnelle partiellement intégrée dans le béton.
Cette armature, aussi appelée treillis raidisseur, comprend généralement des aciers longitudinaux reliés par des diagonales soudées.
Les poutrelles sont installées parallèlement entre les éléments porteurs du bâtiment. Des entrevous, également appelés hourdis, sont ensuite positionnés entre les poutrelles. Selon le système constructif retenu, une dalle de compression est coulée sur l’ensemble.
Ces éléments sont notamment utilisés pour réaliser les planchers de :
- maisons individuelles ;
- logements collectifs ;
- bâtiments commerciaux ;
- bâtiments agricoles ;
- bâtiments industriels ;
- entrepôts ;
- vides sanitaires.
Le dimensionnement final de la poutrelle doit être réalisé en fonction des charges, de la portée, de la section du béton, du type de treillis et de la composition complète du plancher.
Les principales étapes de fabrication
La production repose sur l’utilisation de moules amovibles installés sur une table vibrante.
1. Préparation des moules
Les moules doivent être nettoyés avant chaque cycle afin d’éliminer les résidus de béton.
Un agent de démoulage adapté peut ensuite être appliqué pour faciliter le retrait de la poutrelle après durcissement.
Les butées sont positionnées en fonction de la longueur à produire.
2. Positionnement du treillis soudé
Le treillis métallique est placé dans le moule avant le coulage du béton.
Son positionnement doit être précis pour assurer :
- l’alignement de la poutrelle ;
- la régularité de l’enrobage ;
- une section constante ;
- une bonne liaison entre l’acier et le béton ;
- la répétabilité de la fabrication.
Le treillis utilisé doit correspondre aux caractéristiques structurelles définies pour la poutrelle.
3. Remplissage avec le béton
Le béton est versé dans le moule autour de la partie inférieure du treillis.
Sa formulation doit être adaptée au procédé de vibration, aux dimensions de la poutrelle et aux performances mécaniques recherchées.
La consistance du béton doit permettre un remplissage homogène sans provoquer de ségrégation.
4. Vibration du béton
La vibration permet de répartir le béton dans le moule et de limiter la présence de poches d’air.
Elle contribue à obtenir :
- un béton plus compact ;
- un meilleur remplissage du moule ;
- une section plus régulière ;
- un état de surface homogène ;
- un meilleur enrobage de l’armature.
La ligne DMB Machine est équipée d’un moto-vibrateur d’une puissance annoncée de 1,4 kW.
La durée de vibration doit être ajustée à la formulation du béton. Une vibration trop courte peut entraîner des défauts de remplissage, tandis qu’une vibration excessive peut provoquer une séparation des constituants.
5. Durcissement et démoulage
Après vibration, les moules sont déplacés vers une zone de durcissement.
Le béton doit atteindre une résistance suffisante avant le démoulage et la manutention des poutrelles.
La durée nécessaire dépend notamment :
- du ciment utilisé ;
- de la formulation du béton ;
- de la température ;
- des conditions de cure ;
- des éventuels adjuvants ;
- de la résistance minimale exigée avant manutention.
Une fois démoulées, les poutrelles doivent être contrôlées avant leur stockage ou leur expédition.
Quels contrôles réaliser sur les poutrelles ?
Le contrôle qualité est indispensable pour garantir la régularité de la production.
Les vérifications peuvent notamment porter sur :
- la longueur ;
- la largeur et la hauteur du talon ;
- la rectitude ;
- la position du treillis ;
- l’enrobage des aciers ;
- l’état de surface ;
- la résistance du béton ;
- l’identification du lot de fabrication.
La machine constitue un moyen de production. Elle ne garantit pas à elle seule la conformité structurelle ou la certification des produits finis.
Le fabricant reste responsable de la conception des poutrelles, des essais, du contrôle de production et du respect des normes applicables dans le pays de commercialisation.
Une ligne modulable jusqu’à 8,5 mètres
La ligne DMB Machine peut être proposée avec une longueur comprise entre 7 500 et 8 500 mm.
Cette modularité permet de produire différentes longueurs en fonction :
- des commandes clients ;
- des plans de construction ;
- des dimensions des bâtiments ;
- des séries à fabriquer ;
- des besoins du marché local.
Il faut toutefois distinguer la longueur fabriquée de la portée structurelle admissible.
Une poutrelle mesurant 8,5 mètres ne possède pas automatiquement une portée admissible de 8,5 mètres. La portée dépend du calcul structurel, des charges, de la section du béton, du treillis utilisé et de la composition complète du plancher.
Caractéristiques principales de la ligne
La configuration présentée comprend les caractéristiques suivantes :
| Caractéristique | Valeur |
|---|---|
| Nombre d’opérateurs | 2 personnes |
| Alimentation électrique | Triphasé 400 V – 50 Hz |
| Puissance du moto-vibrateur | 1,4 kW |
| Hauteur de la table vibrante | 800 mm |
| Longueur de la ligne | De 7 500 à 8 500 mm |
| Nombre de moules proposé | 10 moules |
| Moules supplémentaires | Disponibles en option |
| Poids de la ligne sans les moules | Environ 900 kg |
| Magasin de stockage | Disponible en option |
Les caractéristiques exactes doivent être confirmées en fonction de la configuration choisie et des dimensions des poutrelles à produire.
Pourquoi utiliser une ligne dédiée ?
Une ligne de production dédiée permet de mieux organiser les différentes étapes de fabrication.
Elle offre notamment :
- une vibration répartie sur la longueur de la table ;
- la possibilité de fabriquer plusieurs longueurs ;
- une meilleure répétabilité des dimensions ;
- une organisation plus claire des cycles de production ;
- une réduction des manipulations manuelles inutiles ;
- la possibilité d’ajouter des moules selon les besoins ;
- un fonctionnement principal avec deux opérateurs.
La capacité réelle de production dépend toutefois du nombre de moules disponibles, de la vitesse de remplissage, du temps de vibration, de la manutention et du temps nécessaire au durcissement du béton.
Quels équipements prévoir autour de la machine ?
La ligne doit être intégrée dans une organisation complète de production.
Selon le projet, il peut être nécessaire de prévoir :
- un malaxeur ou une centrale à béton ;
- un système de dosage ;
- une benne de distribution ;
- des moyens de levage ;
- une zone de préparation des treillis ;
- une zone de durcissement ;
- des moules supplémentaires ;
- une zone de stockage des poutrelles ;
- du matériel de contrôle qualité.
La surface du bâtiment, les accès, l’alimentation électrique et les moyens de manutention doivent être étudiés avant l’installation.
La ligne fabrique-t-elle aussi le treillis soudé ?
La ligne présentée est destinée au moulage et à la vibration du béton autour d’un treillis préalablement préparé.
La fabrication du treillis métallique peut nécessiter une autre machine pour réaliser :
- le déroulage des fils d’acier ;
- le redressage ;
- le formage des diagonales ;
- le soudage ;
- la découpe à la longueur souhaitée.
Avant d’investir, il faut donc déterminer si les treillis seront achetés auprès d’un fournisseur ou fabriqués directement dans l’usine.
Voir la ligne en fonctionnement
La vidéo permet de mieux comprendre le positionnement des moules, la vibration du béton et l’organisation générale de la production.
Voir la vidéo de démonstration
Étudier un projet de production de poutrelles béton
Pour dimensionner correctement une ligne, il est important de définir :
- les dimensions des poutrelles ;
- les longueurs minimale et maximale ;
- les caractéristiques du treillis ;
- la capacité journalière recherchée ;
- le nombre d’heures de production ;
- la surface disponible ;
- les moyens de manutention existants ;
- la tension électrique disponible ;
- le pays d’installation.
Ces informations permettent d’étudier une configuration adaptée aux besoins réels de production, sans sous-dimensionner ou surdimensionner l’installation.
Questions fréquentes
Quelle machine permet de produire des poutrelles béton à treillis soudé ?
Une ligne vibrante équipée de moules permet de positionner le treillis, de couler le béton et de le compacter afin de former le talon préfabriqué de la poutrelle.
Quelle longueur maximale peut être fabriquée ?
La ligne DMB Machine peut être configurée avec une longueur allant jusqu’à 8,5 mètres.
Combien d’opérateurs sont nécessaires ?
Le fonctionnement principal de la ligne nécessite deux personnes. Du personnel supplémentaire peut être nécessaire pour la préparation du béton, la manutention ou le démoulage.
Combien de moules sont fournis ?
La configuration présentée comprend 10 moules. Des moules supplémentaires peuvent être ajoutés en option.
La machine produit-elle des poutrelles certifiées NF ?
Non, la machine ne confère pas automatiquement une certification NF. La conformité et la certification éventuelle dépendent du produit fabriqué, des matériaux, des essais et du contrôle de production mis en place par le fabricant.
Quelle est la capacité journalière de la ligne ?
La capacité dépend du nombre de moules, du temps de remplissage, de la durée de vibration, du durcissement du béton et de l’organisation de l’atelier. Une cadence précise doit être calculée à partir du projet industriel.