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B R E V E T D' I N V E N T ION PERFECTIONNEMENTS AUX PLANCHERS METALLIQUES
L'invention concerne tout d'abord un nouveau plancher métallique pour bâtiments permettant d'obtenir la solidité et la rigidité requises pour un poids moins élevé d'acier qu'il n'en a été utilisé jusqu'à ce jour dans le même but.
L'invention concerne également: a) un plancher métallique comportant plusieurs rangées de colonnes, une paire de poutres supportées par chaque rangée de colonnes disposée convenablement, une poutre étant prévue de chaque côté de chaque rangée de colonnes, des traverses s'étendant entre les poutres adjacentes de rangées voisines.
b) un plancher métallique comportant des séries de colonnes disposées en rangées transversales et longitudinales,
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une paire de poutres longitudinales étant supportée par chaque rangée longitudinale de colonnes, disposées à intervalles déterminés et à raison d'une de chaque côté de chaque rangée, et de poutres transversales disposées de même à un écartement approprié par rapport aux rangées transversales de colonnes, lesdites poutres étant reliées rigidement au point d'intersection de manière à assurer la com@lète rigidité de chaque poutre au droit de ce point d'intersection.
e) un plancher métallique comportant des séries de poutres transversales et longitudinales se croisant de manière à former des parallélogrammes, ainsi que des dispositifs de fixation des sections de poutres en leurs points d'intersections de manière qu'en ceux-ci la résistance maximum des poutres soit assurée, des colonnes dépassant lesdits points, à l'intérieur de certains de ces parallélogrammes, de préférence en leur centre, de manière qu'une paire de poutres soit disposée, de part et d'autre de chaque rangée longitudinale et transversale de colonnes à une distance appropriée de celles-ci, des consoles étant montées sur lesdites colonnes et reliées à certaines des poutres de manière que le plancher repose sur les colonnes.
d) un aménagement des éléments constituant le plancher tel que décrit ci-dessus, de manière que tous les éléments soient choisis économiquement de la même profondeur afin de constituer un plafond plat. e) enfin la fixation des extrémités adjacentes des poutres, là où elles se croisent avec une poutre transversale, et ce au moyen de boulons assurant la rigidité complète des dites poutres et l'assemblage rapide et économique dans le bâtiment.
Sur les dessins annexes on a représente à titre d'exemple un mode de réalisation de l'invention ; y voit; fig. 1 un plan d'un élément de plancher;
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fig. 2 un plan partiel à plus grande échelle d'une bride
B, vue fig. l, la plaque du dessus étant supposée retirée; fig. 3 une représentation semblable à celle de la fige 2 montrant les brides C de la fig. 1 ; fig. 4 une élévation suivant 4 de la fig. 3; fig. 5 un plan partiel à plus grande échelle des poutres croisées montrant leur fixation à la colonne; fig. 6 une variante de la fig. 1; . fige. 7 & 8 des détails partiels à grande Echelle de la colonne de support suivant 7 et 8 des fig 1 et 5; rig. 9 une vue semblable à celle de la, fig. 6 repr4sen- tant une autre variante;
fig. 10 une élévation et une coupe partieiies d'une va- riante de croisement; fig. 11 une coupe suivant 11 de la fig. 10; fig. 12 un plan de dessous suivant 12 de la fig. 10; figs. 13 et 14 des élévations et coupe partielles d'une variante de la fig. 10; fig. 15 une coupe suivant 15 des fige. 13 et 14.
Le mode de réalisation représenta fig. 1 comporte un plancher métallique reposant sur les colonnes A prévues à l'intérieur d'un bâtiment, ce plancher 4tant constitué par des poutres 10-11 convenablement espacées, disposées dans une seule direction et de part et d'autre de chaque rangée longitudinale de colonnes, et par des poutres transversales 12-13 disposées de part et d'autre des colonnes et perpendiculaires aux premières. La poutre 10 est faite de profilés assemblés, de préférence de fers I, 10a, lOb, 10c, etc.... fixés l'un à 1' autre au moyen de goussets rivés B (fig. 2) au-dessus et au-dessous des poutres à la manière connue, les ailes des fers 1 étant réunies ensemble par des cornières 14.
La poutre 11 est de même
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faite d'une série de profilés assemblés mis bout à bout et reliés au moyen de goussets et ce, de manière que les poutres aient pratiquement le même moment résistant sur toute leur lon- gueur et permettent la réalisation d'une poutre d'égale résis- tance.
On peut observer que les sections de poutre lOb et llb vues fig. 1 ont comme longueur l'espace séparant deux colonnes.
Elles peuvent avoir une longueur --'Pale à l'espace sépa- rant trois ou davantage de colonnes et ou encore seulement l'espace spprant deux colonnes successives. Dans ce cas elles sont de préférence des multiples de l'espace séparant deux colonnes.
La poutre transversale 12 est faite d'un certain nombre de fers I relativement courts, 12a, 12b, 12e, 12d, 12e, etc.... chacun desquels s'étend entre les poutres adjacentes 10 et 11, ces fers étant également réunis par des brides B, des goussets C et des cornières: d'assemblage. La. poutre 13 est construite de la même manière ; el en est de même des poutres transversales 15 et 16 semblables à celles de poutres transversales 12 et 13, sous la réserve qu'il n'est pas utilisa de brides B pour les assemblages, ceux-ci étant constitués par des brides C.
La plaque C est utilisée comme vu fig. 3 pour relier deux poutres transversales là où elles s'arrêtent de part et d'au- tre d'une poutre continue 10 ou 11, tandis nue la bride B (fig.2) est utilisée pour réunir les extrémités aboutées de quatre éléments de poutres. Dans tous les cas la résistance complète des sections de poutres est assurée grâce à des brides.
Ce système de poutres croisées, espacées, est fixé aux colonnes portantes A au moyen de consoles 17, 18 fixées aux poutres 12b, 13b, 12d, 13d au moyen de cornières 19. Les consoles sont fixées aux colonnes par des cornières 20-21, cette dernière
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étant renforcée par un gousset 22 rivera, la colonne.
On obtient ainsi un panneau bordé par les poutres llb, 15c, lOb et 13c, d'une superficie bien inférieure à celle offerte par l'espace entre quatre colonnes adjacentes. Ce panneau est subdivisé par des poutrelles 23 et 24 fixées à leurs extré- mités aux poutres par des cornières, non représentées en détail, puisqu'étant de pratique courante et semblables aux cornières 14. Les brides ont été retirées sur certaines figures, en particulier fig. 6, de manière à rendre plus lisible l'arrangement des poutres.
Tout élément de poutre ou de poutrelle non supporté peut être obtenu en aménageant comme il convient la longueur des consoles telles que 12b et 17, entre la paire de poutres. Plus courtes sont les consoles, plus courtes sont les longueurs de poutres et de poutrelles non supportées. Cet aménagement des poutres en paires espacées présente certains avantages remarquables au point de vue technique.
Par exemple: a) il permet de calculer les poutres comme poutres continues, bien plus solides et plus rigides, pour une portée déterminée, et une charge déterminée, qu'une poutre de même section soutenue à ses deux extrémités; b) la longueur libre de la poutre est réduite par 1.'espa- cement des poutres transversales au voisinage de la colonne, de manière à réduire le poids prévu de la poutre pour une portée et une charge unitaires données des colonnes; c) la longueur des poutrelles 23-24 étant réduite, elles peuvent être bien plus légères.
Ainsi le poids des poutres et poutrelles étant moindre, le poids mort des colonnes est diminué, et celles-ci peuvent être allégées de manière à réduire de façon notable le poids total d'acier dans le bâtiment. Le système de oadres ou de
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treillis est destiné à porter n'importe quel revêtement non représenté, tel que de?? tuiles ou du carrelage.
Un autre avantage du présent système réside en ce qu'il laisse libres les espaces compris entre les colonnes et au-delà de celles-ci, de manière à réaliser de grands espaces libres pour des canalisations d'eau, de vapeur, d'évacuation, etc....
Il est de pratique commune de placer les cloisons permanentes dans l'alignement des colonnes et de disposer les tuyauteries dans ces cloisons ; cette manière des espaces libres pour les tuyauteries doivent être prévus dans les bâtiments actuels en raison de ce que la présence de poutres métalliques entre les colonnes rend difficile le déplacement des canalisations quand le bâtiment est terminé. Le présent type de bâtiment est très avantageux sous ce rapport puisqu'il permet de déplacer les tuyauteries n'importe quand, étant donné l'absence de poutres au droit des cloisons.
Fig. 6, on voit une variante de l'invention dans laquelle les poutres espacées dans les deux directions sont faites d'éléments de poutre ayant chacun la longueur d'un panneau et disposés de telle sorte que ceux orientés dans une direction croisent ceux orientée dans la direction transversale à une longueur environ de chaque section de manière que les brides supérieures et inférieures et les goussets d'assemblage soient les seuls éléments nécessaires pour porter la charge totale de chaque section au droit des brides, et réaliser l'équivalent d'une poutre continue supportée en différents points de sa longueur. Les poutres espacées 110-111 sont faites d'éléments 110a - 110b - 110e etc.... llla - lllb - 111c etc... et couples par des poutres 112 et 113, faites d'éléments 112a, 112b, 112c .....
Ces poutres transversales sont portées par les colonnes intérieures A' et A' au moyen de consoles 117-118, fixées
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aux dites colonnes et aux dites poutres de la même manière que les consoles 17 et 18, les fige 7 et 8 étant identiques dans les deux types de construction. Les poutres transversales sont reliées par des brides c' et des goussets rivés à leurs ailes comme vu fig. 3 et 4. La colonne d'angle A2 et les colonnes de côté A3 portent des poutres latérales 119-120 qui sont de pré- férence alignées sur les colonnes et qui peuvent être plus hautes et plus résistantes que les poutres internes, particuliè- rement dans le cas d'immeubles très élevés ou il y a lieu de tenir compte des charges dues au vent. La fixation de ces pou- tres externes aux colonnes est réalisée par des cornières non représentées parce que bien connues.
Il en est de même pour la liaison des poutrelles 123-124 et des poutres 110b, lllb, etc.
Le cadrage des colonnes externes est de préférence de même type que celui. décrit pour les colonnes internes et sera clairement compris si on examine la fige 6 dans laquelle la plupart des brides C a été supprimée pour donner de la clarté au dessin. Les poutres disposées entre les .donnes externes
A3 et A4 peuvent étre supprimées au besoin et les poutres 112-
113 et les poutres 123, 124 portées par les poutres latérales
119 et 120. Le mode de réalisation de la fige 6 présente l'avan- tage de réduire le nombre des différentes pièces à utiliser dans un plancher déterminé puisqu'elles sont largement suffisan- tes pour un espacement régulier des colonnes.
Fige 9, on voit une autre variante analogue à celle de la fig. 6, dans laquelle les poutrelles 123, 124 sont supprimée. et les poutrelles 210, 211, 212, 213, espacées élément de manière à former des panneaux D, E, F, G, H, etc.... de préfé renée carrés et de surfaces égales. Chaque poutre est représentée comme étant d'une longueur égale à l'espacement entre co- lonnes. De cette manière la poutre 211 s'étend de la poutre 212
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à la suivante 213. Les extrémités des poutres sont dans tous les cas indiquées par la position des brides C2. La poutre 211 est la seule de la fig. 9 vue sur toute sa longueur. De cette manière les consoles 217-218 sont fixées aux colonnes et aux poutres comme montre figs. 7 et 8, mais ont alors une longueur égale à la moitié de l'espace entre deux colonnes.
Ces panneaux peuvent être économiquement remplis avec une plaque mince de béton et armée dans les deux sens au moyen de lames d'acier croisées. Au .besoin les poutres transversales 210, 212, etc.... peuvent être portées par des consoles en forme d'X disposées en diagonale des deux côtés du panneau G et attachées aux poutres en chaque point d'intersection.
Les figs. 10 et 15 montrent différentes variantes des croisements vues figs. 3 et 4, dans lesquelles les brides C supérieures et inférieures sont remplacées par des liaisons constituées par des boulons, à l'effet de transmettre les charges des pièces 313b et 313e le long de la poutre 310b qui traverse l'intersection. Les pièces 313b, 313c sont attachées comme auparavant à la poutre 310b au moyen de cornières 314 rivées. Des goussets 351, 352 sont boulonnés au-dessus et audessous de chaque semelle supérieure des pièces 313b et 313c et des rondelles 353 sont soudées aux extrémités externes de ces cornières et poinçonnées pour recevoir des boulons 354 avec écrous 355. Ceci donne une certaine liberté aux boulons leur permettant de s'aligner d'eux-mêmes.
Les dernières des pièces 313b et 313c sont coupées le long et au bas des cornières 314 de manière à laisser des espaces permettant aux dites pièces 313b, 313e d'être mises en place dans le bâtiment à l'aide de pouvons d'éartement 356 qui peuvent être soit constituas par de? goujons sépares butant sur l'aile de la poutrelle 310b, soit par un goujon unique fileté
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aux deux extrémités et passant à travers un trou prévu ; les deux cas, le ou les goujons est ou sont soudés sur l'aile et la semelle à la partie inférieure.
Ce ou ces goujons compo*- tent deux longs écrous 357 aux extrémités filetées, hexagonaux ou octogonaux et de préférence borgnes, c'est-à-dire fermés du cote extérieur de manière à donner l'appui maximum sur une cor- nière 358 rivée sur une cornière allongée 359. Cette dernière est rivée avec l'interposition d'un fer plat 360 sous chaque oôté de l'âme des pièces 313b, 313c.
Etant donne que de ce fait les goujons 356 travaillent toujours à la compression, et les boulons 354 en tension, ceci est suffisant pour absorber les efforts sur presque chacun des croisements.
Les longues ferrures 359 servant aussi à renforcer les âmes dans la partie découpée, la cornière 358 portant également sur l'extrémité de la bride coupée de la poutre et y étant sou- dée. Les boulons 351 et goujons 356 sont équidistants vertica- lement de la profondeur des poutres et la action de chaque boulon au-dessous du filetage est égale à la moitié de la sur- face de chaque bride. De cette manière la résistance totale des poutres est assurée même aux intersections, mais n'est transmise que dans une même direction.
Les connexions des figs. 13, 14 et 15 sont à double effet, c'est-à-dire qu'elles résistent à des efforts tant de tension que de compression. Fig. 13, la poutre 410b est munie d'un tube 451 soudé à sa partie supérieure et taraudé de manière à recevoir des boulons 452 et 453 qui passent à travers des plaques 454,455 enroulées de manière à former lesdits tubes rivés sur la semelle supérieure des poutres 413b et 413c. Les boulons se terminent par des têtes portant sur la tranche de ces tubes, et reçoivent des écrous 457 portant sur les extrémités internes
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des dites plaques de manière à absorber la charge du boulon lorsque les efforts dans la poutre sont renversés et la partie supérieure mise en compression.
Des boulons courts 458-459 traversent les plaques 460- 461, similaires aux plaques 454, qui sont rivées à la partie supérieure de la semelle inférieure de la poutre, et vissée dans les tubes 462-463 qui portent contre l'âme de la poutre 410b et y sont soudes. Les tubes 461, 462, 463 peuvent extérieurement être de forme ronde ou carrée et sont de préférence rectifiés de façon à épouser la forme des ailes et des semelles des poutres. Des boulons 464 prévus sur les boulons inférieurs absorbent les efforts quand les boulons sont en compression.
Ils peuvent être omis s'il n'y a pas lieu de tenir compte d'un renversement d'efforts. Les boulons inférieurs 469, à écrous 470, traversent à l'état continu les plaques 460 et 461 et des trous prévus dans l'âme de la poutre transversale.
On peut comprendre qu'il y ait d'autres moyens pour résister à la compression des aller* inférieures des poutres alignées à travers la poutre transversale. Ainsi les bords externes de l'aile inférieure de la. poutre transversale peuvent être usinés pour former une portée recevant les extrémités de l'aile inférieure des poutres alignée? de manière que les efforts des ailes inférieures alignées soient appliqués directement à l'aile inférieure de la poutre transversale. Des boulons peuvent être utilisés pour recevoir la tension des ailes supérieures des poutres alignées comme indiqué c4-dessus.
Les boulons peuvent être montés avec une tension initiale s'il y a lieu. Ainsi chaque écrou peut être manoeuvre par un effort de traction détermine appliqué au moyen d'un levier d'une certaine longueur, ou bien le boulon tel que 354 peut avoir deux centres séparés et 1*Élongation entre ces points peut être
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lue au moyen d'un tensiomètre qui détermine la tension initiale dans le boulon.
Une poutre continue soutenue en certains points de sa longueur est calculée comme une poutre encastrée aux deux extrémités, donc avec une résistance et une rigidité bien accrues, tandis que dans les constructions usuelles chaque élément de poutre se termine à l'un des poteaux ou colonnes et ne peut de ce fait être calculé que comme une poutre portée à ses deux extrémités,
Cette construction boulonnée permet de procéder à presque tout le travail en usine et diminuer le nombre de rivets à poser sur le chantier.
REVENDICATIONS.
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B R E V E T D 'I N V E N T ION IMPROVEMENTS TO METAL FLOORS
The invention relates first of all to a new metal floor for buildings making it possible to obtain the strength and rigidity required for a lower weight of steel than has been used to date for the same purpose. .
The invention also relates to: a) a metal floor comprising several rows of columns, a pair of beams supported by each row of columns arranged suitably, a beam being provided on each side of each row of columns, crossbars extending between the adjacent beams of neighboring rows.
b) a metal floor comprising a series of columns arranged in transverse and longitudinal rows,
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a pair of longitudinal beams being supported by each longitudinal row of columns, arranged at predetermined intervals and one on each side of each row, and of transverse beams similarly arranged at an appropriate spacing from the transverse rows of columns, said beams being rigidly connected to the point of intersection so as to ensure the com @ lète rigidity of each beam to the right of this point of intersection.
e) a metal floor comprising a series of transverse and longitudinal beams crossing each other so as to form parallelograms, as well as devices for fixing the sections of beams at their points of intersection so that in them the maximum resistance of beams is ensured, columns exceeding said points, inside some of these parallelograms, preferably in their center, so that a pair of beams is arranged, on either side of each longitudinal and transverse row of columns at a suitable distance from them, consoles being mounted on said columns and connected to some of the beams so that the floor rests on the columns.
d) an arrangement of the elements constituting the floor as described above, so that all the elements are chosen economically of the same depth in order to constitute a flat ceiling. e) finally the fixing of the adjacent ends of the beams, where they intersect with a transverse beam, and this by means of bolts ensuring the complete rigidity of said beams and rapid and economical assembly in the building.
In the accompanying drawings, an embodiment of the invention is shown by way of example; sees it; fig. 1 a plan of a floor element;
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fig. 2 a partial plan on a larger scale of a flange
B, view of fig. 1, the top plate being supposed to be removed; fig. 3 a representation similar to that of fig 2 showing the flanges C of FIG. 1; fig. 4 an elevation along 4 of FIG. 3; fig. 5 a partial plan on a larger scale of the cross beams showing their attachment to the column; fig. 6 a variant of FIG. 1; . freezes. 7 & 8 partial large-scale details of the support column according to 7 and 8 of figs 1 and 5; rig. 9 a view similar to that of, FIG. 6 representing another variant;
fig. 10 an elevation and part section of a crossing variant; fig. 11 a section along 11 of FIG. 10; fig. 12 a bottom plan along 12 of FIG. 10; figs. 13 and 14 elevations and partial section of a variant of FIG. 10; fig. 15 a cut along 15 of the figs. 13 and 14.
The embodiment shown in fig. 1 comprises a metal floor resting on the columns A provided inside a building, this floor 4 being constituted by suitably spaced beams 10-11, arranged in a single direction and on either side of each longitudinal row of columns, and by transverse beams 12-13 arranged on either side of the columns and perpendicular to the first. The beam 10 is made of assembled sections, preferably irons I, 10a, 10b, 10c, etc .... fixed to one another by means of riveted gussets B (fig. 2) above and to the top. below the beams in the known manner, the flanges of the irons 1 being joined together by angles 14.
Beam 11 is the same
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made of a series of assembled sections placed end to end and connected by means of gussets, so that the beams have practically the same resistance moment over their entire length and allow the creation of a beam of equal strength. - tance.
It can be seen that the beam sections 10b and 11b seen in fig. 1 have as length the space separating two columns.
They may have a length - 'Pale at the space separating three or more columns and or even only the space separating two successive columns. In this case, they are preferably multiples of the space separating two columns.
The transverse beam 12 is made of a number of relatively short I bars 12a, 12b, 12e, 12d, 12e, etc ... each of which extends between the adjacent beams 10 and 11, these bars also being united by flanges B, gussets C and angles: assembly. The beam 13 is constructed in the same way; The same is true of transverse beams 15 and 16 similar to those of transverse beams 12 and 13, with the proviso that no B flanges are used for the assemblies, these being constituted by C flanges.
Plate C is used as seen in fig. 3 to connect two transverse beams where they stop on either side of a continuous beam 10 or 11, while bare flange B (fig. 2) is used to join the butt ends of four elements of beams. In all cases, the complete resistance of the beam sections is ensured by means of flanges.
This system of crossed beams, spaced apart, is fixed to the supporting columns A by means of brackets 17, 18 fixed to the beams 12b, 13b, 12d, 13d by means of angles 19. The brackets are fixed to the columns by angles 20-21, the latter
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being reinforced by a gusset 22 rivera, the column.
This gives a panel bordered by the beams 11b, 15c, 10b and 13c, with a much smaller area than that offered by the space between four adjacent columns. This panel is subdivided by beams 23 and 24 fixed at their ends to the beams by angles, not shown in detail, since being common practice and similar to angles 14. The brackets have been removed in certain figures, in particular fig. 6, so as to make the arrangement of the beams more readable.
Any unsupported beam or joist element can be obtained by properly arranging the length of brackets such as 12b and 17 between the pair of beams. The shorter the brackets, the shorter the lengths of unsupported beams and joists. This arrangement of the beams in spaced pairs has certain remarkable advantages from a technical point of view.
For example: a) it allows to calculate the beams as continuous beams, much more solid and more rigid, for a determined span, and a determined load, than a beam of the same section supported at its two ends; b) the free length of the beam is reduced by the spacing of the transverse beams in the vicinity of the column, so as to reduce the expected weight of the beam for a given unit span and load of the columns; c) the length of the joists 23-24 being reduced, they can be much lighter.
Thus, the weight of the beams and joists being less, the dead weight of the columns is reduced, and they can be lightened so as to significantly reduce the total weight of steel in the building. The system of frames or
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trellis is intended to carry any covering not shown, such as ?? tiles or tiling.
Another advantage of the present system resides in that it leaves free the spaces between the columns and beyond them, so as to achieve large free spaces for water, steam and evacuation pipes. , etc ....
It is common practice to place the permanent partitions in line with the columns and to arrange the piping in these partitions; in this way, free spaces for piping must be provided in existing buildings because the presence of metal beams between the columns makes it difficult to move the pipes when the building is finished. This type of building is very advantageous in this respect since it allows the pipes to be moved at any time, given the absence of beams in line with the partitions.
Fig. 6 shows a variation of the invention in which the beams spaced in both directions are made of beam members each having the length of a panel and arranged so that those oriented in one direction intersect those oriented in the transverse direction approximately a length of each section so that the upper and lower flanges and the connecting gussets are the only elements necessary to carry the total load of each section to the level of the flanges, and achieve the equivalent of a beam continuous supported at different points along its length. The spaced beams 110-111 are made of elements 110a - 110b - 110e etc .... llla - lllb - 111c etc ... and coupled by beams 112 and 113, made of elements 112a, 112b, 112c .. ...
These transverse beams are carried by the interior columns A 'and A' by means of brackets 117-118, fixed
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to said columns and to said beams in the same way as the brackets 17 and 18, the pins 7 and 8 being identical in the two types of construction. The transverse beams are connected by flanges c 'and gussets riveted to their wings as seen in fig. 3 and 4. The angle column A2 and the side columns A3 carry side beams 119-120 which are preferably aligned with the columns and which can be higher and more resistant than the internal beams, especially in the case of very tall buildings where wind loads must be taken into account. The fixing of these external beams to the columns is carried out by angles which are not shown because they are well known.
It is the same for the connection of beams 123-124 and beams 110b, lllb, etc.
The framing of the external columns is preferably of the same type as that. described for the internal columns and will be clearly understood if one examines fig 6 in which most of the C flanges have been removed to give clarity to the drawing. The beams arranged between the external data
A3 and A4 can be omitted as needed and beams 112-
113 and the beams 123, 124 carried by the side beams
119 and 120. The embodiment of pin 6 has the advantage of reducing the number of different parts to be used in a given floor since they are largely sufficient for regular spacing of the columns.
Fig. 9 shows another variant similar to that of FIG. 6, in which the joists 123, 124 are omitted. and joists 210, 211, 212, 213, element spaced apart so as to form panels D, E, F, G, H, etc., preferably square and of equal areas. Each beam is shown as being of a length equal to the spacing between columns. In this way the beam 211 extends from the beam 212
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to the next 213. The ends of the beams are in all cases indicated by the position of the C2 flanges. The beam 211 is the only one in FIG. 9 view along its entire length. In this way the brackets 217-218 are fixed to the columns and beams as shown in figs. 7 and 8, but then have a length equal to half the space between two columns.
These panels can be economically filled with a thin concrete slab and reinforced in both directions with crossed steel strips. If necessary the transverse beams 210, 212, etc ... can be carried by X-shaped brackets arranged diagonally on both sides of panel G and attached to the beams at each point of intersection.
Figs. 10 and 15 show different variants of the crosses seen in figs. 3 and 4, in which the upper and lower C flanges are replaced by connections formed by bolts, in order to transmit the loads of the parts 313b and 313e along the beam 310b which crosses the intersection. The parts 313b, 313c are attached as before to the beam 310b by means of riveted angles 314. Gussets 351, 352 are bolted above and below each top flange of parts 313b and 313c and washers 353 are welded to the outer ends of these angles and punched to receive bolts 354 with nuts 355. This gives the workers some freedom. bolts allowing them to line up on their own.
The last of the parts 313b and 313c are cut along and at the bottom of the angles 314 so as to leave spaces allowing the said parts 313b, 313e to be put in place in the building using spacers 356 which can either be constituted by? separate studs abutting on the flange of the joist 310b, or by a single threaded stud
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at both ends and passing through a hole provided; both cases, the stud (s) is or are welded to the wing and the sole at the bottom.
This or these studs consist of two long nuts 357 with threaded, hexagonal or octagonal ends and preferably blind, that is to say closed on the outside side so as to give maximum support on a riveted lug 358 on an elongated angle 359. The latter is riveted with the interposition of a flat iron 360 under each oôté of the core of the parts 313b, 313c.
Since the studs 356 therefore always work in compression, and the bolts 354 in tension, this is sufficient to absorb the forces on almost each of the crossings.
The long brackets 359 also serve to reinforce the webs in the cutout part, the angle iron 358 also bearing on the end of the cut flange of the beam and being welded to it. Bolts 351 and studs 356 are equidistant vertically from the depth of the beams and the action of each bolt below the thread is equal to half the area of each flange. In this way the total resistance of the beams is ensured even at intersections, but is transmitted only in the same direction.
The connections of figs. 13, 14 and 15 are double-acting, that is to say they resist both tension and compression forces. Fig. 13, the beam 410b is provided with a tube 451 welded to its upper part and threaded so as to receive bolts 452 and 453 which pass through plates 454,455 wound so as to form said tubes riveted to the upper flange of the beams 413b and 413c. The bolts end with heads bearing on the edge of these tubes, and receive 457 nuts bearing on the internal ends
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said plates so as to absorb the load of the bolt when the forces in the beam are reversed and the upper part placed in compression.
Short bolts 458-459 pass through plates 460-461, similar to plates 454, which are riveted to the top of the bottom flange of the beam, and screwed into tubes 462-463 which bear against the web of the beam 410b and are welded there. The tubes 461, 462, 463 may be externally round or square in shape and are preferably rectified so as to match the shape of the flanges and the flanges of the beams. Bolts 464 provided on the lower bolts absorb the forces when the bolts are in compression.
They can be omitted if it is not necessary to take into account a reversal of forces. The lower bolts 469, with nuts 470, pass continuously through the plates 460 and 461 and holes provided in the web of the transverse beam.
It can be understood that there are other means to resist the compression of the lower flows of the beams aligned through the transverse beam. So the outer edges of the lower wing of the. Can cross beam be machined to form a span receiving the ends of the lower flange of the aligned beams? so that the forces of the aligned lower flanges are applied directly to the lower flange of the cross beam. Bolts can be used to receive the tension of the upper flanges of the aligned beams as shown in c4 above.
The bolts can be fitted with initial tension if required. Thus each nut can be operated by a definite tensile force applied by means of a lever of a certain length, or the bolt such as 354 can have two separate centers and the elongation between these points can be.
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read by means of a tensiometer which determines the initial tension in the bolt.
A continuous beam supported at certain points of its length is calculated as a beam embedded at both ends, therefore with much increased strength and rigidity, while in usual constructions each beam element ends at one of the columns or columns. and can therefore only be calculated as a beam carried at both ends,
This bolt-on construction allows almost all of the factory work to be done and reduces the number of rivets required on the job site.
CLAIMS.