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Procédé et dispositif pour le cintrage de poutres.
La présente invention a pour objet un procède et un dispositif pour le cintrage, en sens longitudinal, de poutres métalliques. Des poutres cintrées de ce genre sont fréquemment employées dans la construction de ponts, de viaducs etc. Il arrive aussi qu'on ait à redresser des poutres ointrées. Actuellement, le cintrage s'effectue, en général, à l'aide d'une machine à cintrer qui permet d'obte- nir la forme voulue en pliant légèrement la poutre en de nombreux points. A cet effet, on fait reposer la poutre sur deux points d'appui, tandis que, du côté opposé, on exerce sur la poutre une pression au milieu entre les points d'appui.
Ce genre de sollicitation fait apparaître le moment maximum au droit de l'application de la pression. L'écoulement de la
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matière destiné à produire la déformation permanente n'a donc lieu, chaque fois, que sur une faible longueur de la poutre, tandis qu'au droit de l'écoulement, c'est-à-dire dans la section à laquelle est appliquée la pression, se développent simultanément de grands efforts de cisaillement dus aux forces transversales et des efforts de compression causés par la pression de la machine à cintrer. Ces efforts ont pour résultat l'apparition, dans l'âme de la poutre, de tensions qui peuvent en provoquer le flambage.
Le procédé de cintrage de poutres suivant l'inven- tion, dans lequel l'effort de pression est appliqué à la poutre simultanérnent en plus d'un point, est caractérisé en ce que le rapport entre les efforts de pression appliqués en deux points au moins est maintenu constant, de préférence au- tomatiquement. Il devient ainsi possible d'engendrer, dans un tronçon de la poutre de longueur déterminée, un moment de flexion maximum invariable, tandis que, dans le même tronçon, les forces transversales sont nulles. On peut donc cintrer ainsi la poutre sans susciter dans son âme des tensions con- duisant au flambage. Si la pression est appliquée en deux points seulement, ceux-ci doivent être symétriques par rap- port aux points d'appui et les forces exerçant la pression doivent être égales.
Si la pression est appliquée en quatre ou en huit points, on peut, en tenant compte de leur posision par rapport aux points d'appui, déterminer le rapport entre les pressions appliquées en ces points de telle façon que, dans une partie déterminée de la poutre, le moment de flexion soit maximum et invariable, tandis que dans cette même partie de la poutre les forces transversales soient nulles.
Généralement, le cintrage de la poutre par des pressions égales appliquées en des points symétriques par rapport aux points d'appui conduit au cintrage de la poutre suivant un arc de cercle. Quand une autre courbe de cintrage
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est requise ou quand le poids propre de la poutre exerce un effet indésirable sur sa forme, on peut appliquer une pression entre les points d'application de la pression mentionnés.
Dans un dispositif pour le cintrage de poutres con- formément à l'invention, on peut utiliser des vérins hydrau- liques de traction alimentés depuis une pompe commune. On peut également employer un balancier compensateur de pression.
Le dispositif peut être tel que les forces de pression soient dirigées verticalement vers le haut ou vers le bas, ou hori- zontalement. Dans ce dernier cas le poids de la poutre est sans effet sur la forme produite par le cintrage.
On comprend que les points d'application de la pres- sion peuvent aussi être situés en dehors des points d'appui.
Afin d'éviter le déjettement de la poutre par suite d'un glissement latéral de son aile pendant l'écoulement du métal, on peut, suivant l'invention, disposer à côté des ailes de la poutre un certain nombre de guides.
Le dessin représente schématiquement plusieurs exemples d'exécution du procédé suivant l'invention.
Fig. 1 illustre schématiquement le procédé habituel de cintrage de poutres. Une poutre 1 repose sur deux points d'appui 2. En un point 3, situé entre les points d'appui 2 à égale distance de ceux-ci, on applique de façon connue en soi, à l'aide d'une machine à cintrer, une force dont la flèche indique la direction. La pression appliquée au point 3 est égale à la somme des pressions aux deux points d'appui 2.
La fige 2 illustre le procédé suivant l'invention; la pression est appliquée en un point 3 et également répartie entre les points 5 au moyen d'un balancier 4. La pression en chacun des points 5 est donc égale à. celle en chacun des points 2.
Suivant la fig. 3, le point d'application de pres- sion 3 et le balancier 4 sont remplacés par un dispositif à
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deux points d'application de pression 6, agissant par l'in- termédiaire de deux vérins hydrauliques 7. Ceux-ci sont rac- cordés à une pompe commune.
Suivant la fig. 4, la pression est appliquée en deux points doubles 5 par des vérins hydrauliques 7 agissant chacun sur un balancier 4. Les deux vérins hydrauliques sont alimentés par une pompe commune.
La fig. 5a montre la poutre 1 reposant sur deux points d'appui 2, pendant que la pression est exercée sur la poutre en deux points doubles 5 par deux paires de vérins hy- drauliques 7 qui produisent dans la poutre l'effort de flexion.
Les vérins hydrauliques sont alimentés par une pompe commune.
Les pressions exercées par les vérins sont égales et équiva- lent chacune à la moitié de la réaction en un des points 2.
La fig. 5b représente la surface des moments de flexion de la poutre, et la fig. 5c est un diagramme des for- ces transversales.
Sur la fig. 6a, où les chiffres de référence ont la même signification que sur la fig. 4, un point d'application supplémentaire 8 est adjoint aux deux points doubles, en vue de compenser les effets du poids propre de la poutre à cintrer.
Le chiffre 9 désigne des guides latéraux qui servent à empê- cher le déjettement de la poutre.
La fig. 6b représente la courbe des moments produits par les forces de pression.
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