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Ferme ou poutre en tôles assemblées.
Dans l'établissement de pontages ou couvertures entre deux supports ou piliers fixes, on utilise les dispositifs désignés sous le nom de fermes, couvertures ou poutres. Dans sa forme la plus simple, une poutrelle ou une planche est une ferme. Cependant, sous cette forme, la ferme ou couverture entraîne un gaspillage inutile de matériau de construction, parce que l'efficacité des diverses particules de matière de la ferme, qui interviennent dans le problème de portée, diminue suivant la troisième puissance de leur rapprochement de la ligne neutre de la ferme. Pour recouvrir, ponter l'intervalle compris entre deux supports fixes, en utilisant le moins possible de matière, il faut employer un appareil fermé, sur lui-même, qui contient une accumulation de quantités de matière aussi grandes que possible à l'endroit le plus écarté de la ligne neutre.
C'est ainsi que sont apparues les réalisations en I, dans lesquelles deux couches de matières ont été disposées aussi loin que possible de la ligne neutre, et qui sont maintenues par une barre aussi mince que possible ou seulement par des fiches de pression et de traction dans leur position par rapport à la ligne neutre.
Dans la réalisation des fermes pour constructions spéciales, par exemple pour ponts et couvertures de toits, dômes ou analogues, la construction est le plus souvent divisée en une ferme proprement dite
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avec membrure supérieure et membrure inférieure, reliées entre elles par une mince tige ou barre ou par flèches de traction et de pression, et en un revêtement supérieur et. frequemment un revêtement inférieur, ce dernier surtout quand il s'agit de voussage de locaux internes de bâtiments.
La réalisation nouvelle de ferme formant l'objet de l'invention prévoit de donner au revêtement externe et interne même une forme portante et elle prévoit également que l'ensemble de la membrure supérieure et inférieure, ou de la membrure supérieure seule ou de la membrure inférieure même soit une partie portante de la ferme. Dans ce but, la membrure supérieure et la membrure inférieure ou une seule de ces membrures est faite de plaques bridées et jointes entre elles, qui forment le revêtement et qui, par leurs rebords ou flasques, sont des composants de la ferme augmentant notablement la capacité de charge de la ferme, ces rebords constituant une accumulation notable de matières situées à grande distance de la ligne neutre.
Lors de l'emploi de telles plaques à flasques dans la cons.truction de ponts et de dômes, la résistance de la construction est encore augmentée, dans le sans de l'invention, du fait que les parties constituent entre elles, par leur forme polygonale, par exemple hexagonale , un assemblage réticulaire de grande resistance, particulièrement dans les parties sollicitées ci la pression. Les flasques des plaques employees donnent la possibilité d'assembler rapidement et sûrement toute la ferme.
Ces plaques peuvent être faites de tôles par rabattement des côtes ou par matriçage ; lors de l'emploi de plaques épaisses, il est rationnel d'exécuter, au:; angles aigus des polygones, et avant de passer a la presse, des entaillas afin qu'il se forme, après pression et soudage des coias entaillés, des angles aigus permettant un assemblage précis des diverses plaques. Les 1.-'la- ques mêmes peuvent rester planes ou elles peuvent être bombées suivant la courbure, la bombage du revêtement. sont appliquées, de manière connue, par soudage des joints, des broches pouvant en outre être introduites et soudées dans des trous des flasques. Il est tout aussi possible d'effectuer la liaison entre les plaques par rivetage ou par vis.
Pour des fermes fortement bombées, il est souvent superflu de souder, river ou'visser. Les liaisons entre les membrures
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de la ferme sont. déterminées par le montage de sabots comprimés et fendus sur les flasques, et dans lesquels sont alors placées les fiches et contre-fiches de traction et de pression.
Les sabots mêmes sont alors reliés aux plaques ou à leurs flasques, et aux fiches et contre-fiches par soudure.
Les fermes construites suivant l'invention ont une grande capacité de portage, de sorte que l'on peut y suspendre ou y poser, intérieurement et extérieurement, des voûtes de revêtement en pierre, bois ou autres matériaux, quanâ ceux-ci sont. désirables, pour des motifs architecturaux. Dans la construction de ponts, la membrure supérieure exécutée uniformément à l'invention est en état, grâce à la solidité qu'elle offre par suite des plaquas à flasques, de servir comme support ou base pour la chaussée à établir.
Pour certaines constructions, en particulier les dômes, les ponts représentatifs, et analogues, il peut être conforme au but de déterminer- une résistance aux intempéries plus grande que celle permise par l'emploi d'acier de construction comme matériau. Dans la plupart des cas, on ne renoncera pas dans les constructions, à l'acier comme élément de résistance, surtout quand il s'agit de halls extrêmement grands, de ponts à très longue portée, etc. on a cherché d'obtenir la plus grande résistance désirée aux intempéries par l'emploi de cuivre ou d'aciers plaqués, mais on doit alors, pour la construction ordinaire de la ferme, renforcer encore spécialement, parce que, outre le revêtement en cuivre ou le revêtement en tôles plaquées, il faut encore prévoir une solide coque en bois portante.
Pour le placage des plaques ou carreaux plaqués employés, on peut utiliser le cuivre, le laiton, l'acier non oxydable ou d'autres matières connues de placage, on.ne peut cependant employer avec avantage de tels matériaux plaqués pour les revêtements par exemple de très grands halls, parce que les endroits de soudure du revêtement à poser, que l'on emploie dans les types de construction connus à ce jour, entraînent toujours certains manques de sûreté en ce qui concerne une réalisation solide de la construction, car lors du soudage des matériaux plaqués, la couche de placage protectrice doit être localement détruite afin de réaliser les soudures résistantes
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de l'acier.
Dans de tels cas, il faut absolument effectuer par après un revêtement de la soudure par apport de la même matière que celle qui a servi au placage, cat apport par soudure est souvent poreux et peut donner lieu à l'attaque par les agents atmosphériques, ce qui peut entraîner une destruction rapide de la construction, Si par contre on utilise, conformément à l'invention, des plaques plaquées à flasques pour l'établissement de la ferme, et en même temps pour le revêtement de celle-ci, la liaison solide des plaques peut être effectuée à des endroits non soumis aux intempéries, les fiasques tournées vers l'intérieur créant, à l'intérieur de la construction, la possibilité d'y effectuer un rivetage, un soudage ou un vissage.
On peut rendre les joints étanches en posant des bandes métalliques ou autres d'étanchéité entre les flasques à relier, ou en prévoyant un espace pour la pose d'un bourrage au plomb, au cuivre, etc., à l'endroit de jonction, par exemple par un retrait (un vide), lors de la fabrication des plaquas à flasques.
Les plaques peuvent, comme spécifié ci-dessus, être fabriquées par rabattement des bords ou par matriçage ou emboutissage de tôles, ou encore par coulée. Suivant leur application, les flasques ou rebords des plaques peuvent se trouver vers l'extérieur ou vers l'intérieur; quand elles sont vers l'extérieur, elles coopèrent considérablement au renforcement de la ferme. Quand, elles sont à l'intérieur, elles permettent aux architectes de créer des surfaces externes lisses, sans saillies.
Au dessin annexé, on a représenté une ferme conforme à l'invention, pour quelques possibilités d'application ;à ce dessin : fig.l et 2 représentent une ferme pour pont, est une ferme pour un toit en shed, fig.4 est la même ferme employée pour construction de coupole.
Aux figures, A désigne la membrure supérieure, B la membrure inférieure, C les fiches de traction et de pression et D les sabots par lesquels les fiches C de traction et de pression sont reliées aux membrures supérieure A et inférieure B.
Dans l'exemple des fig.2 et 4, il est prévu que les plaques servant à constituer les membrures ont une forme hexagonale., mais elles
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peuvent aussi avoir une forme quadrangulaire ou polygonale à plus de côtés. Dans l'exemple simple de la fig. 3, on choisira en règle générale une forma à angles droits-. La membrure inférieure., dans l'exemple de la fig.3, peut, par le choix de flasques ou rebords suffisamment hauts être tellement forte, que cette membrure reçoit une résistance suffisante à pouvoir porter directement le revêtement de fond, ou plancher de combles.
A la fig.5, il est représenté comment peut être réalisée la liaison entre les fiches de traction et de pression et les plaques à flasques ou rebords. Comme le montre la figure , un sabot D emboîté est soudé aux rehords de la plaqueenE, tandis que les fiches C sont emboîtées dans. des ouvertures correspondantes et sont soudées. Comme fiches ou tirants, on peut employer des tubes. Le mode de liaison des fiches C aux plaques, des membrures peut être- autre.
La fig.6 représente un exemple de la liaison des plaques entre elles. A l'endroit du joint, on souda suivant le joint F. En outre, une broche G est placée dans un forage.des flasques et y est maintenue par soudage.
La fig.7 représente une variante dans laquelle, au lieu de la broche G de la fig.6, une collerette L refoulée d'une des flasques est introduite et soudée dans un forage de l'autra flasque ou rebord.
Une telle réalisation est avantageuse dans les cas où l'endroit da liaison n'est accessible que d'un côté lors de 1'assemblage de la ferme.
La fig.8 représente un exemple de liaison lors de l'emploi de plaques plaquées ; A est la plaque de la membrure, H la couche de placage et I le rivetage de liaison, qui peut d'ailleurs être aussi bien remplacée par une liaison à vis. En K, il est réservé, grâce à une forme adéquate des plaques, un vide susceptible d'être rendu étanche par coulée ou matage ou refoulement de cuivre, plomb, etc.
La fig.9 représente la disposition des plaques, et. leur liaison, ainsi que le montage des fiches de traction et de pression, dans un cas où les rebords des plaques de la membrure sont situés extérieurement par rapport à la ferme. Les autres modes da liaison représentés aux figures précédentes peuvent également être appliqués dans cette réalisation.