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"Joint pour éléments tubulaires employés dans les structures mé- talliques et similaires".
Dans les structures métalliques à éléments tubulaires, utili- sées généralement comme échafaudages dans les constructions civi- les et industrielles, dans la construction de tribunes,pour le nettoyage des façades d'édifices, ou comme supports de placards publicitaires et similaires, l'emploi de joints ,empêchant l'écar- tement réciproque d'éléments tubulaires contiguës, provoqué par le frottement créé par les forces radiales produites par le serrage des boulons ou d'autres dispositifs similaires, est assez notoire.
La caractéristique saillante de tous ces joints connus, est que le serrage de deux éléments tubulaires contigus,perpendiculaires ou d'une certaine façon,inclinés l'un par rapport à l'autre,est obte- nu à l'aide de boulons ou de moyens similaires, disposés dans la zone de jonction, située entre les deux extrémités contiguës des éléments tubulaires, et que le fixage en est réalisé à l'aide d'un boulon ou d'une charnière, ou par l'intermédiaire de deux boulons, dont l'un est en position diamètralement opposée à l'autre, par rapport aux deux éléments tubulaires 4 unir.
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Il s'ensuit l'inconvénient que, si les dimensions des diamè- tres des deux éléments tubulaires contigus ne sont pas exactement identiques-et cela à cause de la construction ou à la suite de déformations dérivant de l'usage (phénomène se manifestant assez souvent)-,l'action de serrage des boulons produit un effet diffé- rent sur les deux troncs de tube à joindre, ce qui oblige le constructeur de structures comportant des joints du type en ques- tion, à en tenir compte, en prévoyant des coefficients de sûreté contre les glissements, qui soient supérieurs à ceux qui seraient nécessaires au cas où les tubes se trouveraient serrés par des ef- forts d'égale intensité ;
il en dériverait l'emploi d'un plus grand nombre de joints, une proportion plus étroite des mail.les de la structure, et, partant, un accroissement considérable du.maté- riel d'emploi.
Un deuxième inconvénient présenté par les types de jonction déjà connus,est le fait que tous les troncs tubulaires qui sont disposés suivant des diagonales, doivent être reliés à la struc- ture en des plans verticaux,notablement espacés des plans dans les quels sont contenus les éléments verticaux et horizontaux, ce qui a pour conséquence d'introduire dans des plans parallèles aux principaux, des efforts secondaires dont il faudra tenir compte au moment du projet.
La présente invention concerne un joint ayant pour caractéris- tiques de supprimer tous les inconvénients susmentionnés, ces ca.- un ractéristiques étant telles qu'elles déterminent/allégement géné- ral dans les structurés,et cela, par suite d'une utilisation plus rationnelle de l'action de serrage.
Le nouveau système agit également par frottement,mais présente les caractéristiques fondamentales suivantes qui le distinguent de tous les autres types déjà connus : a) chaque élément tubulaire intervenant dans la jonction, est ser- ré par un organe defixage particulier, de manière que même les éléments tubulaires-. qui présentent des diamètres qui':.ne sont pas ,,parfaitement égaux,seront serrés par le j'oint avec emploi.de forces @ égales.
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b) l'acti'on de serrage s'applique sur au moins trois zones de l'un et de l'autre élément tubulaire à joindre;
c) la.résistance à l'écartement des ,éléments tubulaires du joint est particulièrement forte,c'est-à-dire qu'elle est même supé- rieure à la résistance à la rupture par traction des deux éléments tubulaires ; d) dans les jonctions en diagonale, le déplacement latéral est di- minué de beaucoup.
Dans le but de permettre une' plus parfaite connaissance des caractéristiques susmentionnées, l'invention en question est re- présentée à titre d'exemple non limitatif, avec référence au des- sin ci-annexé,dans lequel :
La fig.l est une vue d'un joint rigide pour éléments tubulaires à disposition orthogonale ;
La fig. 2 montre en vue partielle et en coupe également partiel le, le joint rigide représenté à la figure 1, suivant le plan "aa" de la même figure.
La fig.3 est une coupe du noyau central du joint selon les fig.
1 et 2,effectuée suivant le plan "bb" de la fig.2;
La fig.4 est une vue d'un joint orientable pour éléments tubu- laires formant un angle queluonque.
La fig.5 est une coupe du joint selon la fig.l, par le plan "cc" de la fig.4.
Ainsi qu'on le voit aux figures, la jonction rigide pour éléè ments tubulaires s'entrecroisant à 96 ,est constituée essentielle- ment par un noyau central 1 autour duquel sont articulés quatre manchons 2,3,4,5, à l'aide de quatre tourillons(dont trois seule- ment sont représentés à la figure et désignés par les chiffres 6,7,8), disposés deux à deux, en parallèle,suivant des directions à 900;
chaque paire de manchons(par exemple 4 et 5) et la partie correspondante du noyau central! viennent serrer, en trois zones au moins, les extrémités contiguës de deux éléments tubulaires correspondants destinés à la jontion (par exemple 9 et 10), en
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utilisant à cet effet deux boulons(par exemple 11 et 12)disposés l'un et l'autre en correspondance avec un élément tubulaire. Les manchons présentent, à leur centre, une partie élargie(par exemple 13,14 correspondant respectivement aux manchons 4,5)dans laquelle seront disposées les extrémités également élargies(par exemple 15, 16), de deux éléments tubulaires(par exemple 9,10) qui concourent à la formation d'un paire de manchons.
De cette manière,la résistance à l'écartement des quatre élé- ments tubulaires se réunissant dans le joint,peut atteindre des va- leurs très élevées et même supérieures aux valeurs de la résistance à la rupture par traction présentée par chaque élément tubulaire.
Le desserrage du joint s'opère de manière rapide et simple en dévissant légèrement les écrous et, successivement,par le déplace- ment latéral des boulons 1 le long de rainures(par exemple 17 à la figure 1) ménagées dans chaque canon en correspondance avec les tê- tes des boulons,têtes qui, dans le but de permettre un déplacement plus aisé des boulons eux-mêmes, présenteront éventuellement et de manière avantageuse, une conformation inférieure en sphère, pouvant parfaitement s'adapter à une cavité sphérique présentée par la bri- de qui les tient.
Le joint angulaire, qui ne nécessite qu'un déplacement minimum et de valeur constante entre les diagonales, les montants ou les membrures de la structure tubulaire, et supprime, en même temps, la nécessité d'insérer des troncs latéraux pour le montage des diago- nales, est constitué essentiellement par deux éléments intérieurs, (18,19) entre lesquels il existe un ajustage cylindrique (20) et qur lesquels sont articulés, à l'aide des tourillons 21,22,23,2h., quatre manchons extérieurs(dont,il n'est représenté au dessin que . les manchons désignés par les chiffres 25,26).
Les boulons(par exemple 27,28),à raison d'un boulon pour chaque élément tubulaire concourant à la formation du joint,(par exemple 29,30), resserrent chaque élément tubulaire entre deux manchons et un élément inté- rieur,de manière à en déterminer le fixage en trois zones au moins.
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Les parties élargies des manchons et les parties élargies,c'est-à- dire les extrémités, des éléments tubulaires sont parfaitement éga- les aux parties du joint rigide.
Un ajustage circulaire (20) permet une inclinaison quelconque entre les éléments tubulaires à joindre, et supporte l'action transmise par les charges existantes sur les éléments tubulaires, sans pour cela provoquer un effort de cisaillement sur le boulon 31 qui a pour rôle de fixer le joint dans la position angulaire voulue. On voit clairement au dessin que la conformation du joint orientable selon l'invention,et dans lequel le boulon de fixage 31 ne présente aucune interférence avec les éléments tubulaires couver geant dans la jonction, permet de maintenir exceptionnellement ré- duite la valeur de l'interaxe du joint.
Il est évident que la présente invention est particulièrement remarquable par le fait qu'on emploie deux joints respectivement rigide à 90 et à angle variable,étant donné que cette disposition permet de réaliser des structures(par exemple une pyramide), dont la forme ne serait point réalisable avec les types de joints or- thogonaux connus jusqu'ici.
Il va de soi que les exemples de réalisation de l'invention, qui ont été présentés, sont donnés à titre explicatif et non limi- tatif, de sorte que la présente demande de brevet doit être consi- dérée comme couvrant en même temps toutes les inventions analo- gues du point de vue de la conception fondamentale, mais présentant quelques différences dans les détails de construction, différences déterminées par des nécessités spécifiques.
EMI5.1
" R E V E N D I C A T I 0 N S.
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