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" ELEMENTS POUR LA CONSTRUCTION DE CHARPENTES
TRIDIMENSIONNELLES ET DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE DE CES - ELEMENTS . "
La présente invention se rapporte à des é- léments pour la construction de charpentes tridimensionnel- les ou tridirectionnelles et à un dispositif d'assemblage de ces éléments entre-eux. Elle se rapporte aussi aux charpen- tes, toitures, viaducs, arcs, ponts, calottes sphériques, ainsi construits, ces constructions étant définitives ou pro- visoires et donc démontables.
On connaît des éléments pour la construc- tion de charpentes, toitures, etc...tridimensionnelles (dé- signées ci-après par le terme charpentes, à titre de simpli- fication), mais il est nécessaire d'utiliser un grand nombre @
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d'éléments différente et leur assmmblage est difficile à ré- aliser , ce qui entraîne des fraie élevée de main-d'oeuvre .
La présente Invention a pour but de remé- dier à ces inconvénients, grâce à des éléments pour construc- tion de charpentes tridimensionnelles qui répondent à un cer- tain nombre de critères, dont notamment! - réalisation de constructions quelconques au moyen d'un nom-
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bre très réduit d'élémentetemblables;
- transport aisé des éléments, qui sont empilables! - assemblage aisé, rapide, n'exigeant pas de main-d'oeuvre spécialisée!
Les éléments de construction de charpentes tridimensionnelles, suivant la présente invention, sont oarao- térisés en ce qu'ils consistent essentiellement en une mem- brure inférieure tubulaire, deux membrures supérieures tubu- laires disposées symétriquement par rapport à la membrure in- férieure, des diagonales tabulaires reliant les deux membru- res supérieures à la membrure inférieure en formant un prisme tétraèdre symétrique dont le sommet se trouve sur la membrure inférieure.
Les différentes parties de l'élément de construction sont tubulaires, de forme carrée, rectangulaire ou ronde ou en profilé quelconque. D'autre part, elles sont mé, talliques (acier, aluminium, etc..) ou en autre matériau con- venant pour la construction de charpentes rigides. De préfé- rence, on utilise des éléments métalliques, qui sont réali- sés en atelier par soudure des différentes parties tubulaires.
Les éléments de l'invention peuvent oon-
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sister en un nombre quelconque Ùt1 m(. i"1l1.65 , le module c''..w:. la distance entre deux noeuds successifs sur une membrure su-
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périeure de l'élément, c'est-à-dire entre deux points de jonc- tion successits de diagonales aveo cette membrure.
Les membaures peuvent tire soit reotili- gnes, soit curvilignes, les éléments courbes permettant de construire des arcs, des calottes sphériques, eto...
Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que, pour l'assoublage d'éléments entre-eux, chaque élément comprend une tige filetée rendue solidaire de cet élément a chaque noeud de l'élément où l'on désire fixer un autre élément semblable, chaque tige filetée ayant un axe correspondant à la direction de cet autre élément à fixer et chaque tige filetée comportant un éorou du coté extérieur pour l'assemblage de cet autre élément et un écrou du côté infé- rieur pour l'assemblage à une traverse reliant les membrures supérieures d'un même élément, et chaque élément comprend aus- si une pièce soudée à chaque plaque fermant chacune des mem- brures de cet élément,
l'éorou extérieur de chaque tige file- tée étant vissé sur la pièce adéquate de l'autre élément à fixer pour réaliser l'assemblage des éléments.
Le dispositif d'assemblage oomporte aussi, de préférenoe, un manchon tubulaire permettant de cacher le dispositif d'assemblage .
Les élémonts de la présente invention per- mettent de réaliser des charpentes tridimensionnelles, sous forme définitive, mais également provisoires, car elles sont facilement démontables.
De plus, on peut réaliser toute construc- tion quelconque au moyen d'un nombre très réduit d'éléments semblables. Ces éléments sont empilables pour le transport, avec un encombrement minimum pour un grand nombre d'éléments.
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Les éléments déchargés sont disposés sur le chantier et assom blés facilement grâce au dispositif d'assemblage décrit ci-dessus. On forme ainsi des panneaux rigides.
Les panneaux sont ensuite soulevés pour êt mis en place par un système de levage prenant appui sur les colonnes de soutien de la charpente.
Les éléments de l'invention permettent de réaliser en plan n'importe quelle configuration ou structure, en disposant les colonnes en nombre suffisant, mais en n'im- porte quel endroit de la structure* les combinaisons architecturales sont nom- breuses, la conception mène des éléments permettent de dispo- ser dans les parties tubulaires de ces éléments les canalisa- tions de tout genre et le des conduites de chauffage.
Dans le ces de toiture construite au moyen de ces éléments, il *et possible de réaliser un éclairage excellent au moyen de ooupolea ou lanternaux qui prolongent
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vers le haut l-" 8ot tridl88D8loDD81 de la charpente tout en obtenant un bon J'8ooaft-m des noms '0181ries au ni- veau des aurlaoes de travail done le bAtl8at- D'extra pffl on pont mupeaàre à la char- pente un faux plafond ou as un ou pluaioars ohl81u 4e :-;:= 1 ente pour IJODt.-1'ICN18at8 on rai2se D'wKtrM oarmidillatiqum et 8ft8t8p. de l'invention N880ninllt de la 4880Z'iptioa 01""- de for- aes priférien 48 6 UOR de 1iaratioa, 40 Woe à titre 4#LU lra Ion et MM orrotire lailit, sno /f'aeoee Mue deea:
L ennez6no, vu ¯v¯1 ft.)8OUY.81l" - 71C. 1 0 mae vue la puffleuve .'un .1....' 40 llianllt1oD. en 1 module.
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- Fig. 2 : une vue en perspective semblable à la fig. 1, en trois modules.
- Fig. 3 : coupe transversale de l'élément de la. fig. 1 - Fig. 4: une vue en plan de l'élément de longueur égale à trois modules de la fig. 2 - Fig. 5 : une coupe suivant la figure 4 - Fig. 6: une vae en plan d'une construction réalisée à par- tir d'éléments des fig. 2, 4 et 5 .
- Fig. 7: un moyen d'assemblage de membrures inférieures d'élé- ments semblables.
La figure 1 est une vue en perspective d'un élément de l'invention. Cet élément comprend deux mem- brures supérieures 1 et une membrure inférieure 2, les deux membrures supérieures étant disposées symétriquement par rap- port à la membrure 2 . Les membrures supérieures 1 sont re- liées à la membrure inférieure 2 par des diagonales 3 et re- liées entre-elles par des traverses 4, en formant un prisme té- traédrique symétrique. La figure 3 montre d'ailleurs l'élé- ment en coupe transversale
Les différentes parties de l'élément de l'invention sont tubulaires, de forme carrée comme représen- té à la figure 3, mais peuvent être aussi de forme rectangu- laire, ronde ou antre profil.
De plus, l'élément de l'inven- tion peut être métallique obtenu par soudure des membrures et les diagonales ou par toute autre technique connue dise- semblage de son parties ou être en une autre matière suffisam- ment rigide et résistante* les traverse$ 4 sont placées au moment de l'assemblage et sont démontables. la distance reliant les mouds ou points de jonction de deux diagonales successives et d'une awrnbrura
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supérieure, c'est-à-dire le module de l'élément, peut varier dans de larges limites , de même d'ailleurs que la distance entre la membrure inférieure 2 et le plan des deux membrures supérieures 1.
La figure 2 montre, en perspective, un en- semble de trois modules, représenté aussi en plan à la figu- re 4 et en coupa à la figure 5 . Il est évident que l'on peut réaliser de cette façon des ensembles d'un nombre quelconque de modules, en fonction des exigences imposées par le type de construction envisagé.
La figure 6 représente, à titre d'exemple, une disposition en plan réalisée à partir d'ensembles ou pou- tres de trois modules. Sur cette figure, on voit notamment un élément comprenant la membrure inférieure 2 et les deux membrures supérieures 1, auquel on a fixé les membrures in- férieures 2 ' et les membrures supérieures 1 'de deux éléments
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semblables, par l'intenaediaire des traverses 4 .
Cet assemblage de deux poutres constituées de plusieurs éléments identique. de l'invention est réalisé grâce mu dispositif représenté à la fige 7. Un élément est représenté par la membrure inférieure 2 et deux diagonales 3.
Les autres éléments à ambler au premier sont représentés
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J"!118;peot1v..Dt par les aotraros inférieures 2' et 2" . Une t188 filetée 5 est fixée par 'Z8lQl. par soudure à la aeer- 1ma2'8 inférieure 2 . Icw ¯1maft. 2' et 20 des eleaentw a <ee tMLer prmier eearKtat aiooai une pibos filetée, CIÛ pmù "oN 801t na WO&m Ùàtd 6, soit une 1;1.. filetée 7 .
0II80ab8 de ose 1'1" filetées ont oonme solidaire de la 881maN iJd"I'18U8 2', 9 Re à ior et 9 à ce% effet 9 on la soude wvMmtWMent à wae p18a. d'aval 8 et 8* , 9 formm la abruri mealedre 2', 9 ±fi 0Ja8ca. cote de ta tip file- t*@ 5 est Mua aa depert d'un dor 9 4t IY8J1'tU8U¯lra d'un
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contre-6crou 10 qui sont dévissés, puis vissés sur la pièce filetée,respectivement 6, 7 .Après cette opération, l'écrou 9 solidarise la tige filetée, soudée à une membrure, et la pièce filetée soudée à l'autre membrure. On voit donc que l'assemblage de deux éléments s'effectue de façon simple, sans main-d'oeuvre spécialisée. Un manchon 11 que l'on fait glisser sur les membrures à assembler permet de cacher ce dispositif d'assemblage, ce qui améliore l'aspect esthétique de la oharpente.
Il sat évidentque des modifications et additions peuvent être apportées aux ensembles décrits ci-dessus à titre d'exemples de réalisation, sans sortir du oadre de la présente invention.
On peut aussi fabriquer ces éléments en toutes grandeurs désirées. C'est ainsi que les éléments de charpentes pouvant être réalisée pour la construction de charpente@ indatirialles, mais aussi, sous forme d'éléments en miniature, pour la fabrication de maquettes ou comme jeux de construotion.