Brevet FR2219999A1 — publié le 19740927

'économie à laquelle visent les constructeurs conduit à rechercher des dispositifs porteurs légers. Il est par exemple envisagé de supprimer l'armature servant de support à un vitrage, qui est fixée sur la charpente maitresse du bâtiment, et d'associer directement 11 élément de couverture à ladite charpente maitresse. La difficulté de cette réalisation réside dans ltexistence de coefficients de dilatation différents pour les matériaux à assembler: métal, matière plastique, panneaux de particules, etc.. et le phénomène de dilatation conduit les constructeurs à rechercher des assemblages dont chaque pièce se dilate ou se contracte isolément sans affecter les pièces voisines.C'est la solution à laquelle vise la présente invention en réalisant des assemblages amovibles mettant en oeuvre des lames élastiques de nouvelle structure. L'assemblage par lames élastiques d'un type connu a pour effet de réunir, dans une position définitive, es pièces à assembler; par contre l'assemblage proposé donne le moyen de maintenir sous des volumes et dimensions linéaires variables les pièces à assembler. Et tandis que l'assemblage par lames élastiques d'un type connu résulte de la réaction qui s'exerce perpendiculairement au plan médian de ladite lame, la torsion à laquelle se trouve soumis le long pan de la nouvelle lame élastique (lequel ne prend appui sur la paroi oblique que dans la région de la petite base du trapèze) a pour effet de déterminer l'entrainement vers le fond de l'alvéole trapézoidal de la lame et de tout profilé qui lui est associé,accentuant en outre l'ancrage dans la paroi oblique du sommet de l'angle aigU du petit pan. L'assemblage proposé porte d'une part sur la forme spécifique donnée à l'élément porteur, et d'autre part sur celle de la nouvelle lame élastique. La présente invention est fondée sur le même principe antérieur, à savoir: la combinaison d'un profilé comportant des alvéoles dont ltouverture est étroite pour y retenir une lame élastique déformable qui, dans sa forme aplatie ,franchit l'ouverture mais ne peut plus la franchir dans sa forme rétractée qu'elle prend en position de travail, cette condition étant aussi bien satisfaite avec une lame élastique à trois pans, telle que mise en oeuvre dans les brevets rancie i.345.121-1.461.658 - 1.489.133 - 1.601.844 - avec une lame demi-cylindrique.Quant au profilé antérieurement mis en oeuvre dans les brevets ci-dessus, il comportait des alvéoles de section rectangulaire dont les ouvertures étaient partiellement fermées alors que, dans la présente invention, dans le profilé qui comporte un plan de symétrie vertical la continuité n'est plus rompue par les plis de fermeture partielle des alvéoles, lesdits alvéoles pour satisfaire à la condition d'ouverture étroite ne sont plus de section rectangulaire mais de section trapézoidale, soit isocèle soit rectangle.D'autre part,alors que dans les brevets ci-dessus mentionnés, après son introduction dans l'alvéole par la porte étroite la lame élastique y est affranchie de tout glissement transversal en venant buter contre le pli de fermeture partielle, dans la présente invention le glissement transversal est également évité en donnant au petit pan de la lame élastique à trois pans une forme en coin, par une obliquité de son arête terminale,obliquité qui correspond à celle de la paroi de l'alvéole trapézoidal. Une première application est décrite dans le cas d'une poutrelle porteuse d'un vitrage, un tel type de poutrelle se composant d'un profilé principal présenté sur la fig.1, et d'un profilé secondaire présenté sur la fig.2, lequel tient lieu de pareclose de serrage. Le profilé principal 1 est à trois alvéoles d'ouvertures étroites, l'alvéole central s'ouvrant en 8. à l'opposé des ouvertures 7 des deux alvéoles latéraux; l'alvéole central comporte deux parois obliques 2 par rapport à sa base 6; les alvéoles latéraux comportent une paroi oblique 2 commune à l'alvéole central, et une paroi 3 perpendiculaire à la base 4; le profilé comporte en outre deux plis de bordure 5 perpendiculaires aux parois 3. Le profilé secondaire 9 est à trois branches: la branche inférieure il perpendidulaire à la branche centrale 10 et la branche supérieure 12 étant de forme en Z. Comme on le voit sur la fig.3, la profilé secondaire 9 est introduit dans l'ouverture 7 étroite d'un des alvéoles latéraux, la branche supérieure 12 fixant le vitrage 13 qui repose sur le pli de bordure 5 du profilé principal. Le profilé secondaire 9 jouant le role de pareclose est maintenu par une lame élastique à trois sans comportant comme le montre la fig.4, un petit pan '14 dont l'arrête terminale Sl a la meme obliquité que celle de la paroi 2 des alvéoles du profilé principal; par cette obliquité, le petit pan 14 fait "coin" dans l'alvéole latéral, assurant ainsi la sécurité de positionnement. La nouvelle lame élastique comporte,comme la lame élastique connue, un pan médian d'appui 17 et un long pan 18 qui sert de levier d'engagement dans l'alvéole du profilé, les trois éléments 14-17-18 formant entre eux des angles variables avec la section donnée à la lame, section qui varie en fonction de la charge. La fig.5 montre, d'une part, une lame élastique de l'invention en cours d'engagement dans l'alvéole gauche du profilé principal, un arrachement sur ledit profilé permettant de voir la lame élastique en place dans l'alvéole latéral droit pour le maintien de la pareclose fixant la vitre. I1 convient d'observer que le grand pan 18 (dont l'arrête terminale ne présente aucune obliquité par rapport à ses rives) se trouve soumis à un effet de torsion qui, en se transmettant au petit pan 14, détermine par réaction sur l'arête terminale 21 un puissant ancrage dans la paroi oblique de l'alvéole trapézoidal, confirmant la sécurité de positionnement sans nécessité d'organe d'arrêt. La fig.6 montre un exemple de réalisation d'une couverture vitrée dont deux éléments 13 consécutifs sont réunis au moyen d'un profilé de liaison 25 présenté en coupe sur la fig.7 et en perspective sur la fig.9 profilé qui comporte deux alvéoles d'entrées opposées étroites, chaque alvéole étant limité à sa partie supérieure par un plan horizontal 6, et à sa partie inférieure par un plan oblique 27, la vitre 13 étant serrée entre le plan horizontal 26 et un plan amovible 28 comportant un pli de bordure et présenté en coupe sur la fig.8, une lame élastique étant introduite dans l'intervalle du plan oblique 27 et du plan amovible 28. Pour garantir la tenue de l'ensemble, on dispose entre deux profilés consécutifs une barre d'écartement 31 dont les extrémités sont mises en forme pour pénétrer dans l'alvéole central du profilé principal, deux barres d'écartement 31 s'y rassemblant étant maintenues par deux lames élastiques placées dos à dos telles que présentées en fig.10. L'application est étendue à la réalisation d'une poutrelle de grande portée, de forme générale en I dont chacune des membrures haute et basse est constituée d'un profilé principal à trois alvéoles tel que précédemment décrit, les deux membrures étant inversées de telle sorte que les ouvertures des deux alvéoles centraux se regardent, pour y engager l'âme de la poutrelle constituée de deux tôles à bords pliés placées dos à dos; la solidarisation de cette âme avec les deux membrures est obtenue par lames élastiques telles que précédemment décrites, placées dans les deux alvéoles centraux, de part et d'autre de ladite âme.Cette réalisation est présentée sur la fig.11, 32 étant l'amie de la poutrelle, 33 les bords pliés des deux tôles, les lames élastiques placées dans les alvéoles centraux des deux membrures n'étant pas figurées; 34 est la membrure supérieure affectée à la pose de la couverture vitrée 13, 35 est la membrure inférieure affectée à la pose de panneaux isolants 36. On peut procéder au cintrage des profilés de membrures supérieure et inférieure 34 et 35, ainsi qu'au cintrage de l'âme 32 pour obtenir, comme le schématise la fig.12, un arceau de grande dimension. Cette forme en arceau peut d'ailleurs être donnée à la poutrelle en ne soumettant préalablement au cintrage que l'âme 32, la pose successive des agrafes d'assemblage entre âme et membrures procurant progressivement aux deux membrures la courbure requise. La réalisation de la lame élastique telle que présentée sur la fig.4, dont le petit pan 14 comporte une arête terminale oblique 21, implique la nécessité de prévoir des lames élastiques de deux types dont l'obliquité de 1'arête 21 est inversée selon qu'il s'agit d'un engagement dans l'alvéole: petit pan en avant, ou petit pan en arrière. Pour éviter toute inversion de montage il est prévu de réaliser une lame élastique dont l'arête terminale du petit pan est dotée d'un double biseau 37, comme le montrent les figs.13 et 14. Sur la fig.14, 38 est le logement réservé dans le profilé secondaire 9, pour lintroduc- tion d'un élément d'étanchéité. L'invention a été décrite dans une première application à une poutrelle porteuse d'un vitrage, dans une deuxième application à une poutrelle de grande portée, celle-ci étant également applicable dans sa forme en à å une poutrelle d'armature pour plancher en complexe béton-poutrelles, lesdites poutrelles formant solives apparentes, et une contreflèche leur étant donnée, résorbée par le poids propre du plancher. La forme particulière donnée aux deux membrures de la présente poutrelle, ainsi que la présence des organes assemblant l'âme à ces deux membrures, empêchent tout glissement du béton par rapport à la poutrelle d'armature, et cela meme dans le cas de vibrations. REVENDICATIONS 1. Charpente métallique légère complexe .résultant de l'association d'un profilé principal à trois alvéoles à entrées étroites, dont un alvéole central de section trapézoidale isocèle, et deux alvéoles latéraux d'une même section trapézoidale rectangle, et d'un profilé secondaire servant de pareclose de serrage de l'élément de couverture, ledit profilé secondaire étant maintenu dans l'un des alvéoles latéraux par des lames élastiques à trois pans, dont le petit pan comporte une arête terminale de même obliquité que la paroi de l'alvéole, le petit pan formant coin dans ledit alvéole. 2. Charpente métallique légère complexe de grande portée, de forme générale enT , dont chacune des membrures haute et basse est constituée d'un profilé à trois alvéoles à entrées étroites dont un alvéole central de section trapézoidale isocèle, et deux alvéoles latéraux d'une même section trapézoidale rectangle, les deux profilés étant inversés, l'âme de la poutrelle étant constituée de deux tôles à bords pliés introduites dos à dos dans l'alvéole central de chacune des deux membrures, et solidarisées avec les deux membrures par lames élastiques à trois pans selon la revendication 1. 3. Lame élastique à trois pans, dont l'arête terminale du petit pan est chanfreinée en double biseau, permettant la réalisation de lames d'un seul type, quel que soit le sens d'engagement de la lame dans les alvéoles. 4. Poutrelle de forme générale en T selon la rev.2, servant d'armature à un plancher en complexe béton-poutrelles évitant tout glissement du béton par rapport aux poutrelles, une contreflèche étant donnée à celles-ci, cette contreflèche étant résorbée par le poids propre du plancher.