Brevet FR2325774A1 — publié le 19770422

Argument t L'invention relave du domaine de la construction par osseture métallique. Elle concerne une structure de construction formant volte dont la caractéristique principale est d'être composée de cellules hexagonales articulées par l'un de leurs sommets. Exposé ciénéral s L'emploi d'ossatures métalliques dans la construction des couvertures et toitures a permis d'alléguer sensiblement celles-ci par rapport 9 la construction classique. L'invention utilise la technique de la construction métallique pour réaliser un dispositif de couverture économique, de montage rapide et facile. Elle concerne une structure de construction formant vodte caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un réseau de plusieurs familles de cellules hexagonales adjacentes, disposées dans des plans dont les intersections sont parallèles.Ces intersections sont des droites passant par les extrémités des côtés communs des cellules adjacentes d'une même famille, chacune de ces extrémités étant pratiquement confondue avec un sommet d'une cellule d'une autre famille. En outre en chacun des points ainsi définis une articulation, dont l'axe est parallèle à l'arête des diedres formés par les plans dans lesquels sont disposés les cellules, permet de modifier l'angle d'ouverture de ces dièdres. On peut donc ainsi faire varier la disposition relative d'une famille de cellules hexagonales par rapport à la famille voisine.Une telle articulation des plans l'un par rapport à l'autre permet, avec trois familles de cellules hexagonales disposées chacune dans un plan, d'obtenir une structure en voûte ayant, par exemple, une partie supérieure horizontale plane encadrée entre deux parties latérales inclinées vers le sol et de choisir à volonté l'inclinaison de ces dernières. Les deux parties latérales peuvent alors reposer sur le sol, soit par les sommets des hexagones opposés à ceux qui comportent l'articulation mentionnée plus haut, soit par l'intermédiaire de mâts de hauteur arbitraire sur lesquels s'appuient les sommets d'hexagone qui, dans la solution présente, sont au sol. Suivant une caractéristique de l'invention, une fois la structure en voûte élevée, des potelets de verrouillage sont disposés de manière à relier, deux à deux, un sommet d'une cellule d'une famille à un sommet d'une cellule d'une autre famille en choisissant pour cette liaison les sommets des hexagones situés entre ceux qui comportent des articulations. Suivant un mode particulier de réalisation des cellules hexagonales celles-ci sont réalisées par assemblage d'une armature de six barreaux métalliques de longueur identique, l'hexagone ainsi formé étant complété par une garniture intérieure plane le remplissant exactement, garniture qui peut être d'un matériau quelconque : tôle, bois, matière plastique, tissus ... etc. Suivant un autre mode de réalisation des cellules, celles-ci comprennent la même armature que précédemment, surmontée d'une pyramide hexagonale dont la base est constituée par la dite armature, les cotés de la pyramide étant des barreaux métalliques réunis au sommet par une noix, le tout recouvert d'une garniture à la façon d'un parapluie élémentaire. Suivant une troisième forme de réalisation des cellules, celles-ci sont des éléments de matière plastique moulée en forme de coupole à base hexagonale régulière. L'invention présente donc les avantages suivants elle permet d'obtenir une structure de voûte auto-portante sans point d'appui au sol à l'intérieur de la voûte ; l'agencement des différentes cellules entre elles peut être réalisé au sol par simple boulonnage ; la formation de la voûte peut être réalisée sans avoir besoin d'utiliser de grue ni d'échafaudage, mais seulement par emploi de treuils, enfin la structure peut être réalisée entièrement en éléments métalliques de longueur uniforme et, par voie de conséquence, entièrement démontée et se réduire aux dits éléments métalliques, complétés par des garnitures de cellules comme mentionné plus haut. Le type de structure objet de l'invention est ainsi particulièrement bien adapté à la couverture temporaire de grandes surfaces, telles que chantiers ou l'on veut pouvoir travailler à l'abri des intempéries, et la couverture définitive de terreins de sport, tennis par exemple Un procédé de montage simple d'une structure conforme à l'invention est exposé plus loin en liaison avec les figures. Enoncé des fi cures La Fig. 1 est une vue partielle en plan de cellules hexagonales entrant dans la constitution d'une structure conforme b l'invention. Les Fige. 2 et 3 illustrent schématiquement un procédé de montage de la dite structure. La Fig. 4 est une vue latérale partielle d'un mode de réalisation d'une structure de l'invention. La Fig. 5 est une vue cavalière partielle de la même. La Fig. 6 est une vue cavalière d'une cellule hexagonfle suivant une forme particulière de réalisation, et La Fig. 7 est une coupe transversale dtune structure constituée avec des cellules de la Fig. 6. Description détaillée d'une forme de réalisation La Fig. t montre cinq cellules hexagonales toutes identiques appartenant à trois familles distinctes, l'ensemble de ces trois familles formant un réseau. Ces cellules sont formées, par exemple, de six barreaux ou profilés métalliques de même longueur, dont l'assemblage forme une armature, hexagone régulier, sur lequel on dispose une garniture, ici non représen tée. Pour simplifier, la première famille de cellules n'est figurée que par les cellules A ; la deuxième n'est figurée que par la cellule C ; la troisième n'est figurée que par les cellules B. En fait, une structure complète peut comprendre une pluralité de cellules A, de cellules C et de cellules B, disposées dans le prolongement les unes des autres de manière à former trois bandes parallèles, s'étendant de bas en haut dans la Fig. 1, chaque bande constituant une famille de cellules. Pour le montage de la structure de l'invention, les cellules sont disposées sur le sol, famille C entre les familles A et B comme représenté sur la Fig. 1. Des articulations sont installées aux sommets e, b, a', b' et aux autres sommets homologues non représentés, de manière que l'on puisse ainsi former, avec chacune des familles, par rotation autour des axes a a' et b b' trois plans distincts "A", "3" et "C", à intersections pa rallèlas. Ces trois plans distincts forment ainsi, deux à deux, des dièdres dont l'angle d'ouverture est variable. Aux sommets des cellules hexagonales de la famille A et B, opposés aux articulations, on fait correspondre des plots, respectivement Mi, M2, et N1, N2 , en choisissant les distances de ces plots de façon que : 3 l P NS N2 = 2 1 cos 6 ou I - longueur du c8t6 des hexagones As B et C. Une attache, formant articulation, rend les plots solidaires des sommets correspondants. Par un dispositif ds type classique, non représenté, b mats, treuils et câbles agissant sur les sommets a, a a',......, b, b', , il est possible d'amener les plans précédemment définis, "A", "B" et "C", à présenter en coupe une ligne brisée. Il est évident que si la ligne brisée de la Fig. 2 est théoriquement possible, c'est cependant la Fig. 3 qu'on réalise. A ce moment, la structure en voûte a pris forme. Une fois la position de la Fig. 3 atteinte des potelets de verrouillage p sont disposés entre les sommets c et d de la famille de cellules C d'une part et les sommets correspondants des familles de cellules A et B d'autre part. La structure devient ainsi auto-portante et indéformable. Les plots M1, M2 , N1, N2, peuvent soit être installés au sol, soit être fixés à des mâts verticaux, régulièrement espacés, de manière à adapter la hauteur de voûte de la structure à l'usage que l'on veut en faire. Une disposition avec mâts apparaît sur la Fig. 7. L'invention prévoit en outre qu'une ou plusieurs autres familles de cellules hexagonales peuvent être montées longitudinalement et parallèlement aux familles A, B et C, avec des articulations analogues à celles réunissant ces trois familles, pour former une voûte à plus de trois plans. De même, la longueur de voûte de la structure peut être modifiée à vo longé par simple addition de céllules dens chacune des familles. La Fig. 4 montre, en vue latérale dans le sens de la flèche fl de la Fig. 3, une partie de structure montée suivant le procédé décrit plus haut. La cellule C apparaît entre ses sommets a et a'. Deux cellules A1 et A2 sont articulées en a et a' et leur sommet commun, compris entre ces deux articulations, est relié au sommet c de le cellule C par un potelet de verrouillage p. Les sommets des cellules A1 et A2 opposés à e et a' reposent sur des plots M1 et M2. La Fig. 5 montre, en perspective cavalière, trois cellules hexagonalesC1, C2, C3 de la famille C (en traits pleins), deux cellules Bl et B2 de la famille B et une cellule A1 de la famille A (en traits interrompus). Les articulations des cellules des familles A et B avec celles de la famille C sont figurées par des petits cercles aux seuls sommets a a', b et b'. Aux sommets intermédiaires, des potelets de verrouillage p, p2, p3 > p4, p5 assurent le rigidité de l'ensemble. Les sommets des cellules B1 et B2 opposés à b et bt sont fixés à des plots N1 et N2 et celui de la cellule Al,opposé à a est fixé à un plot M1. La Fig. 6 montre une forme de réalisation de cellule hexagonale différente de celle apparaissant aux figures précé dentes. L'armature hexagonale a, c, a a', b', d, b, sert de base à une pyramide formée de six barreaux, métalliques par exemple, articulés au sommet 0 par une articulation jouant le meme rôle que celle d'un parapluie, mais dont les baleines Oa, Oyat... peuvent être désolidarisées pour le démontage de la structure; une garniture souple, de type bâche, est adaptée à la pyramide. La Fig. 7 est une coupe transversale de la Fig. 5 faite suivant le diamètre cd de la cellule C1,et dans laquelle les cellules sont du type apparaissant à la Fig. 6. Les plots M et N ne sont ici plus au sol, mais sur des poteaux P de manière à obtenir une grande hauteur de voûte au-dessus du sol S. Les cellules des familles A, C et B ont des armatures qui apparaissent respectivement en Ma, cd, et bN. Les pyramides de ces cellules ont respectivement pour sommets 10, 0 et 20, et les arêtes visibles de ces pyramides sont répertoriées 71, 12, 13 et 14 pour la première, 1, 2, 3 et 4 pour la seconde et 21, 22, 23 et 24 pour la troisième. Des potelets de verrouillage p relient les sommets c et d de la cellule C aux sommets extrémités des arêtes 13 et 23 respectivement des cellules A et B. En a et b sont les articulations des cellules A et B avec la cellule C. REVENDICATIONS 1.- Structure de construction formant voûte, caractérisée s - en ce qu'elle est constituée d'un réseau d'au moins trois familles de cellules héxagonales adjacentes disposées dans des plans dont les intersections sont parallèles et passent en des poins "a"définis comme étant les extrémités des cotés communs d'une meme famille, chacune de ces extrémités étant confondue avec un sommet d'une cellule hexagonale d'une autre famille. 2.- Structure selon la revendication 1, caractérisée: - en ce qu'elle comporte une articulation aux dits points"a" permettant d'ouvrir ou de fermer le dièdre formé par deux des plans dans lesquels sont disposées des familles de cellules. 3.- Structure selon la revendication 2, caractérisée - en ce qu'elle comporte en outre une pluralité de potelets de verrouillage joignant deux à deux un sommet d'une cellule d'une famille à un sommet d'une cellule d'une autre famille, les dits sommets étant situés entre deux points"a"successifs. 4.- Structure selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée : - en ce que les cellules sont formées d'une armature constituée de barreaux identiques assemblés en hexagone régulier, munie d'une garniture. 5.- Structure selon la revendication 4, caractérisée: - en ce que la garniture est plane remplissant exactement l'he- xagone régulier formé par l'armature. 6.- Structure selon la revendication 4, caractérisée: - en ce que la garniture est en forme de pyramide à base hexagonale, la dite base étant constituée par la dite armature. 7.- Structure selon la revendication 6, caractérisée: - en ce que les arêtes de la dite pyramide sont articulées à une articulation au sommet de la dite pyramide, et - en ce que la garniture est un matériau souple formant les faces de la dite pyramide. 8.- Structure selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée - en ce que les cellules sont réalisée en matériau synthétique moulé, an forme de coupole dont la base est un hexagone régulier.