Brevet FR2398860A1 — publié le 19790223

PROCEDE DE MONTAGE DE COUVERTURE AUTOPORTANTE EN TOLE MINCE DESCRIPTION Les procédés de construction d'une couverture en toie mince prévoient généralement la préfabrication de ces éléments en atelier, les tôles étant raidies par des plis des ormes diverses. D'autres p@océdés ont également été imaginés qui permettent de galber élastiquement une tole en fome de gouttière en la forçant à passer dans deux profilés dont l'éca tement est plus faible que la largeur de la fóle, Au fur et à mesure où la tôle avance dans ces deux p rofilés où elle reste emprisonnée, elle prend un galbe en se déformant élastiquement. L'inconvénient de ce piocédé est de nécessiter des efforts importants et d'étre d'un réglage très difficile. Le dispositif faisant l'objet du présent brevet comporte un procédé de montage original qui permet d'obtenir un raidissage d'une tôle par déformation élastique en Iui donnant toujours une forme de gouttière, mais cette déformation, au lieu d'et@e obtenne en forçant la tôle à passer entre deux profilés d'écartement réduit, s'obtient par t@ection sur des poluions d'ancrage situés aux quatre angles de la tôle . Il suffit, en effet, de galber la tôle élastiquement à chaque extrémité sur une longueur de un mètre environ et de maintenir cette forme par une entretoise à chaque extrémité de la tôle pour amprcer ainsi la mise en fonme qui se fera automatiquement sur toute la longueur de la tôle grace à un effort de t@ection exercé aux quatre angles de la tôle. Les dessins joints au p@ésent brevet ferunt mieux comprendre le procédé de montage et de fabrication proposé. Sur la figure 1, nous avons représenté un batiment en coupe transversale et nous avons représenté les deux murs porteurs de ce batiment. A l'intérieur de ce batiment, on a disposé une bobine de tôle (rep ère 1) qui se trouve placée sur un chariot qui se déplace perpendiculairement à l'axe des éléments autoportants qu'il s'agit de monter. Nous avons présenté, au repère 2, la tôle qui commence à etre déroulée et qui est mise en forme à son extrémité avec une concavité dirigée vers le haut ; cette mise en fonme étant meintenue à l'extrémité par une entretoise non représentée. La traction de la tôle s'effectue à partir d'un cable (repère 16) qui vient passer sur une poulie de renvoi (repère 7) à l'aide d'un treuil ou d'un tirefor (repère 8) Sur cette même figure 1, nous avons présanté, en 4, un tube qui est placé dans les joints entre les aides successives et qui reprendra les efforts de compression qui prennent naissance tant pendant le montage que lorsque l'ouvrage sera en service et que la tôle sera soumise à des charges verticales desoendantes. Il est précisé que ce tube peut étre horizontal ou disposé avec une forme triangulaire disposée la pointe en hait. Les tubes sucoessifs seront entretoisés par des profilés (repère 5), à leur extrémité et ces tubes sait maintenus d'une pat, par des potelets (rep.6) prenant appui sur les murs du bátiment, d'autre part par un étai provisoire, (repère 9). Au fur et à mesure du déroulage, on peut mettre en place une isolation thermique (repère 3) qui est maintenue, par exemple par une feuille d'aluminium cul viendra se plier sur les bords de la tôle, au fur et a mesure on déroule cette dernière. Sur la figure 2, nous avons représenté une phase ultérieure du montage dans laquelle la tôle a été fixée aux quatre angles, par des ancrages (rep.10) constitués par des tiges filetées qui viennent pénétrer dans des trous des profilés (repère 5). On remarquera que la tôle (rep ère 2) et l'isolant (rep èce 3) préssntent alors une flèche importante qui est du@@ à l'impossibilité d'exercer une trac tion suffisante avec le treuil de montage. Sur la même figure 2, nous avons représenté des formes successives prises par la tôle au cours des o@@@ations de montage. Lorsque les quatre ancrages ont été fixés sur les traverses (repère 5), an vient, en effet, soulever le milieu de la tôle pour lui donner la forme représentée par la ligne pointillée (repère 11). Cette opération permet de tenir le tube (repère 4) au flanbement au de sa longueur. Il est alors possible d'augmenter l'effort de traction dans les tôles en augmentant la compression dans le buton. Cette augmentation se fait en serrant les écrous des ancrages situés aux quatre angles de la tôle. On peut ainsi rédui re considé rablement la flèche prise par les deux moitiés de la tôle et on peut sans difficulté venir alors fixer la tôle à nouveau au quart et aux trois quarts de la portée pour lui donner la forme représentée sur la figure 12. La fixation de la tôle sur le tube en quatre points qui est alors obtenue permet d'augmenter encore l'effort de traction dans la tôle et la compression di tube et, par suite, d'arriver à terminer l'opération de montage en donnant à la tôle la précont rainte nécessaire résltant des calculs. Rappelons que la valeur de cette précontrainte correspond sensiblement à la moitié de l'effort total de compression qui sera supporté par le tube lorsque l'élément sera entièrement chargé. Sur la figure 3, nous avons représenté l'évolution du montage lorsqu'on travaillera à l'avancement. L'onde A étant supposée complètement terminée et mise à sa place définitive, on remarque sur la figure 3 que l'onde B est fixée définitivement sur le tube situé a gauche tandis que elle présente encore une certaine flache par rapport au tube situé à droite. a effet, ce tube qui n'est tenu que par une seule tole risquerait de flamber sous les efforts de compression. Dans cette position, représentée sur la figure 3, l'onde B a la forme représentée parla ligne (repère 12), tandis que l'onde C a la position repré- sentée par la ligne repère 11. Lorsque l'onde C aura été complètement tendue on pourra, au stade ultérieur, arriver à la position de la figure 4 dans laquelle les ondes B et C seront fixées en 4 points sur le tube. On pourra alors appliquer la précontrainte définitive totale sur le tube situé à droite de l'onde B. Le processus recommencera ensuite en déplaçant l'étai de proche en proche et la bobine de tôle pour construire les ondes successives. Sur la figure 5, nous avons représenté le détail du joint dans lequel ai aperçoit le tube servant de buton sur lequel on a soudé deux plats (repère 14) qui servent a fixer la tôle parun boulon (re 16) L'étanchéité dl joint sera assurée par un capotage en tôle ou en toute autre matière qui viendra recouvrir à la fois le tube et l'extrémité haute des tales. Surla figure 6, nous avons représenté le dispositif d'ancrage prévu à chaque angle des tôles ; il comporte un boulon (repère 10) qui est soudé sur une plaque (repère 13) ladite plaque étant boulonnée sur la tôle par le nombre de boulais nécessaires pour transmettre les efforts de traction sur la tige filetée et ensuite les transmettre en compression sur le tube butai. Comme nous l'avons précisé ci-dessus, pour des portées plus grandes, on pourra avoir intérét à don@er au tube la forme d'un triangle isocèle disposé la pointe en haut x on augmentera ainsi la hauteur de la poutre dans la partie centrale et la jonction du tube avdc les tôles pourra étre faite par des cornières d'une certaine hauteur si on le désire pour remplacer les fers plats. (rep.14) De due, il est également possible d'écarter les tdles davantage en allongeant les plats ou comières (repère 14) pour créer une bande éclairante dans l'axe de tous les joints de tôle. " REVENDICATIONS " 1. Procédé permettant de fabricuer et de monteur en une seule operation des éléments en tôle mince autoportants dont la forme en onde à concavité dirigée vers le haut est obtenue par un simple effort de traction exercé aux quatre angles de la tôle après avoir mis préalablement en forme ladite tôle à chaque extrémité sur une longueur de 2 à 3 m. 2. Procédé selon revendication n 1 caractérisé par l'approvisionnement des tôles nécessaires à la fabrication directement sur chantier, en forme de bobines, qui sont posées sur une dérouleuse de déplaçant à l'intérieur du bâtiment, le long d'un mur. 3. Procédé selon revendication n 1 caractérisé par l'emploi d'un treuil ou d'un système équivalent, mis en place sur la dérouleuse, et d'une poulie de renvoi située à l'extrémité opposée de la bobine de tôle pour permettre de dérouler la tôle. 4. Procédé selon revendication n 1, suivant lequel la tôle est galbée à une extrémité et maintenue en forme par une entretoise. 5. Procédé selon revendication n 4, caractérisé par la mise en place à chaque angle de la tôle d'un ancrage comportant une tige filetée, soudée sur un fer plat lui-même solidarisé avec la tôle par des boulons. 6. Procédé selon revendication n 1, caractérisé par la mise en place de tubes servant de butons reposant sur les murs porteurs du bâtiment et éventuellement sur des étais intermédiaires. 7. Procédé selon revendication n 3, caractérisé par l'utilisation de traverses prenant appui sur les tubes butons pour fixer la poulie de renvoi du câble et éviter de transmettre des efforts horizontaux aux murs porteurs. 8. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon revendication n i, caractérisé par le fait que les tiges d'ancrage situées à chaque extrenite des tôles comportent des éc rous de traction qui prennent appui sur des traverses venant reposer ellesememes sur l'extrémité des tubes butons. 9. Procédé selon revendication n 6, caractérisé par le fait que les tubes butons sont tenus au flambement par des liaisons avec la tôle en cours de montage. 10. Procédé selon revendication n 9, caractérisé par le fait qu'au fur et à mesure où les efforts de traction augmentent, le nombre de points de liaison entre la tôle et le tube augmente également pour limiter les longueurs de flartibe- ment de ce dernier. 11. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon revendication n 6, caractérisé par le fait que le tube, au lieu d'être rectiligne, peut avoir une forme de triangle disposé la point en haut pour augmenter les portées admissibles grâce à l'augmentation du bras de levier du moment fléchissant. 12. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon revendication n0 6, caractérisé en ce qu'il comporte des goussets de liaison entre les tubes et la tôle, fixés par soudure sur les tubes et par boulonnage sur la tôle, de manière à assurer la tenue du tube formant buton aux efforts de flambement. 13. Dispositif selon revendication nO 12, caractérisé par le fait que la liaison entre le tube et la tôle n'est plus réalisée par un simple gousset, mais par une cornière d'une certaine longueur, dans le cas où les grandes portées nécessitent des hauteurs de poutres plus grandes.