Brevet FR2424432A1 — publié le 19791123

La présente invention concerne un dispositif pour l'assemblage bout à bout des poutres constituant un portique, notamment un portique de grande longueur, intransportable en une seule pièce. Ces portiques sont, entre autres applications, utilisés en tant que supports de panneaux indicateurs pour des routes à voies séparées, pour des autoreutes ou Q l'entrée de trémies routières ou de bretelles de raccordement. Les dispositifs connus pour l'assemblage des éléments de la structure d'un tel portique présentent l'inconvénient d'entre visibles de loin et, généralement, inesthétiques. En effet, leur objet principal est d'assurer un assemblage solide entre les extrémités de poutres tubulaires métalliques. On sait munir ces poutres de brides externes, transversales, relativement épaisses. On amène les brides d'extrémité de deux poutres en regard l'une de l'autre et on met en place des moyens d'assemblage portés par les brides. Ces moyens sont, par exemple, des systèmes vis-écrous. Toutes les tettes d'écrous et de vis sont extérieures à la paroi des poutres tubulaires.Par ailleurs, chaque zone d'assemblage, de plus grande section que celle des poutres peut Qtre une gène pour la mise en place d'un panneau indicateur. La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de réaliser un système d'assemblage ou raccord de poutres tubulaires qui est pratiquement invisible tout en demeurant d'un accès et d'un entretien aisés. Un dispositif selon l'invention, pour le raccordement et l'assemblage de poutres tubulaires, constituant notamment un portique pour autoroute ou autre voie de largeur supérieure aux dimensions maximales fixées par la réglementation routière en matière de transport, est caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux profilés munis de nervures longitudinales reliant deux parois transversales opposées, chaque profilé étant soli darisé, par une de ses parois, de l'extrémité intérieure d'une poutre tubulaire à raccorder, alors que son autre paroi reste au-delà de l'extrémité de la poutre, pour constituer le support de moyens de fixation avec la paroi analogue de l'autre profilé -nervuré, ces deux parois extérieures remplissant la fonction de brides dont la surface est telle que leur contour ne déborde pas du contour des tubes qui forment les éléments de portique, alors que des moyens amovibles sont susceptibles entre embot- tés autour des poutres tubulaires pour constituer des caches, de façon à rendre invisibles les moyens de fixation et de raccordement. Suivant une caractéristique supplérentaire, la paroi trans versable intérieure de chaque profilé d'assemblage est rigidement fixée sur toute sa périphérie, à la paroi interne de la poutre tubulaire, constituant ainsi un diaphragme qui renforce le résistance de cette poutre. Suivant une caractéristique supplémentaire, la bride trans versable de chaque profilé est percée d'orifices d'ases longitudinaux, ces orifices étant régulièrement disposés de manière à venir deux à deux en regard lorsqu'on amène en contact les brides de deux profilés de raccordement, si bien qu'on peut mettre en place des moyens de fixation constitués par des systèmes visécrous. Suivant une caractéristique supplémentaire, les caches com panent, par exemple, - une tôle mince et plate qui, plaquée contre la surface externe des poutres assemblées, dissimule un c8té du raccord; - un profilé constitué par pliage en forme de U d'une tôle mince et relativement flexible, les extrémités des branches du U présentant des lèvres pliées vers l'intérieur pour constituer des moyens d'accrochage et d'embottage du profilé, soit directement sur les poutres du portique, soit sur la première telle, ce profilé en U pouvant ainsi dissimuler trois des côtés du raccord entre des poutres tubulaires à section transversale sensiblement carrée, à sommets arrondis. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une vue de face montrant, en éclaté, les composants essentiels d'un raccordement insisible selon l'invention. Fig. 2 est une section suivant les flèches II-II (fig. 1) Fig. 3 est une section suivant les flèches III-III (fig. 1), illustrant un mode de réalisation des nervures longitudinales du profilé d'assemblage. Fig. 4 est une section suivant les flèches IV-IV (fig. 1) Fig. 5 montre, en coupe transversale, un mode de montage des caches du raccord. Fig. 6 illustre un autre type de cache Fig. 7 est une vue en perspective montrant l'aspect extérieur du portique au niveau du raccord caché. On a représenté sur les dessins les extrémités de deux poutres tubulaires 1 et 2 du type de celles utilisées pour réa- liser des portiques, notamment des portiques routiers. La section transversale de ces poutres est, généralement, de forme carrée, obtenue par emboutissage, par exemple à partir d'un tube cylindrique en acier. On obtient ainsi, de façon connue, une section tubulaire carrée dont les sommets tels que 3 sont arrondis (fig. 2). Cette section peut,bien str,ttre rectangulaire. On équipe les extrémités des poutres 1 et 2 de moyens d'assemblage et de raccordement qui comportent notamment un organesupport, ou profilé 4 pour chacune des deux poutres. Ce profilé 4 comprend deux parois transversales 5 et 6, sensiblement paral lèles entre elles, it reliées l'une à l'autre par un profil nervuré 7 qui s'étend longitudinalement, c'est-à-dire parallèmemant à l'axe de la poutre 1. La paroi fixe 5 est fixée, par exemple par un cordon de soudure (non représenté) près de l'extrémité libre DE la poutre. Elle constitue ainsi, pour cette dernière, un diaphragme transversal de renforcement (fig. 2). Par ailleurs, cette soudure assure la liaison entre le profilé 4 et la poutre. L'autre paroi transversale 6 est située au-dElà de l'estré- mité libre de la poutre. Elle est percée daltons 8 en nombre suffisarment grand pour permettre la misa en place de systèmes visécrous 9, 10 qui constituent las moyens proprement dits de rac cordement. Bien entendu, ces moyens de raccordement peuvent Autre remplacés par tous autres dispositifs d'un type quelconque connu. Alors que le diaphragme 5 est une paroi pleine dont le contour ne doit pas dépasser la section intérieure de la poutre, la paroi 6 ou bride peut avoir une section légèrement int,érieure, par exemple au plus égale à la section extérieure de la poutre (fig. 1 à 4). Dans ce cas, les nervures 15 et 12, situées par exemple dans deux séries de plans orthogonaux (fig. 3) peuvent présenter un décrochement 13 qui permet de positionner de façon précise le profilé 4 par rappart à la poutre tubulaire (fig. 1). Par ailleurs, les nervures 11 et 12 sont le plus souvent élaborées en une seule pièce. Le dispositif de raccordement est complété par un cache schématisé en 14 sur la figure 1. Ce cache sera détaillé plus loin. L'assemblage des deux poutres 1 et 2 est réalisé par l'assemblage des brides 6 des profilés 4 équipant chacune des deux poutres, et il composte les opérations suivantes 1) réalisation du profilé 4, ce qui consiste à relier rigidement le diaphragme plein 5 à la bride 6 percée de trous 8 à l'aide du profil longitudinal 4 avec ses nervures t1 et 12. 2) fixation de la pièce 4 sur l'extrémité de la poutre correspondante. La position longitudinale est éventuellement défi nie par la butée des décrochements 13 contre les bords d'extrémité de la poutre. Le diaphragme est soudé sur la paroi intérieure de la poutre. La bride 6 et une partie de la longueur des nervures dépasse au-dlà de la poutre. 3) positionnement des deux poutres 1 et 2 qui sont amenées l'une face à l'autre Jusqu'à ce que leurs brides respectives viennent en contact. Les orifices 8 d'une bride correspondant alors chacun à un des orifices analogues de l'autre bride. 4) mise an place des tiges filetées des vis 9 dans chaque paire de trous 8, vissage et serrage d'écrous 10 et, éventuellement de contres-écrous. On réalisa ainsi l'assemblage démonta- ble des deux profilés 4, donc le raccordement des deux poutres 1 et 2. On a vu précédemment que les moyens d'assemblage sont portés par des brides 6 dont la section n'est pas supérieure à celle des poutres. Ceci permet de dissimuler les moyens de fixation à l'aide d'un cache très simple, léger et démontable. CE cache comporte essentiellement une plaque pleine, par exemple une t8le métallique, qu'on plie deux fois à angle droit pour réaliser une sorte de gouttière dont la section droite en forme de U a des côtés de longueur légèrement supérieure à celle des chiés de la poutre. Ce cache 14 est, par ailleurs suffisam- ment mince pour autoriser un écartement élastique de ses branches parallèles 15 et 16. Des levures d'accrochage 17 et t8 sont enfin réalisées par repliage, vers l'intérieur de la forme an U, des extrémités libres des branches (fig. 5 et 6). Dans le mode de réalisation de la fig. 5, le cache en U est complété par une t8le plate, mince, 19. L'assemblage et les moyens de fixation sont dissimulés de la façon suivante a) la tale 19 et le U 14, qui ont une longueur au moins égale à la distance séparant les bords des deux poutres tubulaires (fig. 1), sont mis en place contre la paroi extérieure des poutres de manière à envelopper lesdites poutres. Pour cela, on plaque la tel 19 contre un cssté des poutres carrées, puis on emboîte le U 14 en écartant ces lèvres comme illustré par les flèches 20 de la figure 5 dans laquelle on n'a pas représenté le dispositif d'assemblage, afin de ne pas surcharger le dessin. b) lorsque les lèvres 17 et 18 du cache en U arrivent au-delà de la teî5 19, ces lèvres se rabattent sous cette t8le, par l'effet de l'élasticité du matériau, les branches 15 et 16 tendant à se rapprocher l'une de l'autre. c) dans la variante illustrée en figure 5, la tôle 19 dissimule un coté du raccord, alors que les trois autres côtés sont cachés par le U 14? - dans la variante illustrée en figure 6, le panneau indicateur 21 remplace la tôle plane; la cache en forme de U est m- botté au niveau du dispositif d'assemblage par l'arrière du portique(reprdsenté par la poutre t). On comprend que tous les éléments du système de raccordement sont cachés par les t8les amovibles 14 et t9. En effet, les nervures 11 et 12, les brides 6, les vis 9 et les écrous 10 sont situés à l'intérieur d'un contour correspondant à la surface extérieure de chaque poutre. Les principaux avantages du raccord invisible de l'invention sont les suivants - l'aspect extérieur du portique est plus dépouillé; il est illustré en figure 7, au niveau de chaque raccord; on améliore ainsi l'esthétique généraLe du portique - la fixation entre la paroi interne de chaque poutre et la diaphragme transversal 5 de chaque profilé d'assemblage renforce la poutre; en particulier, sa tenue à la flexion et au cisaillement (sous l'effet de son propre poids et du poids des panneaux tel que 21) est sensiblement améliorée; - les organes de fixation restent facilement accessibles et les éléments du cache les protègent au moins partiellement contre les poussières ou analogue. Bien entendu, les dessins annexés et la description précédente ne sont pas limitatifs. Sans sortir du domaine de l'invention, on pourrait apporter des modifications de détail dans le mode de réalisation du raccord : nombre et orientation des ner vures 11 et 12, nombre d'emplacements pour boulons... On peut également remplacer l'assemblage par vis-écrous par tout autre type d'assemblage démontable des brides 6o Enfin, les éléments constituant le cache peuvent astre élaborés en un matériau rigide quelconque, susceptible de présenter une bonne élasticité et une flexibilité suffisante pour permettre d'emboîter et d'accrocher les lèvres internes du U. Op utilisera, par exemple, une tele métallique mince ou un cache moulé ou étiré, en matériau plastique rigide. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le raccordement de poutres tubulaires qui forment un portique, notamment pour autoroute, caractérisé en ce que l'extrémité de chaque poutre est munie d'une paroi transversale,pu diaphragme,fixée sur les faces intérieures de la poutre, ce diaphragme étant, par ailleurs, solidaire d'un profil longitudinal nervuré qui porte, à son extrémité opposée située- au-delà du bord de la poutre, une paroi transversale ou bride qui constitue le support de fixations entre les brides analogues de deux pièces de raccord équipant chacune une poutre tubulaire, le contour des brides et des nervures étant contenu à l'intérieur d'une enveloppe définie par les parois externes des poutres du portique, si bien que l'assemblage peut facilement hêtre dissimulé par des moyens amovibles qui seembôttent sur les poutres pour former des caches et rendre invisibles les moyens de fixation et de raccor dement. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le cache est composé d'au moins une paroi pleine i section droite en forme de U, les bords libres du U étant chacun munis d'une lèvre rabattue vers l'intérieur pour former un rebord d'accrochage sur la paroi extérieure de chaque poutre opposée à la paroi contre laquelle vient en appui le fond du U. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le cache à section en U est complété, pour dissimuler le quatrième côté du raccordement, par une surface rapportée sur l'extérieur des poutres tubulaires, par exemple un panneau de signalisation porté par le portique ou une tôle mince au dos de laquelle viennent se rabattre les lèvres du U. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le diaphragme est fixé le long de toute sa périphérie à la paroi intérieure de la poutre dont il constitue un élément de renfort, tandis que la bride de l'ensemble de raccordement est percée d'orifices orientés lèngitudinalament et judicieusement répartis autour des nervures longitudinales assurant la rigidité de l'ensemble de raccordement. 5. Dispositif suivant les revendications 1 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte deux ensembles analogues de raccordement, qui sont reliés l'un à l'autre par leurs brides amenées an contact, les orifices de chacune d'elles étant répartis de façon en venir en regard deux par deux pour former des trous permet- tant de mettre en place des tiges filetées de fixations du type vis-écrou. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications pré cédeptes, caractérisé en ce qu'il est particulièrement adapté pour constituer un raccord pratiquement invisible pour des poutres tubulaires de section transversale sensiblement carrée, à sommets arrondis, le cache en U étant an un matériau présen- tant une élasticité suffisante pour permettre sa mise en place ou son démontage en écartant ou en relâchant les brahches latérales de la forme en U. 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les longueurs relatives du cache en U d'une part et des côtés des poutres carrées ou rectangulaires b assembler autre part sont prévues de façon que le fond du cache recouvre une face des poutres, tandis que les branches dudit- cache s'étendant le long de la face exterieure de deux côtés opposés des poutres, tous ces organes étant obtenus directement par emboutissage et découpage