Brevet FR2528091A1 — publié le 19831209

La présente invention concerne une structure d'acier avec des modules disposés les uns au-dessus des autres Par le terme modules, on peut comprendre des espaces pour recevoir des personnes ou pour entreposer des matériaux, pour le montage d'installations de machines et/ou d'installations de commutation de toutes sortes, ainsi que des compartiments de réservoir et analogues De telles structures d'acier sont, par exemple, connues, dans le domaine marin, en tant que "Hôtel offshore" ou en mer sur des plates-formes en mer, par exemple pour l'extraction du pétrole Elles sont entre autres construites selon la "conception raidie par des plaques", c'est-à-dire que les plaques participent à l'absorption des charges L'utilisation pure de ce système de construction présente des inconvénients de plusieurs sortes Ainsi se sont posés, à l'introduction des charges de support, des problèmes de tension et de voilement qui ont rendu nécessaires des renforcements coûteux Des difficultés semblables et des renforcements pénalisants du point de vue poids étaient nécessaires dans le domaine des oeillets de levage, utilisés pour le montage et le déplacement des modules Enfin, pour la fixation des voies de passage et des escaliers, des renforcements étaient nécessaires à un point important La présente inv Ention a pour tache de remédier à ces inconvénients. La solution réside dans une construction en portique qui se compose de colonnes de charge disposées avantageusement sur le pourtour de chaque module, absorbant leur charge totale, en position verticale et pouvant être disposées les unes sur les autres, et qui sont reliées par des murs porteurs et/ou des poutres horizontales. Les colonnes de charge, qui, dans des cas particuliers, peuvent également être disposées à l'intérieur de chaque module, offrent, en liaison avec la structure décrite de la construction en portique, beaucoup de possibilités d'absorber les pièces et forces lpocales sans devoir tenir compte de dépenses importantes de projet et de calcul entrainant un supplément de poids pour des renforcements. Cet avantage se fait remarquer dans le cas de la transmission de la pression de support et partout o des forces aseez importantes doivent être absorbées et transmises, au module, à l'aide de la construction en portique selon l'invention Si la structure d'acier selon l'invention est mise en place sur une plate-forme en mer, la distance entre les colonnes de charge doit être adaptée aux dimensions du pont de la barge de forage et aux mesures des supports standards Par ailleurs, avec des modules d'habitation de différentes grandeurs, l'importance de l'ocoupation est variable et il est plus facile de tenir compte des diverses définitions de la classification. Par exemple, le dimensionnement des bases des colonnes de charge doit tenir compte de la structure du pont, qui peut être prise par le travers par un bateau, tandis que lors de l'utilisation du module sur des véhicules nageant ou à demi-submersibles, les mouvements sur la mer sont déterminants pour la fixation des colonnes de charge. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue de dessus d'un module selon l'invention; la figure 2 est une vue dans la direction de la flèche "A" de la figure 1; la figure 2 a-montre plusieurs modules les uns au-dessus des autres, en vue latérale; la figure 3 est une vue en direction de la flèche "B" de la figure 1; la figure 4 montre une poutre extensible entre quatre colonnes de charge d'une construction en portique pour l'absorption des forces de déviation dans le processus de levée; la figure 4 a montre une poutre extensible pour le couplage de deux constructions supérieures en portique; la figure 5 est une vue dans la direction A-A de la figure 4; la figure 6 est une vue en coupe transversale faite à travers une colonne de charge; la figure 7 montre une poutre horizontale lourde avec tôle moulurée; la figure 8 montre une tôle moulurée en coupe transversale et en vue de dessus; la figure 9 montre une combinaison d'un module hangar-hélipont; la figure 10 est une vue en direction de la flèche "C" de la figure 9; la figure 11 est une vue de dessus de la disposition de passages et de marches ou d'escaliers; et la figure 12 est une vue dans la direction de la flèche "D" de la figure 11. Sur la figure 1 est représentée schématiquement la construction en portique 1 du module 2 Les colonnes de charge 3 sont reliées par des murs porteurs 4 ou respectivement par des poutres horizontales 5, ces dernières avec sous-poutres 6 Les lignes transversales 7 représentent des raidissements des plaques 8 du pont, et peuvent avoir également la forme de moulures, comme le montrent les figures 7 et 8 Les figures 2 et 3 montrent le parcours du couvercle de réservoir du plancher double 9 Le pont de réservoir forme en même temps le pont inférieur des trois plans d'habitation 2 a à 2 c qui sont maintenus par les colonnes de charge 3 et sont disposés les uns sur les autres, et qui peuvent également etre des modules indépen- dants les uns des autres La disposition du planchr double 9 donne une jonction rigide des colonnes de charge 3 et offre en même temps un compartiment de réservoir pour l'eau fraîche et usée Sous lep 1 mimer double 9 se trouve un espace libre 10 d'environ 1 mètre de haut pour les conduites tubulaires de toutes sortes ainsi que pour l'accouplement module-pont de la barge de forage ouzespectivement module- bateau. Tant que seules des parties du p aicher doule sont utilisées comme compartiment de réservoir, la partie restante peut servir à recevoir des conduites tubulaires et d'alimentation Cela nécessite moins d'isolement et donne un accès plus facile - La partie supérieure des colonnes de charge 3 doit servir à recevoir des oeillets de levage 11 Ainsi, chaque module 2 peut être déplacé au choix en raison d'un échange ou d'une réparation ou analogue, en jonction avec une poutre moulurée détachable 13. Comme on peut mieux le voir sur les figures 4, 4 a et 5, on peut utiliser, au-dessus du toit 15 du module 2 c, en vue du montage, des oeillets de levage 11 avec une poutre moulurée 13 et un c Able de levage 12 conduisant à un crochet de grue (que l'on ne peut voir) La poutre moulurée a dans ce cas avantageusement une construction tubulaire. En principe, les extrémités supérieures et inférieures des colonnes de charge partielle de chaque construction en portique sont configurées comme les points de base 14 des colonnes de charge 3 (également utilisables pour le déplacement de la charge du module après mise en place finale du lieu de construction au fond sur un ponton de transport), ces parties supérieures et inférieures n'étant pas représentées sur les dessins, pour permettre une jonction avec la colonne de charge de la construction en portique voisine Dans ce but, aux extrémités de chaque colonne 3 sont fixés des systèmes de guidage (grossiers ou précis, non caractérisés), pour garantir un centrage suffisant des modules les uns avec les autres. On peut voir, sur la figure 6, que la colonne de charge 3 est pourvue d'un renforcement interne en forme de croix 16, d'une épaisseur de plaque à peu près identique à celle de la paroi 17 de la colonne. Selon les figures 7 et 8, les plaques de pont 8 peuvent être construites à l'aide de tôle moulurées 18 qui reposent sur les sous-poutres 6 et y sont reliées. Les moulures ont avantageusement une assez grande largeur égale à peu près à trois fois leur épaisseur. Le module pour hélipont selon les figures 9 et 10 se compose d'une construction 19 en forme de botte, des colonnes de charge 3 et d'un pont d'atterrissage 20 pour hélicoptère Ses dimensions doivent être d'au moins mètres sur 20 mètres, ou respectivement suffire aux prescriptions des autorités aéronautiques locales et aux dimensions de l'hélicoptère utilisé Pour une économie de poids, on utilise de l'aier de haute résistance L'espace à l'intérieur des colonnes 3 peut servir à recevoir du carburant pour hélicoptère ainsi que des fluides d'extinction (environ 10 m 3 par colonne) On peut ainsi supprimer des réservoirs coûteux et raidis Le chiffre de référence 21 désigne des plaques d'extinction et 22 est une descente. Un module supplémentaire de hangar 23 ne devrait, étant donné la dimension attendue du hangar et le couplage nécessaire avec l'hélipont 20, ne se composer que de deux colonnes de charge 3. Les figures 11 et 12 montrent la disposition de passages 24 et d'escaliers ou marches 25 Dans ce cas également les colonnes de charge 3 offrent une bonne possibilité de fixation pour les passages 24 En jonction avec les parois extrêmes 26 et les sous-poutres 6, chaque plan de pont 8 peut être entouré extérieurement d'un passage 24 et les escaliers 25 sur les colonnes 3 relient les plans 8 les uns avec les autres. En ne changeant pas les dimensions du module 2 en longueur et en largeur, le volume modifié par les passages 24 est diminué de la quantité d'un mètre de large par coté, pour chaque passage 24 La possibilité d'accouplement les uns avec les autres et avec des modules sans passage est ainsi garantie. Le module d'habitation selon la figure 12 est disposé, par ses points de base 14, sur un pont de barge de forage 27, donc une construction tubulaire stationnaire en haute mer, et il est équipé d'un module hélipont. R E V E N D I C A T I 0 N S REVENDICATIONS 1. Structure d'acier avec des modules disposés les uns au-dessus des autres, caractérisée par un construction en portique ( 1) se composant de colonnes de charge ( 3) disposées avantageusement sur le pourtour de chaque module ( 2), absorbant leur charge totale, disposées verticalement, et pouvant être placées les unes sur les autres, qui sont reliées par des murs porteurs ( 4) et/ou par des poutres horizontales ( 5). 2 Structure d'acier selon la revendication 1, caractérisée en ce que les colonnes de charge ( 3) font partie de chaque construction en portique ( 1) et permettent, à leur extrémités supérieures et inférieures, une jonction avec les colonnes de charge ( 3) des constructions en portique voisines ( 1). 3. Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle est transportable et en ce qu'avantageusement elle peut être levée, et les colonnes de charge ( 3) de la construction en portique ( 1) sont soutenues, pour la prise avec un moyen de levage, les unes par rapport aux autres et par une croix au moyen d'une poutre moulurée détachable ( 13), qui peut également être utilisée pour l'accouplement par exemple de deux constructions en portique supérieures ( 1). 4 Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les colonnes de charge ( 3) de la construction en portique inférieure ( 1) sont configurées en tant que points de base ( 14) de dispositifs de support ou de mise en place. 5 Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée encce que les constructions en portique ( 1) présentent, selon leur utilisation pour des modules d'habitation, d'atelier ou de stockage, des hauteurs et dispositions différentes dans la structure d'acier, également en tant que plancier double. 6. Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les poutres horizontales ( 5) sont des poutres en T double et les tôles horizontales du pont sont des tôles moulurées ( 18). 7. Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les parois externes présentent des passages ( 24) externes horizontaux passant tout autour d'elles, et à la zone des colonnes de charge ( 3), des escaliers ( 25). 8. Structure d'acier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la construction en portique ( 1) a la forme d'un pont d'atterrissage d'avion ( 20) ou d'un hangar ( 23).