Brevet FR2542032A1 — publié le 19840907

La presente invention concerne les maisons antisismiques orientables permettant d'édifier une charpente indeformable portee par trois pieds tu bulaires articules sur plateforme orientable. Dans les dispositifs connus de ce genre, on avait réalise des char- pentes indéformables autoportantes par elle-mêmes, sans pouvoir y associer des supports verticaux risquant encore d'être cause d'accident dans leur chute ; la légèreté de cette maison permettant de l'orienter face au soleil au moyen d'une plateforme orientable. La maison selon 11 invention permet d'éviter cet inconvéient. ta charpente autoportante indéformble par elle-meme est supportes par trois pieds tubulaires munis à la partie supérieure de joint de cardan ce qui permet aux socles de ces poteaux de prendre une inclination importante sans cesser de porter-la charpente elle-même, et si par la violence des secousses du sol les 3 poteaux-support venaient à se couchers la charpente alors se poserait à terre sur sa base triangulaire soutenant encore l'eusemble de la toiture. Selon une première variante le moyen de construire cette maison con siste en la reunion de trois tetraedres assembles ensemble permettant de couvrir une surface au sol an forme d'hexagone. Cet assemblage pouvant etre tres simple et étant supporte par trois pieds tubulaires. Selon une deuxième variante les assemblages plus rigides permettent des constructions plus grandes La dispositif selon l'invention permet de former des tétraèdxes puis de les assembler par trois pour couvrir une surface hexagonale. Les dessins annexés représentent - en PL@-3 fig. 1. Un tétraèdre en perspective - en fig. 2 l'assemblage simplifié d'un tétraèdre - en fig. 3 l'armature principale d'une maison hexagonale formée de trois tétraèdres. En PL 2-3 on y voit les détails d'assemblage de la clef de voûte, des pignons d'angle et points bas de charpente rigides. En PL 3 3 divers détails. Tel que représente en perspectiva PL 1-3 fig. 1 - au préalable toutes les poutres ici mentionnées ayant été percées à égale distance des extrémites, on pose au milieu d'un cadre rectangulaire 1 une poutre centrale au sol 2 (de A a B). A chaque extrémité de cette poutre et de chaque cote on place les poutres 3 d'égale longueur (AC-AD-BC-BD) prévues pour prendre appui sur le cadre I au milieu supérieur des deux grands cotes que l'on joint ensuite par une poutre 4 (de C a D) formant ainsi un tétraèdre. L'ensemble de ces poutres a été construit de facon que la projection au sol des points C-D en C'-D' permette de tracer un angle C'-A-D' égal à 60 . les liaisons d'extrémité des poutres se font alors par un cable en nylon 5 avec rondelles d'extrémité 5A , ce câble est traversé par des axes 6 for mant butée d'arrêt sur poutres et sur corniers perfores 7 ou boulon perforé, ce qui permet une deuxieme sécurité en ceinturant les noeuds de charpente (voir fig. 2) En fig. 3 le câble en nylon a été remplacé par un cable en acier 8 avec tube manchon SA à travers boucle d'extrémité ce câble traverse les poutres, le serre câble 8B puis le tube manchon 8A pour être tendu par ridoir 9 au passage il ceintura un axe 9A Le ridoir 9 peut entre remplace par une vis perforée avec écrou de réglage pour tension du dâble muni d'un serre fil d'extrémité. Ainsi réalisé, on peut alors construire deux autres tétraèdres semblables puis réunir les faîtages autour d'une cle de voûte 10 et les poutres au sol 2 cellesci formant alors un triangle équilatéral A-B-E (voir fig. 4). En réalisant l'assemblage de cas trois tétraèdres on retire les poutres mitoyennes fait sant double usage. Puis en fig. 5 et 6 on pose cette charpente sur trois pieds tubulai- res 11 avec joints de cardan 12 b leur partie spérieure. Cette arma- ture très légère permet d'installer cet ensemble sur une plateforme orientable 13 . En fig. 7, on y voit le détail de la clef de voûte 10 des fers plats plies 14 sont boulonnes sur les extrémités centrales des poutres faîtières 4 .Contre ces plats pliés viennent s appuyer les trois poutres centrales 3 - 15 formant arc-boutant et coincent ainsi la clé de voûte 10 un simple boulon avec eerou et rondelles d'extrémité peut suffire. ta fig. 8 montre le détail des pontes de pignon : un fer 16 boulonné bloque les poutres de rive 3-17 rapprochées par tube ou ridoir 18 sur chape 19 . te tube 18 peut etre soudé au fer @ 16 .Des poutres intermédiaires on tube 20 supportent les panneaux de recouvre- ment triangulaires, ceux-ci seront ensuite recouverts d'étanchéités trianglaires dont le détail est donné plus loin. ta clé de voûte 10 peut servir de socle b un capteur solaire sphérique 21 .Lorsque c'est néces- saire par exemple pour des chalets de montagne. il faut prévoir une armature plus rigide. Ainsi la clé de voûte peut etre un tube 22 Fig. 9 Pt 2-3 avec coins 23 pour fixation boulonnée sur les poutres alors que les tiges filetées 24 recevront des plats perfores ou deux disques 25 supérieur et inférieur, pour serrage des poutres centrales (faîtières et arc-boutants). Les poutres 2 sont reliées entre elles par les fers plats pliés 26 et 27 contenant ainsi la poussée des poutres arc-boutant 328 aux points bas de la charpente. Un fer @@ 29 avec axe central 30 est traversé par les axes secondaires 31 contenant ainsi les différentes pousées contradictoires. Ce fer u 29 de même que le fer Li 16 peuvent entre remplaces par deux cornières # ainsi disposées ou par un an- semble an acier soudé 32 et 33 ainsi que la clé de voûte 34 formée d'un tube avec des ailettes soudes pour fixation boulonnée des poutres centrales avec surepaisseur 35 pour retenue des poutres faîtières.Pour renforcer cet ensemble on peut : dans les angles y boulonner des coins soudés ou pliés 36; ceinturer par câble 37 la clé de voûte 22 et les fers U 16 au sommet des pignons. On renforce surtout l'ensemble en cein- turant les trois poutres 2 et les axes 30 par un filin en nylon 38 à circuit simple en triangle (fig. 9 et 10 Pt 2-3) avec aux extrémités d'un côte une rondelle 39 et de l'autre un tendeur du commerce 40 formant boucle. Ce circuit du filin peut être double PL 3-3 fig. 12 . Lorsque ce filin 41 est en acier (fig.13) un ridoir 42 règle la tension de ce câble. Les Fig. 14-15-16 présentent un montage léger en tube pour tente de camping.Les pignons 43 sont en tubes soudés ainsi que les points bas 44 ceux-ci reçoivent les tubes 45 aplatis et perforés aux extre-mi- tés pour assemblage en triangle équilatéral tandis que la clé de voûte Fig. 16 est faite de trois faitieres 46 en tubes semi aplatis près de la clé de voûte, reçoivent à l'intérieur des fers plats 47 sur lesquels prennent appui les tubes arc boutant 48 . Deux rondelles 49 pincent cet ensemble. La Fig 17 montre un cadre 1 avec les poutres 2 et 3 servant de bâti pour y tendre une armature en fil de nylon entrecroisé 50 ce qui permet de confectionner un revêtement de toiture en plastique en forme de parasoloïde hyperbolique. - La Fig. 18 montre un revêtement de toiture triangulaire 51 avec retombée pour faîtage et noue. La Fig. 19 présente une poutre en bois allégée composez de quatre chevrons 52 autour d'une planche centrale 53 ou de planches centrales 54 en # Le tout assemblé par colliers 55 filetés moitié pas a droite et moitie pas a gauche réunis par écrous 56 Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé soit comme armature légère - tente de camping, kiosque de jardin, d'exposition etc... soit comme chalét (de montagne par exemple) soit encore comme armature de bâtiment plus vaste en groupant un certain nombre de cellules hexagonales tout en conservant un minimum de piliers. Des applications inte-rassantas permettent d'en faire soit un cha- let orientable au soleil soit un chalet antisismique avec pieds sur joints de cardan. REVENDICATIONS 1 Maison ou édifice antisismique sur plateforme orientable 13 portant des pieds tubulaires 11 à joint de cardan 12 , ces pieds supportant une charpente indéformable faite de poutres 2 - 3 - 4 ou tubes formant trois tétraèdres - (A.B.C.D.) x 3 dont les poutres inférieures 2 sônt assemblées en triangle équilatéral tandis que les poutres faîtières 4 réunies entre elles autour d'une clé de coûte 10 reçoivent la poussée des poutres arc-boutant 3-15 . Le tout étant assemblé par câbles-boulons ou tiges filetées courbées. 2 Naison ou édifice selon la revendication 1 caracterisee an ce que le moyen d'orienter cet édifice. Ce moyen est une plateforme sur galets 13 3 Maison ou édifice selon le revendication 1 caractérisée en ce que le moyen de supporter la charpente indéformable malgré les secousses du sol.Ce moyen est trois pieds tubulaires 11 avec joint de cardan incorporé 12 4 Maison ou édifice selon la revendication 1 caractérisée en ce que le moyen de rendre cette charpente- indéformable. Ce moyen est trois te-traèdres (A.B.C.D.) formés par l'assemblage des poutess 2-3-4, les poutres inférieures 2 étant réunies en triangle équilatéral alors que les poutres faîtières 4 réunies entre elles par plat 14 reçoivent la poussée des poutres arc-boutant 3-15 5 Maison ou édifice selon la revendication 4 caractérisée an ce que le moyen souple d'assembler les divers éléments de cette charpente, ce moyen est soit ; des câbles an nylon 5 avec rondelle d'extrémité 5A ceinturant les extrémités de poutre préalablement perforées, Ces câbles en nylon recevant comme butée d'arrêt des axes 6 les traversant ; ce moyen est soit eucore des câbles en acier 8 avec boucle d'extrémité traversée par manchon tubulaire 8A . Ces câbles eeiar traversant successivement las extrémités de poutre, le sarre-câble d'arrêt 8B puis contournant l'axe 92 ensuite apyres avoir traversé le manchon SA ce câble se fixe contre la poutre 3 par tendaur-ridoir 9 . Un câble 5 pouvant également ceinturer la clé de voûte 10 6 Naison ou édifice selon la revendication 4 caractérisée en ce que le moyen de retenir les poutres faîtières 4 ou tubes 46 contre les clés de voûte 10 - 22 - 34 - 46 - 48 ce moyen est des fers plats 14 ou 47 rendus solidaires des poutres 4 ou tube 46 contre lesquels prennent appui les poutres arc-boutant 3-15 ou tube 48' ou encore par une sur-épaisseur soudée 35 lorsque la clé de voûte est faite d'une seule pièce soudée 34 7 Maison ou édifice salon la revendication 4 caractérisée en ce an ce que le moyen de rendre rigide le triangle équilatéral A-E-B de cette charpente, ce moyen est d'une part des fers plats pliés 26 et 27 fixés aux extrémités des poutres 2 recevant la partie basse des poutres 3-15 ou 3-28. Ce moyen est d'autre part un cable effectuant un circuit simple 38 ou double 40 41 autour des poutres 2 et des axes 30 8 Maison ou édifice selon la revendication 4 caractérisée en ce que le moyen de retenir les poutres périphériques 3-17 contre les pou tres 2 forment la base de cette charpente D ce moyen est des boites d'an- gle 16 - 29 - 32 - 33 en fer Ld an corniers # ou soudées et traversées par des axes 9A 30 - 31 9 Maison ou édifice selon la revendication 4 caractérisée en ce que le moyen d'augmenter la rigidité des poutres périphériques 3 2 ce moyen est d'une part des ridoirs 18 sur chape l9 ou des tubes 18A reliant ces poutres périphériques 3-17 ou encore des tubes ou poutres in- termédiaires 20 , Ce moyen est d'autre part un filin 37 reliant les axes 31 des boites d'angle 16 ou 33 aux clés de voûte 10 et 22 Tubes 18A et boites d'angle 16 33 pouvant etre soudes ensemble 10 Maison ou édifice selon la revendication 4 caractérise en ce que le moyen de recouvrir cette charpente ; ce moyen est soit des triangles 51 bords tombés pour faîtage et noue soit encore des surfaces en forme de paraboloide hyperbolique elles aussi an plastique armé 50 11 Maison ou édifice selon la revendication 4 caractérisée an ce que le moyen d'alléger les poutres de cette charpente V 54 par des colliers 55 file- tes moitié pas gauche, moitié pas a droite - cas colliers étant alors rapprochés par les écrous 56 correspondants.