Brevet FR2540536A1 — publié le 19840810

La présente invention concerne un élérent de couverture et plus particulièrement un tel élément polygonal pour la réalisation d'un dôme. On connaît déjà des dômes dits géodésiques réalisés a partir d'une structure porteuse réticulée et destinés à couvrir un hall d'exposition, un auditorium ou analogue. La structure porteuse est formée de tronçons de tubes rectilignes disposés en triangle et supportant un voile de couverture intérieur ou extérieur à la structure, qui forme un dôme à facettes triangulaires. Cet agencement donne satisfaction dans- la mesure ou l'on se satisfait d'un dôme à facettes et ou lon ne souhaite pas réaliser un dôme dont- la surface extérieure est lisse et possède un rayon de courbure variant de façon continue. La présente invention vise à pallier cet inconvénient et a pour objet un élément de couverture polygonal pour la réalisation d'un dôme9 caractérisé par le fait qu'il comprend une structure de support polygonale comportant au moins un profilé d'appui courbe, une plaque de couverture de forme correspondante cintrée selon un rayon de courbure inférieur au rayon de courbure de la structure de support, et des moyens de fixation pour appliquer la plaque de couverture sur la structure de support avec chacun de ses bords en appui sur un des profilés d'appui. Les profilés d'appui étant courbes, il est possible de donner à la surface extérieure du dôme n'importe quelle forme souhaitée. Par ailleurs, en prévoyant une plaque de couverture dont le rayon de courbure est inférieur a celui de la structure de support, on s'assure que chacun des bord delta plaque est parfaitement en appui sur les profilés et qu'aucun décollement n'est possible. Ainsi, Si deux éléments de couverture sont placés cote à côte avec par exemple un profilé d'appui commun, les plaques de couvertures se trouvent parfaitement dans le prolongement l'une de l'autre et assurent ainsi un rayon de courbure variant continuement. La surface extérieure ainsi obtenue peut être courbée dans un seul plan pour former une voute ou dans deux plans pour former un dôme à proprement parler. De préférence la différence entre le rayon de courbure de la plaque et celui de la structure de support augmente en direction des angles. Cet agencement permet en particulier d'éviter que les angles de la plaque de couverture ne se soulevant des profilés d'appui. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les moyens de fixation sont agencés pour exercer sur la plaque de couverture une traction en direction du centre de courbure de la structure de support. On peut prévoir en particulier des moyens de fixation montés chacun dans un des angles de la plaque de couverture. La présente invention a également pour objet un doms, caractérisé par le fait qu'il est formé par la juxtaposition d'une pluralité d'éléments tels que décrits ci-dessus. On décrira maintenant à titre d'exemple nullement limitatif un mode de réalisation particulier de l'invention en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue d'ensemble partiellement éclatée d'un dôme selon l'invention, - la figure 2 est une vue en perspective à plus grande échelle d'un ensemble d'éléments de couverture du dôme de la figure 1, - la figure 3 est une vue a encore plus grande échelle similaire a la figure 2 dans laquelle les plaques de couverture ont été supprimées, - la figure 4 est une vue schématique illustrant un élément de couverture selon l'invention, - la figure 5 est une vue de détail en coupe représentant la jonction entre deux éléments de couverture adjacents, et - la figure 6 est une vue en perspective selon la ligne VI-VI de la figure 3. Le dôme de la figure 1 est un dôme sphérique formé de vingt triangles équilatéraux sphériques identiques 1, réalisé a partir d'une structure porteuse quelconque, par exemple une structura réticulée en tubes, qui ne sera pas décrite plus en détail. La surface exterieure de chaque triangle 1 est divisée de façon connue par exemple en cent triangles de base 2, tels que représentés à la figure--2- Chacun des triangles de base 2 est formé de trois profilés rectilignes 3 montés sur des platines 4 reliées elles-mêmes à la structure porteuse. Chaque triangle de base 2 est divisé à son tour en quatre éléments triangulaires 5, comme cela est représenté plus en détail aux figures 3 et 6. Six profilés en U 6 placés deux par deux dos à dos, relient les centres de deux profilés 3 adjacents où ils sont fixés par. tout moyen convenable. Deux profilés 6 placés dos à dos sont espacés et entre ces deux profilés est disposé un autre profilé en U 8 courbe,-- dont la courbure en chaque point correspond à la courbure souhaitée pour la couverture du dôme. De même, des profilés courbes 8 (non représentés à la figure 3) sont disposés entre les deux profilés rectilignes 3 adjacent de deux triangles de base-2 adjacents. Les plaques de couverture 9 sont fixées sur les profilés 6 par l'intermédiaire de ferrures 10 auxquelles elles sont reliées par des vis 11 et des écrous 12, et sont ainsi plaquées sur les profilés courbes 8. La figure 4 représente en vue éclatée un élément de couverture selon l'invention dans lequel on voit les trois profilés d'appui courbes 8 et la plaque de couverture 9. Selon l'invention le rayon de courbure R1 de la plaque 9 est inférieur au rayon de courbure R2 du profilé d'appui en chaque point correspondant. De plus, le rayon de courbure de la plaque 9 diminue en direction des angles de cette plaque c"est-à-dire par exemple que le rayon de courbure R3 est inférieur au rayon de courbure R1. Les moyens de fixation de la plaque 9, c'est-à-dire dans le cas particulier représenté, les vis 11 exercent sur la plaque 9 une traction T dirigée vers le centre de-courbure de l'élément de couverture et appliquent ainsi les bords de la plaque 9 sur les profilés d'appui 8. Du fait du rayon de courbure de la plaque 9 décroissant en direction de ses angles, cas derniers sont parfaitement appliqués sur les angles de la structure de support formée par les profilés 8. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté aux dessins, mais en embrasse toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi que l'invention peut être appliquée à la réalisation de dôme de forme quelconque et pas nécessairement de forme sphérique. Dans ce cas, le rayon de courbure des plaques de couverture n'est pas nécessairement décroissant en direction de leurs angles, l'essentiel étant que la différence entre ce rayon de courbure et celui des profilés 8 aille en croîssant en direction de ces angles. De même on a représenté les plaques de couverture 9 fixées en trois points dans leurs angles mais d'autres modes de fixation pourraient être utilisés comportant par exemple un seul moyen de traction au centre de la plaque. REVENDICATIONS 1. Elément de couverture polygonal pour la réalisation d'un dôme, caractérisé par le fait qu'il comprend une structure de support polygonale comportant au moins un profilé d'appui courbe (8), une plaque de couverture (9) de forme correspondante cintrée selon un rayon de courbure inférieur au rayon de courbure de la structure de support, et des moyens de fixation pour appliquer la plaque de couverture sur la structure de support avec un de ses bords en appui sur chacun des profilés d'appui. 2. Elément de couverture selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la différence entre le rayon de courbure de la plaque et celui de la structure de support augmente en direction des angles. 3. Elément de couverture selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les moyens de fixation sont agencés pour exercer sur la plaque de couverture une traction en direction du centre de courbure de la structure de support. 4. Élément de couverture selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de fixation montés chacun dans un des angles de la plaque de couverture. 5. Dôme, caractérisé par le fait qu'il est formé par la juxtaposition d'une pluralité d'éléments selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.