Brevet FR2549213A1 — publié le 19850118

La présente invention concerne un dispositif de maintien pour des voûtes autoportantes, en particulier dans les chambres de refroidissement de briques recuites de l'industrie du ciment. La construction de toits réfractaires réalisée jusqu'à présent dans les refroidisseurs de briques recuites, est faite en tant que dalle suspendue horizontale Des rails en fonte spéciale servant de dispositif de maintien sont suspendus par des axes aux tirants de la charpente en acier; ces rails supportent des pierres de la dalle suspendue qui sont jointives et fixées les unes aux autres Les inconvénients de la construction de cette dalle suspendue proviennent de ce que les pierres de dalle suspendue se délitent après un très court laps de temps en raison de la forte charge thermique et de l'effet d'entaille provoqué par le travail des pierres de la dalle suspendue, de ce que les rails en fonte spécialesoumis à de fortes charges thermiques, provoquent une destruction rapide de la dalle suspendue 20 et de ce que le dispositif de maintien met en oeuvre de grandes quantités de matière. Un inconvénient majeur qui se retrouve dans les constructions en acier des refroidisseurs de briques recuites est constitué par le fait que la dalle suspen25 due horizontale ne peut pas être remplacée par une voûte autoportante, car les forces horizontales survenant ne peuvent pas être transmises à la construction en acier. On connaît des voûtes réfractaires présentant des caractéristiques autoportantes et qui reposent sur des voussoirs et dont les forces horizontales sont directement transmises aux parties de la construction de charpente en acier Ainsi, la réalisation des appuis principaux en tant que supports présentant une charge 35 de flexion importante devient nécessaire, les moments 2 2549213 de flexion qui se produisent devant être transmis dans les fondations en béton Cette construction fait appel à de très grandes sections transversales des appuis en acier correspondants et à des fondations en béton très denses Par ailleurs, cette construction est très sensible en ce qui concerne sa solidité étant donné que les mouvements de la voûte du fait des charges thermiques entrainent des changements considérables des forces de flexion dans les appuis principaux et, 10 par conséquent, toute l'installation de charpente est exposée aux variations de charges. L'objet de l'invention consiste à remplacer les dalles suspendues horizontales utilisées jusqu'à présent, par exemple,pour les refroidisseurs de briques recuites 15 de l'industrie du ciment, par des voûtes connues et ayant fait leur preuve dans la construction de foyers pour obtenir ainsi une durée nettement plus longue. L'objet selon l'invention consiste à créer un dispositif de maintien pour des voûtes réfractaires 20 autoportantes dont l'installation de la charpente en acier existante n'est pas influencée par les forces à effet horizontal provenant de la voûte, et ne faisant pas intervenir de grandes modifications dans l'installation de la charpente existante; on supprime ainsi 25 la réalisation des appuis principaux sous forme de poutre sollicitée à le flexion et celle de fondations en béton dense. Conformément à l'invention, le dispositif de maintien est réalisé par des cadres articulés, constitués 30 par des poteaux verticaux, une barre travaillant à la compression, une barre travaillant à l'extension et un tirant d'ancrage en acier, cet ensemble suspendu à la charpente en acier existante et retenant les supports des voussoirs sur lesquels repose le toit en voûte. 35 Les dimensions et la construction des cadres 3 2549213 articulés sont conçues de manière que les forces horizontales provenant de la voûte autoportante ne sont transmises qu'au cadre articulé La suspension du cadre articulé et, donc, la voûte ne transmettent ainsi que des forces verticales dans la charpente. Les avantages de l'invention consistent en ce que les dalles suspendues horizontales peuvent être remplacées par des voûtes autoportantes grâce au dispositif de maintien, l'installation de charpente en 10 acier ne doit pas être modifiée considérablement, les appuis principaux ne doivent pas présenter les dimensions de poutres sollicitées à la flexion, l'installation de charpente n'est pas influencée par des forces horizontales provenant de la voûte, la dalle suspendue horizontale et en matière dense est supprimée et, par conséquent, les rails en fonte et les pièces de moule en fonte, les axes nécessaires à la suspension des pierres de la dalle suspendue et qu'en même temps ces pièces d'usures en tant qu'éléments devant être conti20 nuellement changés sont remplacés par une construction résistant à l'usure, qui est constituée par le dispositif de maintien. Le fait que la durée des revêtements réfractaires a été augmentée plusieurs fois constitue un avantage 25 considérable. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'inven30 tion est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig 1 est une élévation de face du cadre articulé retenant la voûte autoportante. La fig 2 est un plan partiel correspondant à 35 la fig 1. 4 2549213 Selon l'invention, le dispositif de maintien pour des voûtes réfractaires autoportantes est constitué, selon les fig 1 et 2, par des poteaux 1 sollicités à la flexion, une barre 2 travaillant à la compression, une barre 3 travaillant à l'extension et des tirants d'ancrage 4 Ces pièces de construction sont articulées entre elles pour former un cadre articulé 5 Plusieurs cadres articulés 5 maintiennent les supports de voussoirs 6 sur lesquels est placé le toit de voûte 7. 10 Les cadres articulés 5 et, donc, le toit de voûte 7 sont suspendus à l'installation de charpente existante 8. Le nombre des cadres articulés 5 et les dimensions des différentes pièces de construction sont déterminés en fonction de l'ouverture ou de la portée du toit 15 de voûte 7. 2549213 REVENDICATIONS 1 Dispositif de maintien pour des voûtes réfractaires autoportantes, caractérisé en ce que des cadres articulés ( 5) suspendus, constitués par des poteaux 5 ( 1), une barre ( 2) travaillant à la compression, une barre ( 3) travaillant à l'extension et des tirants d'ancrage ( 4) retiennent les supports des voussoirs ( 6) sur lesquels est placé un toit de voûte autoportante connu ( 7). 2 Dispositif de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que toutes les forces à effet horizontal provenant du toit de voûte ( 7) sont absorbées par le cadre articulé ( 5) et seules les forces à effet vertical sont transmises à l'installation de charpente 15 ( 8).