Brevet FR2571407A2 — publié le 19860411

FR 2571407 A2 19860411 FR 8415558 A 19841010 La présente invention concerne les poutres treillis en tubes assemblés par élingues. La présente addition n02 à la demande de brevet d'invention nO 83 09314 du 1er-6 83 concerne ces poutres pour en simplifier le montage et en étendre leur utilisation aux poutres en tubes. Dans le dispositif qui y était décrit cette utilisation ntétait pas envisagé. L'assemblage de ces poutres en tubes se fait soit par soudure en atelier - d'ou transport difficile -, ou sur place - plus couteux qu'en atelier - , soit par des éléments moulés ou ferrures les rendant inesthétiques (soit tubes d'échafaudages), d'ou difficulté d'emploi pour le réalisateur d'un bâtiment. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients t la totalité des pièces est préfabriquée en atelier prévu pour cela; le transport très compact est réduit à celui des tubes côte à côte, d'od économies. Au montage les élingues d'assemblage peu visibles donne un aspect pratiquement semblable à celui réalisé par soudure, tout en demeurant plus souple, se prêtant à la précontrainte, ce qui en augmente la résistance. Selon une réalisation préférentielle en tubes métalliques ronds, la poutre est faite de des tubes supérieurs et de deux tubes inférieurs, tous deux côte-à-côte chacun réunis par des montants tubulaires coupés en obliques perforés près de leurs extrémités et assemblés en V par élingues croisées sur les tubes supérieurs et inférieurs munis de butées pour ces élingues. Selon une première variante en tubes ronds en bois (bambou à l'écorce très glissante) on remplace ces butées sur tubes supérieurs et inférieurs par des axes les traversant dans leurs fibres neutres et les réunissant deux à deux côte-à-côte. Selon une deuxième variante, la poutre treillis est faite de tubes rectangulaires ou de bois pour former une poutre de section en forme de I. Les élingues fixèes sur montants sont alors seulement croisées sur et sous les tubes supérieurs et inférieurs. Sur Peuille 1/2 Les figures 1-2-3 représentent la poutre tubulaire vue en coupe1 vue latérale et vue en plan inférieure. La figure 4 représente la poutre tubulaire vue en plan su périeure. La figure 5 représente un détail d'assemblage des tubes, ici avec écartement. Les figures 6-7-8 représentent un détail d'assemblage tubes en coupe - vue latérale - vue en plan. La figure 9 représente un détail d'assemblage tubes supérieurs ou inférieurs. Les figures 10-11-12 représentent une coupe en bois en coupe vue latérale et en plan. La figure 12A représente un détail d'assemblace de tubes /Eises supérieurs ou inférieurs. Sur feuille 2/2 Les figures 13-14-15 représentent une maison basse vue en plan vue de face et en coupe. La figure 16 représente sur cette maison le détail de fixa tion de la couverture. Les figures 17 et 18 représentent le détail de fixation de la patte d'attache pour bac de couverture. Les figures 19-20-21 représentent une maison avec pignon en plan, de face, en coupe. Le dispositif représenté sur la figure 1-2-3 montre cette poutre treillisen tubes ronds, composée de deux tubes supérieurs et de deux tubes inférieurs 1, côte-à-c^ote avec des montants tubulaires 2 coupés en oblique munis chacun d'une double encoche longitudinale et perforés latéralement près de leurs extrémités pour recevoir boulons et écrous de fixation d'élingues 3. A chaque noeud en V de cette poutre les deux élingues 3 du premier montant contournent en se croisant les deux tubes 1 (supérieurs ou inférieurs) pour se fixer sur les perforations du deuxième montant 2. A chaque noeud également une clavette en tube 4 se glisse dans les encoches sous deux montants 2 en V au milieu des deux tubes 1+1 en empêchant les deux montants en V de rouler sur les tubes 1 et leur permettant en meme temps de buter l'un contre l'autre Lorsqu'il est nécessaire d'installer un montant vertical 5 entre deux montants 2 en V, un tube clavette 6 avec manchon 7 sectionné longitudinalement et glissé longitudinalement en évite l'écrasement entre deux montants 2 en V. A l'autre extrémité du montant vertical 5 les élingues 8 traversent un tube d'écartement perforé 9. Aux extrémités de poutre, l'élingue 10 passe en son milieu sur le tube-clavette 11. Chacune de ses extrémités se croise sur ou sous les tubes 1 avant de se boulonner sur le dernier montant 12. Pour bloquer ces différentes élingues 3 - 8 - 10 on soude sur les tubes 1 deux ou quatre butées 13 par noeud sur leurs fibres neutres extérieures ceci oblige les élingues à passer le plus près des axes des noeuds de charpente, les élingues de chaque noeud ne se croisent alors qu'une fois. Lorsque ces butées se trouvent fixées sur l'axe même du noeud en 14, les deux élingues de chaque noeud en V se croisent trois fois.Lorsque ces poutres treillis sont en bois creux (bambou) il est alors nécessaire d'employer les axes 1k, filet s s inécssaire. On peut aussiéoigner les tubes 1+1 supérieurs ou inférieurs de plusieurs façons (pour faciliter la fixation d'éléments de couverture par exemple ou pour éviter la corrosion) : soit en plaçant des plats torsadés 15A entre les tubes (voir fig. 18), soit en soudant des plats entre les tubes 1, soit en plaçant un disque sur l'axe entre les tubes 1+1, soit en fixant entre ces tubes deux cornières inversées 15 (zig.5) perForées à leurs extrémités pour deux vis à tette fraisée avec écrous qui alors écartent ou rapprochent ces tubes 1+1, soit enfin en introduisant entre les deux tubes un troisième tube 16 (fig. 6 -7- 8), une cale 17 avec plaque à encoches 18 entre les tubes 1+1 et les montants 2.En fig. 9, si nécessaire, des trous perforés verticalement entre les tubes 1+1 reçoivent des boulons 19 avec écrous pour les immobiliser l'un contre l'autre. En fig. 10 - 11 - 12, les éléments de poutre 1A - 2 sont ( en bqis ) à angles vifs; les bois 1A peuvent alors recevoir au passage des élingues des cornières 20 avec rainure ou butée pour les y guider. En extrémité de poutre à angles vis l'élingue 10A passe dans un tube 21. Le montant vertical SA pris entre deux montants 2A en V y est maintenu par deux plats sur les montants 2A correspondants. Lorsqu'il est nécessaire de croiser deux poutres (fig.12A), les tubes supérieurs ou inférieurs 1+1 reçoivent soit des butées soit des axes filetés 14A ou 14B. Sur l'axe 14B (traversant les tubes inférieurs 1B+1B) à l'une de ses extrémités, une élingue 22 va vers l'autre extrémité-de l'axe 14B qu'elle contourne, puis revient vers son point de départ en ceinturant en diagonale deux fois les tubes 1A +1A. Une deuxième élingue 22 effectue un trajet similaire autour des tubes 1B+1B à partir de l'axe 14A. A chaque noeud de charpente les deux élingues 3 - 8 peuvent être remplacées par une seule élingue-ceinture traversant alors l'un des montants 2. Ceux-ci ont une perforation oblongue sur l'un des montants lorsque cette ceinture est faite d'un cordage 23 (fig. 7) avec noeud-simple.butée (+ rondelle si nécessaire) et axe d'arrêt à l'autre extrémité. On peut utiliser les montants 2 comme levier au montage. Des cables de précontrainte 24 (fig. 2) peuvent être placés aux extrémités de poutres. Suivant les nécessités de la construction on utilise l'un ou l'autre de ces montages. Sur la feuille 2/2 on y voit une maison basse utilisant ces poutures. Les fig. 17-18 montrent la couverture de cette maison qui peut être faite de bac du commerce 25 en acier trempé dans l'aluminium pure et servant de * régulateur thermique sur les deux faces. Ces bacs ainsi que les bardages verticaux sont fixés au moyen de plats pliés torsadés perfores 26 avec patins 27 contre les ponts thermiques. Ils (25) reposent sur une isolation 28, les séparant des tubes porteurs 1+1. Les figures 19 - 20 - 21 montrent l'emploi de ces poutres sur une maison avec pignon. Les deux poutres inférieures supportent à leur partie basse des poutres commerce 29. Les bacs 25 peuvent être inversés ici pour former une surface plane. On peut enfin utiliser ce procédé partout où l'on a besoin de poutres, même de hau-teurs variables. REVENDICATIONS. 10) Dispositif selon la revendication 1 de la demande de brevet nO 83 09314 du 1-6 -83 pour réaliser des poutres treillis en tubes, caract!- risé en ce qu'il comporte pour chaque poutre des tubes supérieurs et inférieurs 1 côte à côte deux à deux ou trois par trois réunis soit : par des montants en V 2 (coupés en oblique, perforés à leurs extrémités et munis d'une encoche pour clavette 4 - 6 d'appui de montant) ; soit par des montants verticaux 5 - 5 A semblables. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le moyen d'assembler ces montants en V - ou verticaux 5 - 5 A ou l'extrémité 12 - 12 A Ce moyen est : soit pour les montants (tubes ou bois)en V , deux élingues 3 par noeud d'assemblage croisées sur ou sous les tubes 1 dont les extrémités d'élingues se fixent sur le côté des extrémités de montants 2; soit deux élingues semblables fixant un montant vertical 5 pris entre des montants en V alors que deux élingues en U 8 à travers tube perforé 9 (sur ou sous les tubes 1) fixent l'autre extrémité du montant 5; soit aux extrémités de poutre une seule élingue 10 - 10 A (celle-ci dans un tube 21) placée en son milieu contre le dernier montant 12 - 2 A va ceinturer en diagonale les deux ou trois tubes 1 supérieurs ou inférieurs pour se fixer de chaque côté près de l'extrémité de ce montant 12 ; soit enfin par deux élingues 22 au croisement de tubes 1A+1A avec 12+12. Ces deux élingues à chaque noeud peuvent être remplacées soit par une seule à travers un des montants 2 et fixée sur l'autre, soit par un cordage 23 à noeud simple d'extrémité (rondelle si nécessaire) et axe d'arrêt à l'autre extrémité. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le moyen d'empêcher ces montants 2 - 5 - 5A de glisser de leur place. Ce moyen est soit des tubes-clavette 4 - 6 - 11 entre les tubes 1 + 1 dans les encoches des extrémités de montant 2, soit deux fers plats sur montants 2A bloquant un montant vertical 5A dont l'autre est fixé au moyen d'élingues en U sur cornière à rainure 20. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le moyen de fixer ces différentes élingues ou les pièces posées sur ces tubes ou les tubes 1 + 1 entre eux. Ce moyen est : des butées soudées 13 - 14 sur les tubes ou des axes (filetés si nécessaire) à travers tube 1 + 1, ou encore des axes 19 entre cuir et chair sur ces tubes 1 + 1. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le moyen d'écarter ces tubes 1 + 1 pour en éviter la corrosion ou pour faciliter la fixation. Ce moyen est : soit deux cornières 15 inversées perforées pour vis à tête fraisée dont l'une sert de berceau aux tubes-clavette 4 - 6 - 11 soit des plats torsadés 15A ou une cale 17; soit un 3ème tube 16 avec plaque à encoches 18 pour montant 2 en V ou vertical ; soit encore une patte d'attache 26 (avec patins d'isolation 27 - à travers isolation 28) pour fixation des bacs de couverture 25 ou de bardage. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que le moyen de croiser les tubes supérieurs 1A + 1A sur les tubes inférieurs 1B + 1B est obtenu par deux élingues au trajet semblable autour de ces tubes 1. L'une de ces élingues 22 part de l'extrémité de l'axe 14B pour aller a-ers l'autre extrémité de cet axe et revenir à son point de départ en croisant deux fois en diagonale les tubes 1A + 1A. La deuxième élingue 22 part de l'axe 14A pour y revenir en ceinturant également en diagonale les tubes 1B + 1B. 7) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le moyen de précontraindre ces poutres. Ce moyen est : des cables de précontrainte 24 entre l'extrémité des tubes inférieurs 1-1 ou bien entre extrémités des tubes 1 + 1 supérieurs dont la partie centrale longe le côté des tubes inférieurs 1-1 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que ces poutres 1 + 2 permettent d'éviter tout mur de refend dans une maison basse (fig. 13-14-15) alors que dans une maison avec pignon (fig. 19-20-21), ces poutres 1-2-5 avec cable 24 font éviter une terrasse en recevant sur leurs tubes inférieurs 1+1 des poutres ordinaires 29. 9) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que cette poutre 1+2+5+îA+2A+5A peut avoir une hauteur différente à chaque noeud, ce qui permet de réaliser des bâtiments de grandes dimensions.