Brevet FR2671850A1 — publié le 19920724

Poutre métallique creuse renforcée La présente invention concerne le domaine de la réalisation de poutres métalliques creuses reconstituées, en particulier de poutres de grande section, utilisables notamment dans le domaine de la manutention et du levage, et a pour objet une poutre métallique creuse renforcée. Actuellement, les poutres métalliques creuses de grandes dimensions présentent, généralement, une sec- tion rectangulaire et sont réalisées par assemblage de plaques de tôle dont l'épaisseur est calculée en fonction des charges à supporter. Ainsi, plus particulièrement dans le domaine de la manutention et du levage, à savoir dans la construc- tion de grues, les différentes plaques de tôle consti- tuant la section peuvent présenter des épaisseurs diffé- rentes suivant les sollicitations particulières auxquel- les lesdites plaques sont soumises. En effet, dans le cas d'une grue pour la manu- tention du bois, la plaque formant la partie inférieure d'une poutre constituant le bras est soumise de manière prépondérante à un effort de flexion, de compression et de flambage, tandis que la face opposée est plus particu- lièrement destinée à supporter des efforts de traction, les parois latérales assurant l'inertie de la poutre. En outre, dans un tel cas, la partie inférieure des bras est très souvent exposée à des chocs et, de ce fait, à des risques de détérioration pouvant entraîner une perte des capacités maximales initiales de levage, voire une destruction de la flèche et/ou de la grue. Ainsi, il a été proposé de renforcer les faces correspondantes de la ou des poutres formant le ou les bras en munissant ces faces, généralement intérieurement, d'éléments de raidissage pouvant consister en des plaques de tôle d'épaisseurs différentes rapportées ou en des 2 bandes longitudinales de renforcement. De tels éléments de raidissage rapportés pré- sentent, cependant, l'inconvénient d'alourdir la cons- truction de l'ensemble En outre, ils ne permettent pas, en maintenant les éléments de raidissage ou de renforce- ment dans des dimensions acceptables, de répondre de ma- nière satisfaisante aux problèmes posés par les chocs éventuels. Pour obvier à cet inconvénient il a été proposé d'équiper au moins un bras de la flèche d'un dispositif de butée communément appelé peigne à grumes et destiné à amortir les chocs éventuels de la charge contre ledit bras Un tel dispositif est, cependant, également un élé- ment rapporté supplémentaire alourdissant la construction15 de l'ensemble et grevant d'autant le prix de revient de la grue. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet une poutre métal- lique creuse renforcée caractérisée en ce qu'elle présen- te sur au moins une face des nervures parallèles longitu- dinales. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réali- sation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel: la figure 1 est une vue en coupe d'une poutre conforme à l'invention; la figure 2 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, représentant une face renforcée, et la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2 d'une variante de réalisation de la face renfor- cée.35 Conformément à l'invention, et comme le montre plus particulièrement, à titre d'exemple, la figure 1 du dessin annexé, la poutre métallique creuse renforcée 1 présente, avantageusement, sur au moins une face, des nervures parallèles longitudinales 2. Selon une caractéristique de l'invention, la face munie des nervures 2 est disposée, de préférence, sur le côté de la poutre soumis aux plus grands efforts de flexion, de compression et de flambage. Comme le montrent les figures 1 à 3, les nervu- res 2 peuvent avantageusement être réalisées par pliages successifs réalisant des sections triangulaires identi- ques ou sous forme d'ondulations sinusoïdales ou encore sous forme de cannelures inversées juxtaposées. La prévision de ces nervures 2 permet d'augmen- ter considérablement l'inertie de la plaque constituant la face correspondante de la poutre et ainsi sa résistan- ce aux différentes sollicitations mécaniques En outre, cette constitution permet également d'améliorer la résis- tance aux chocs. Comme le montrent également les figures 2 et 3, la face munie des nervures 2 présente des bords latéraux recourbés qui sont insérés entre les faces latérales 3 de la poutre 1, leur extrémité étant en saillie parallèle- ment à ces faces 3 (figure 2) ou étant insérée entre les- dites faces 3 (figure 3). Conformément à une autre caractéristique de l'invention, il est possible, afin d'améliorer la résis- tance aux chocs de la face pourvue des nervures 2, de mu- nir cette dernière, sur son côté tourné vers l'intérieur de la poutre 1, d'une tôle de renforcement 4 de faible épaisseur, cette tôle étant soudée sur les bords de ladi- te plaque et éventuellement sur les arêtes correspondan- tes des nervures Il est ainsi possible de réaliser un cloisonnage de la face comportant les nervures 2, ce qui a pour effet, en cas de chocs sur la partie en saillie35 desdites nervures 2, de répartir plus uniformément l'onde de chocs au moyen de la tôle 4 et, de ce fait, d'empêcher une déformation correspondante de ladite face. Ce dernier mode de réalisation permet également d'utiliser les espaces 5 délimités entre les nervures 2 et la tôle 4 pour le logement des différentes conduites de fluides et/ou d'énergie, de sorte que ces dernières sont protégées de manière efficace contre une détériora- tion éventuelle par chocs. Conformément à une variante de réalisation de l'invention, non représentée au dessin annexé, deux faces opposées de la poutre sont pourvues de nervures longitu- dinales parallèles 2 La prévision d'une telle constitu- tion est notamment adaptée à une construction soumise à des contraintes élevées, plus particulièrement à des grues. Grâce à l'invention, il est possible de réali- ser des poutres métalliques creuses renforcées permettant d'obtenir, à poids égal, une meilleure résitance aux sol- licitations mécaniques, ce qui est particulièrement im- portant dans le domaine de la manutention et du levage. En outre, une telle poutre est également appli- cable dans d'autres domaines mettant en oeuvre des pou- tres métalliques soumises à des sollicitations de diver- ses natures, tels que, par exemple, la construction de véhicules industriels, notamment de châssis pour remor- ques à poutre creuse et/ou télescopique, les bâtiments industriels, les travaux publics et d'autres applications industrielles o des contraintes élevées doivent être ab- sorbées en mettant en oeuvre des poutres d'un poids et d'un encombrement minimum. 30 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté au dessin anne- xé Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir35 pour autant du domaine de protection de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 Poutre métallique creuse renforcée caracté- risée en ce qu'elle présente sur au moins une face des nervures parallèles longitudinales ( 2). 2 Poutre, suivant la revendication 1, caracté- risée en ce que la face munie des nervures ( 2) est dispo- sée, de préférence, sur le côté de la poutre ( 1) soumis aux plus grands efforts de flexion, de compression et de flambage. 3 Poutre, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisée en ce que les nervures ( 2) sont avantageusement réalisées par pliages successifs réalisant des sections triangulaires identiques ou sous forme d'ondulations sinusoïdales ou encore sous forme de cannelures inversées juxtaposées. 4 Poutre, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisée en ce que la face munie des nervures ( 2) présente des bords latéraux recourbés qui sont insérés entre les faces latérales ( 3) de la poutre ( 1), leur extrémité étant en saillie parallèlement à ces faces ( 3) ou étant insérée entre lesdites faces ( 3). Poutre, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisée en ce que la face pourvue des nervures ( 2) est munie, sur son côté tourné vers l'intérieur de la poutre ( 1), d'une tôle de renforcement25 ( 4) de faible épaisseur, cette tôle étant soudée sur les bords de ladite plaque et éventuellement sur les arêtes correspondantes des nervures. 6 Poutre, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 5, caractérisée en ce que les espaces ( 5) délimités entre les nervures ( 2) et la tôle ( 4) forment le logement de différentes conduites de fluides et/ou d'énergie. 7 Poutre, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisée en ce que deux faces oppo- sées de la poutre sont pourvues de nervures longitudina- les parallèles ( 2).