Brevet FR2689920A1 — publié le 19931015

La présente invention a trait à une construction démontable, telle que hall, chapiteau, hangar ou analogue, comprenant une charpente en profilé aluminium constituée par une juxtaposition, à intervalle régulier, de portiques reliés entre eux par des poutrelles horizontales et constitués par une ferme polygonale stappuyant, au niveau de ses extrémitést sur des arcsboutants reposant au sol et composés d'un poteau vertical et d'un poteau incliné, de manière à s'écarter du plan médian vertical de ladite ferme, partant de la partie supérieure dudit poteau vertical T.a présente invention trouvera son application dans le domaine des constructions démontables du type faisant appel à une structure en profilés emboîtables de type métalliqne, notamment en aluminillm, structure apte à recevoir une couverture souple, semi-rigide ou rigide. En fait, on connaît déjà, notamment par le document F'R-A-2.588.58 une charpente pour structure démontable aux caractéristiques mentionnées ci-dessus. Ainsi, cette charpente est constituée par une pluralité de portiques disposés dans un même alignement et équidistants les uns par rapport aux alltres, ces portiques étant reliés, entre eux, par l'intermédiaire de poutrelles horizontales. En outre, chaque portique comporte une ferme polygonale constituée par un assemblage de profilés respeetant, entre eux, un angle déterminé, ceci au travers d'une pièce de liaison emboîtable appropriée. Rn fait, cette ferme polygonale repose, à hauteur de ses extrémités, sur des arcs-boutants destinés à s opposer à la poussée verticale et latérale de ladite ferme. Ces arcs-boutants se composent d'un poteau vertical et d'un poteau incliné, tous deux reposant au sol. Plus partielllièrement, le poteau incliné rejoint, sensiblement, l'extrémité supérieure du poteau vertical de manière à prolongera en quelque sorte, la forme polygonale de la ferme. L'intérêt de ces portiques faisant appel à des fermes polygonales consiste en ce qu'ils peuvent atteindre des portées, sans appui central, bien plus importantes par rapport à des portiques comportant une ferme à deux pans Il peut, en effet, représenter un inconvénient majeur que de disposer dans l'espace interne de la construction et, plus particulièrement, dans la partie centrale de cette dernière des poteaux, de soutien dans la mesure oii de tels poteaux peuvent gêner la circulation à l'intérieur de la construction démontahle, où encore limiter, en dimension le matériel entreposé sols cette dernière. En fait, si des portiques, tels que décrits dans ce document FR-A2.588.586 sont, du point de vue précité, de performance plus intéressante par rapport aux structures plus communes conduisant à un toit à deux pentes de la construction démontable, il n'en reste pas moins que ces performances peuvent être considérées comme insuffisantes et qu'il est néeessaire, dans certains cas, de disposer de constructions, plus particulièrement démontables, qui présentent une largeur interne sans obstacle qui soit encore plus importante. Bien sûr, l'une des solutions consiste à surdîmensionner les composants de la construction démontable. Or, dans de telles conditions, celle-ci vient à perdre tont son intérêt dans la mesure nù, non seulement son coût de revient, mais également son cout de montage ou démontage ainsi que le temps nécessaire à ces opérations deviennent prohibitifs. F,n effet, plus le poids de la charpente de ces constructions démontables est réduit, plus ces dernières sont intéressantes d'un point de vue économique. En somme, la présente invention a pour but une construction démontable comportant une charpente pourvue de portiques de grande portée qui, pour garantir leur tenue mécanique, évitent de faire appel à un surdimensionnement des profilés qui les composent. En somme, la présente invention a pour but de remédier à l'ensemble des inconvénients précités. A cet effet, l'invention concerne une construction démontable telle que hall, chapiteau, hangar ou analogue, comprenant une charpente en profilé aluminium, constituée par une juxtaposition, à intervalle régulier, de portiques reliés entre eux par des poutrelles horizontales et constituées par une ferme polygonale slappuyant, au niveau de ses extrémités, sur des arcsboutants reposant au sol et composés d'un poteau qui est vertical et d'un poteau incliné de manière à s'écarter du plan médian vertical de la ferme, partant de la partie supérieure dudit poteau vertical, caractérisée par le fait que sous la partie supérieure de la ferme s'détend un câble de soutènement sur lequel est reporté, au moyen de butons, la charge de cette partie supérieure de la ferme, cette charge étant reprise par des haubans prolongeantt à chacune des extrémités, le câble de soutènement, extérieurement à la construction démontable, ces haubans étant reliés ail sommet de mats eux-mêmes haubanés et disposés dans le plan des portiques, en dehors de la zone s'étendant entre les poteaux verticaux. Les principaux avantages obtenus grâce à cette invention consistent en ce que l'on vient à soulager le poids de la voûte formée par la ferme polygonale de sorte que la portée, sans appui intermédiaire, d'un portique, peut être plus importante. En outre > en disposant, en partie, les moyens destinés à soutenir la partie supérieure de la ferme polygonale, dans la partie interne de la construction démontable et en dehors de cette dernière, il est possible de limiter, considérablement, la hauteur des mats disposés de part et d'autre d'un portique et, par conséquent, la longueur libre de flambement de ces mats. Ceci se traduit par une section plus réduite et donc un poids plus faible de ces derniers.Par ailleurs, en réduisant la hauteur des mats, l'on diminue, simultanément, l'empâtement de leur haubanage Finalement, grâce à 1linvention, on est en mesure de disposer de constructions démontables de grande dimension sans appui central sans que ce résultat ne se traduise par un surcroît de la section des profilés aluminium composant la charpente et, donc, sans une augmentation inconsidérée du poids de cette construction démontable. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à un exemple de réalisation qui n'est donné qu'à titre indicatif et non limitatif. La compréhension de cette description sera facilitée en se référant au dessin joint en annexe et dans lequel - la figure 7 est une vue schématisée et en perspective d'une construction démontable conforme à l'invention. - la figure 2 est une vue schématisée et en élévation d'un portique composant la charpente de cette construction démontable. La présente invention est relative, telle que représentée en figure 1 à une construction démontable 1 qui peut être, notamment, un hall, un chapiteau, un hangar ou autre. En fait, une telle construction démontable I comporte une charpente 2 constituée par un assemblage de profilés, notamment de profilés de type aluminium et tubulaire qui ont l'avantage de présenter un bon rapport tenue mécanique-poids. Plus précisément, cette charpente 2 est constituée par une juxtaposition à intervalle 4 régulier, de portiques 5 qui sont reliés les uns aux autres par l'intermédiaire de poutrelles horizontales 7, 8, 9. Les portiques 5 dont un mode de réalisation est illustré en figure 2, sont, eux-memes, définis par une ferme polygonale 10 s'appuyant, à hauteur de ses extrémités 11, 12, sur des arcs-boutants 13. Ceux-ci sont composés, principalement, d'un poteau vertical 14 et d'un poteau incliné 15 tous deux reposant au sol. Plus précisément, le poteau 15 est incliné de manière à s'écarter du plan médian vertical 16 de la ferme 10 ceci partant de la partie supérieure et, plus precisement > de l'extrémité supérieure 17 du poteau vertical 14. F,n omme, ce poteau incliné 16 des arcs-boutants 13 prolonge, sensiblement, la forme polygonale de la ferme 10, à hauteur des extrémités Il, 12. Tl convient de préciser qu'en ce qui concerne la jonction des profilés 18 composant une ferme 10, elle est assurée par l'intermédiaire de pièces de liaison 27 appropriées permettant à ces profilés 18 de respecter5 entre eux, un angle 19 qui peut être régulier on non. Ces pièces de liaison n'ont été ni représentées en détail dans le dessin joint en annexe, ni décrites, dans la mesure où elles sont connues par I'Homme du Métier ou peuvent etre facilement exécutées par ces derniers. Il en va de même des pièces de connexion situées à l'extrémité supérieure 17 du poteau vertical 14 et du poteau incliné 16 et recevant l'une des extrémités il, 12 de la ferme 10, soit l'extrémité libre des profilés 18 se situant en bout de ladite ferme 10. I,a portée d'un portique 5 est définie par la zone 20 s'étendant entre les poteaux verticaux 14. Cette portée est souvent insuffisante. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de permettre une augmentation de cette portée des portiques 5 sans faire appel à un appui intermédiaire qui viendrait à gêner la circulation sons la construction démontable 1 ou encore sans qu'il ne soit nécessaire d'augmenter la section des profilés 3 composant la charpente 2. A cet effet, l'invention consiste à tendre, SOllS la partie supérieure 21 de la ferme 10, un câble de soutènement 22 sur lequel est reportée la charge de cette partie supérieure 21 de ladite ferme 10, ceci par l'intermédiaire de butons 23, 24, 25. Plus précisément, ces butons 23, 24, 25 sont interposés entre le câble de soutènement 22 et la ferme 10.Préférentiellement, au niveau de cette dernière, ces butons 23, 24, 26 prennent appui, à hauteur de l'une de leurs extrémités 26, sur les pièces de liaison 27 assurant la jonction de deux profilés 18 contigus En effet, de telles pièces de liaison 27 sont, à même de recevoir des moyens (non représentés mais connus par l'Homme du Métier) pour assurer la fixation de l'extrémité 26 d'un buton 23, 24, 25. Quant à l'extrémité opposée 28 de ces derniers, elle comporte des moyens de fixation, tels qu'un passant ou analogue, leur permettant, précisément, de prendre appui sur le câble de soutènement 22. Tel que précisé plus haut, ce dernier s'étend sous la partie supérieure 21 de la ferme 10. Aussi, il vient à rejoindre, à hauteur de ses extrémités 29, 30, cette ferme 10, ceci préférentiellement au niveau des pièces de liaison 27. Puis, selon l'invention, ce câble de soutènement 22 est prolongé, précisément à ses extrémités 29, 30, par des haubans 31, 32, ceci extérieurement à la construction démontable 1. Rn fait, ces haubans 31, 32 ont pour fonction de reprendre la charge supportée par le câble de soutènement 22.Pour cela, ils sont reliés au sommet 33 d'un mat 34 > 35 haubané, disposé, précisément, dans le plan du portique 5, mais en dehors de la zone 20 s'étendant entre les poteaux verticaux 14. En définitive, ce sont ces mats 34, 35 qui viennent à supporter la charge de la voûte que forme cette partie supérieure 21 d'une ferme 10. Toutefois, en raison d'une disposition, en partie à l'intérieur et à l'extérieur de la construction démontable 1 de ces moyens de soutènement que constituent le câble de soutènement 22, les haubans 31, 32 et les mats haubanés 34, 36, il est possible de limiter la hauteur de ces derniers et, donc leur longueur libre de flambement. Ceci se traduit par une section plus réduite de ces mats, mais également par une réduction de l'empâtement de leur haubanage 36. Selon un mode de réalisation préférentiel, les mats 34, 35 constituent le prolongement des poteaux verticaux 14. Aussi, un seul profilé peut constituer, simultanément, ce poteau vertical 14 et le mat 34, as. Toutefois, un tel profilé comportera! à une certaine distance 37 du sol correspondant à la longueur dudit poteau vertical 14, des moyens de liaison susceptibles de recevoir une extrémité 11, 12 de la ferme 10 et l'extrémité supérieure du poteau incliné 16. Selon un autre mode de réalisation, l'extrémité supérieure 17 du poteau vertical 14 reçoit une pièce de liaison susceptible de coopérer, non seulement avec une extrémité 11, 12 de la ferme 10 et avec l'extrémité supérieure du poteau incliné 1.Ci, mais, également, avec l'extrémité inférieure 38 d'un profilé vertical de rallonge 39 de manière à définir le mat 34, 35. Par ailleurs, le haubanage 36 de ce dernier est constitué par un câble 40 tendu entre le sommet 33 et le saI Toutefois, de manière, précisément, à réduire encore d'avantage I'empatement de ce haubanage 36, le câble rejoint le sol, sensiblement, à hauteur de l'extrémité inférieure 41 du poteau incliné 15, ceci en passant par un buton 42. En fait, un tel buton 42 > interposé entre ce câble 40 et l'extrémité supérieure 17 du poteau vertical 14, aura pour avantage de créer une force réactive susceptible de s'opposer à la poussée latérale exercée par la ferme 20, précisément à hauteur de ses appuis sur les arcs-boutants 13. Tel que ceci apparaît sur la figure 2 du dessin joint en annexe, les haubans 31. 32, le câble de soutènement 22 et les câhles 40 de haubanage 36 des mats 34, 35 > peuvent être constitués par un seul câble, dénommé, préférentiellement, funiculaire, étant entendu que ce câble s'étend, dans ces conditions, depuis l'extrémité inférieure 41 d'un des poteaux inclinés 16 jusqu'à l'extrémité inférieure 41 du poteau incliné 15 disposé du côté opposé an portique 6. Toutefois, pour des raison d'étanchéité, mais également de manière à éviter l'affaiblissement d'un portique 5 au travers de la réalisation d'orifices au niveau de pièces de liaison 27 de la ferme 10 > ce filnicnlaire peut être interrompu à hauteur de ses croisements 43, 44, avec la ferme 10.En fait, ces croisements 43, 44 se sit.uent, préférentiellement, à hauteur desdites pièces de liaison 27, celles-ci présentant, dans ces conditions, tant au niveau de leur côté externe, qu'au niveau de leur côté interne, des moyens d'attache auxquels peuvent être fixés les haubans 31, 32 et les extrémités 29, 30 du câble de soutènement 22. Finalement, I'on s'aperçoit qu'au travers de l'invention, il est possible d'obtenir des portiques qui, sans faire appel à des profilés aluminium de section plus importante, peuvent présenter une portée plus importante tout en conservant leur tenue mécanique initiale. L'on remarqueraS en outre, que ce résultat est obtenu sans que l'on obtienne un encombrement plus important tant en hauteur qu'en largeur de la construction démontable, La présente invention constitsue, de ce fait, un réel progrès par rapport à l'état de la technique antérieure. Bien que I'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1. Construction démontable (1) telle que halls chapiteau, hangar ou analogue, comprenant une charpente (2) en profilés aluminium (3), constituée par une juxtaposition, à intervalle (4) régulierS de portiques (5) reliés entre eux par des poutrelles horizontales (7, 8, 9) et constituée par une ferme polygonale (10) s'appuyant, au niveau de ses extrémités (11, 12), sur des arcs-boutants (13) reposant au sol et composés d'un poteau vertical (14) et d'un poteau (15) qui est incliné de manière a s'écarter du plan médian vertical (16) de la ferme (10), partant de la partie supérieure (17) dudit poteau vertical (14), caractérisée par le fait que sons la partie supérieure (21) de la ferme (10) s'étend un câble de soutènement (22) sur lequel est reporte, au moyen de butons (23, 24, 25), la charge de cette partie supérieure (21) de la ferme (10), cette charge étant reprise par des haubans (31 > 32) prolongeant, à chacune des extrémités (29, 30) le câble du soutènement (22), extérieurement à la construction démontable (1), ces haubans (31, 32) étant reliés au sommet (33) de mats (34, 35) eux-mêmes haubanés et disposés dans le plan des portiques (5), en dehors de la zone (20) s'étendant entre les poteaux verticaux (14). 2. Construction démontable selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les mats (34, 35) constituent le prolongement des poteaux verticaux (14) et sont issus d'un seul profilé, comportant, à une distance (37) du sol correspondant à la longueur des poteaux verticaux (14), des moyens de liaison susceptibles de recevoir une extrémité (11, 12) d'une ferme (10) et l'extrémité supérieure du poteau incliné (15). 3. Construction démontable selon la revendication 1 > caractérisée par le fait que les mats (34, 35) constituent le prolongement des poteaux verticaux (14), l'extrémité supérieure (17) de ces derniers recevant une pièce de liaison susceptible de coopérer avec une extrémité (11, 12) d'une ferme (10), avec l'extrémité supérieure d'un poteau incliné (16) et avec l'extrémité inférieure (38) d'un profilé vertical de rallonge (39) de manière à définir ledit mat (34, 35), 4.Construction démontable selon a revendication 1, caractérisée par le fait que les butons (23, 24, 25) prennent appui, à hauteur de l'une de leurs extrémités (26), sur des pièces de liaison (27) assurant la jonction de deux profilés (18) contigüs formant la ferme polygonale (10), lesdites pièces de liaison (27) étant pourvues de moyens de fixation appropriés, l'extrémité opposée (28) de ces butons (23, 24, 25) comportant des moyens de fixation tels qu'un passant ou analogue, en vue d'autoriser leur prise d'appui sur le câble de soutènement (22). 6. Construction démontable selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les mats (34, 35) sont haubanés au moyen d'un câble (40) tendu entre leur sommet (33) et le sol, préférentiellement entre ce sommet (33) des mats (34, 36) et l'extrémité inférieure (41) des poteaux inclinés (15). 6. Construction démontable selon la revendication 6, caractérisée par le fait qu'entre le câble (40) et l'extrémité supérieure (17) du poteau vertical (14) est interposé un buton (42) apte à créer une force réactive susceptible de s'opposer à la poussée latérale exercée par la ferme (10) à hauteur de ses appuis sur les arcs-boutants (13). 7. Construction démontable selon les revendications 1 > 4 et 5, caractérisée par le fait que les haubans (31 > 32), le câble de soutènement (22) et les câbles (40) de haubanage des mats (34, 35) sont constituées par un seul câble s'étendant depuis l'extrémité inférieure (41) d'un des poteaux inclinés (15) jusqu'à l'extrémité inférieure (41) du poteau incliné (16) disposé du côté opposé au portique (5), en passant au travers d'orifices aménagés au niveau de pièces de liaison (27) de la ferme (10) à hauteur desquelles se situent les croisements (43, 44) dudit câble avec cette dernière. 8. Construction démontable selon les revendications 1, 4 et 5, caractérisée par le fait que les extrémités (29, 30) du câble de soutènement (22) rejoignent, la ferme (10) au niveau de pièces de liaison (27) comportant, sur leur côté interne et leur côté externe, des moyens d'attache auxquels sont fixés, respectivement, lesdites extrémités (29, 30) du câble de soutènement (22) et les haubans (31, 32).