Brevet FR2747416A1 — publié le 19971017

Fermettes et tribunes télescopiques de grande résistance à la charge supportée La présente invention a pour objet des fermettes et tribunes télescopiques et/ou démontables de grande résistance à la charge supportée. Le secteur technique de l ' invention est le domaine de la réalisation et de l'utilisation d'éléments de construction de forme allongée, conçus pour supporter des charges. L'application principale de l'invention est la réalisation de tribunes, gradins ou terrasses à usage public ou analogue pour assister à tout spectacle, et qui sont dits télescopiques ou démontables ou pliants. On connaît en effet différents types de réalisations de telles structures, réalisées essentiellement en treillis de barres métalliques dont la section, suivant la direction du spectacle à regarder, a une forme générale triangulaire : ledit treillis est alors en général constitué de fermettes ayant cette forme et reliées les unes aux autres par des contreventements et bras de renfort et de liaison ; un des côtés de la forme triangulaire est alors constitué par la base de la fermette, un autre un montant vertical arrière, et le troisième incliné vers l'avant, permet d'y fixer des marches supportant des charges telles que des gradins de tribune sur lesquels s'installent le public pour assister audit spectacle. Divers dispositifs particuliers pour le montage de ces treillis et/ou desdits gradins ont été développés et certains ont pu faire l'objet de demandes de brevets, telles que, parmi les plus récentes, la demande NO FR 2.693.224 publiée le 7 janvier 1994, concernant une structure portante pour la réalisation de gradins notamment : ce document décrit une série de modules d'appui au sol de dimensions dégressives, recevant chacun des rangées de sièges et accouplés entre eux d'une manière télescopique en étant montés avec une possibilité de déplacement et de guidage linéaire relatif pour être à volonté déployés et repliés ; on peut citer également la demande NO EP 402816 publiée le 19 décembre 1990 sous priorité d'une demande allemande concernant une tribune avec joue latérale démontable, de grande dimension et comportant des planchers de circulation ainsi que des sièges. De nombreuses demandes de brevets portent également sur la spécificité de gradins repliables modulaires pour escamoter les sièges, afin de rendre leur plate-forme support complètement libre et constituant alors de simples marches où le public peut se tenir debout par exemple. La présente invention porte spécifiquement sur certains éléments préfabriqués de construction de type fermettes, permettant de supporter lesdits gradins, par exemple constitués de marches avec ou sans siège, et qui doivent en particulier permettre d'encaisser des charges jusqu'à 600 kg/m2 et même peut-être au-delà, tel que cela est du reste maintenant demandé par les normes de sécurité dans le domaine des gradins ouverts au public. il est certain alors que, lorsqu'on empile les unes derrière les autres plusieurs tribunes télescopiques et/ou démontables comportant des fermes successives portées par des échafaudages-supports, il est nécessaire de bien pouvoir relier et fixer l'ensemble des éléments ainsi montés les uns aux autres : on doit s'assurer qu'il n'y a aucun point de contrainte dépassant la limite élastique ou de flambage des éléments-supports sous la charge demandée, car cela pourrait provoquer la ruine de la tribune avec toutes les conséquences d'accidents que cela peut entraîner. A ce jour, pour permettre cette solidarisation des fermes-supports des gradins de tribunes, on utilise essentiellement des bras de liaison entre cesdites fermettes, en plus des échafaudages situés en-dessous, et avec des triangles de contreventement, tels que celui décrit dans la demande de brevet NO FR 2.662.197 publiée le 22 novembre 1991. Cependant, malgré toutes les dispositions et les renforcements pris, il est certain que la forme en triangle de telles fermettes, limite d'une part l'inertie de celles-ci à leur extrémité la plus fine et crée des faiblesses à la liaison de chacune avec la fermette précédente ou suivante ; pourtant, cette forme en triangle avec la pointe la plus fine vers le bas, est nécessaire pour assurer une continuité de gradins avec une pente uniforme, sans décalage de marches trop importante entre une ferme et la suivante et permettre ainsi une vue correcte du spectacle à tout le public, tout en offrant un maximum de place sans faire des échafaudages trop élevés. Le problème posé est donc de pouvoir réaliser des fermettes supports, ainsi que des tribunes télescopiques et/ou démontables réalisées avec de telles fermettes pour obtenir une grande résistance à la charge supportée, jusqu'à au moins 600 kg/m , tout en assurant une pente uniforme des fermettes reliées les unes aux autres en tribune, en minimisant au mieux le nombre de bras de renfort liant les fermettes les unes aux autres après leur montage, tout en utilisant l'ensemble des équipements et éléments de surélévation et de contreventement existants de type échafaudages ; l'intérêt étant que les utilisateurs n'aient pas besoin d'avoir à changer leurs équipements standard, tout en pouvant utiliser des fermettes suivant la présente invention. Une solution au problème posé est une fermette de forme générale triangulaire, dont les côtés sont constitués par au moins une traversesupport inférieure de base, au moins un élément de traverse supérieure sur lequel sont fixées des marches pouvant supporter des charges et incliné, vers l'avant de la tribune, en direction de la traverse inférieure, et au moins un montant arrière vertical, lesdites traverses inférieure et supérieure et le montant arrière étant reliés entre eux par des bras intérieurs transversaux ; la partie avant de la fermette est constituée par un montant vertical dont la hauteur d est supérieure à celle d'une marche, et dont la partie supérieure du montant arrière est apte à coopérer et à être assemblé avec la partie inférieure d'un montant avant d'une fermette qui serait situé en arrière de la précédente et ayant les memes caractéristiques que celle-ci. Dans un mode préférentiel de réalisation, la hauteur du montant avant vertical est égale à un multiple n au moins égal à 2 et de préférence 2 de celle d'une marche et la hauteur dh de la partie supérieure du montant arrière coopérant avec la partie inférieure du montant avant est égale à un multiple n-l de la hauteur d'une marche. L'objectif de la présente invention est également obtenu en réalisant une tribune télescopique constituée de fermettes du type de celles décrites ci-dessus suivant la présente invention et comprenant de plus un caisson disposé en avant et contre la première fermette posée, d'une hauteur dl inférieure à celle d du montant avant vertical et constituant au moins une première marche. Le résultat est de nouvelles fermettes et tribunes télescopiques de grande résistance à la charge supportée, répondant ainsi au problème posé sans avoir les inconvénients des dispositifs actuels qui ne permettent pas, sauf en augmentant énormément les échantillonnages des éléments qui constituent et alourdissent alors les treillis supports des fermettes. En effet, en augmentant ainsi la partie avant des fermettes, grâce à un montant vertical avant d'une hauteur supérieure à celle d'une marche normale tel qu'il en existe à ce jour, on augmente ainsi l'inertie de la fermette, justement à cet endroit le plus fragile de sa réalisation ; d'autre part, du fait de cette sur-hauteur que l'on veut pourtant réduire pour assurer une continuité de hauteur de marche d'une fermette à l'autre, quand elles sont installées pour constituer une tribune, la présente invention assure un encastrement de la partie arrière de la fermette avec la partie avant de celle située en arrière, sur une hauteur correspondant à la différence entre celle de la première marche ainsi sur-haussée et celle d'une marche normale. Ainsi, si l'on prend une hauteur de marche standard de l'ordre de 25 cm par exemple, la hauteur du montant avant de la fermette correspondant à sa première marche, sera de l'ordre de 50 cm par exemple : l'encastrement d'une fermette par rapport à l'autre sera d'une hauteur également de 25 cm et la hauteur du caisson avant disposé contre la première fermette sur le sol, sera également de la même hauteur de 25 cm, pour compenser la hauteur double de la première marche de la première fermette qui devient alors la deuxième marche de la tribune. La hauteur h du décalage entre les fermettes, soit entre leurs traverses inférieures d'une fermette par rapport à la suivante, est alors toujours de la même valeur que celle que l'on trouve entre deux fermettes standard actuelles, ce qui permet bien de réutiliser des éléments de surélévation et de contreventement déjà connus. De telles fermettes réalisées suivant la présente invention, peuvent utiliser alors des profilés de treillis du même type que ceux utilisés pour les fermettes actuelles, mais du fait de la disposition particulière telle que décrite ci-avant et ci-après, la résistance de la fermette ainsi obtenue sera bien supérieure à celle réalisée à ce jour : en effet, un homme du métier connaissant la résistance des matériaux, sans qu'il soit nécessaire de faire l'exposé du calcul dans la présente invention, pourra déterminer et obtenir effectivement suivant la présente invention, une résistance à la charge portée de 600 kg/m2, sans avoir à alourdir excessivement lesdites fermes supports, soit à poids égal de profilés, et pour l'exemple d'une fermette de 3 mètres de long et 1 mètre de haut suivant un mode de réalisation du type de la figure 1, on peut avancer un gain de capacité de charge de l'ordre de 30 % par rapport à une fermette connue à ce jour. Ceci permet donc pour une capacité de charge donnée, d'une part de réduire le prix de revient de la fermette, et d'autre part de charger d'autant moins les éléments de surélévation compensant les décalages de hauteur h, alors que, dans le cas contraire, ils supporteraient une charge passive additionnelle diminuant d'autant plus la capacité de charge du public pouvant s'y installer. On pourrait citer d'autres avantages de la présente invention, mais ceux cités ci-dessus en montrent déjà suffisamment pour en prouver la nouveauté et l'intérêt. La description et les figures ci-après représentent des exemples de réalisation de l'invention, mais n'ont aucun caractère limitatif: d'autres réalisations sont possibles, dans le cadre de la portée et de l'étendue de cette invention, en particulier en changeant la disposition des bras intérieurs transversaux, le nombre des marches par fermette, leur hauteur et la disposition de la traverse inclinée supérieure par rapport aux marches supérieures et inférieures de la fermette. La figure 1 est une vue latérale d'une fermette suivant la présente invention. La figure 2 est une vue schématique en coupe d'une tribune télescopique suivant la présente invention. La fermette 1 suivant l'invention est de type connu, de forme générale triangulaire, dont les côtés sont constitués au moins par une traverse support inférieure 3 de base, au moins un élément de traverse supérieure sur lequel sont fixées des marches 2 ou plateformes pouvant supporter des charges telles que des gradins et sièges pour recevoir du public et incliné alors pour cela vers l'avant de la tribune, en direction de la traverse inférieure 3, et au moins un montant arrière vertical 4 pour assurer la rigidité et la résistance de l'ensemble, lesdites traverses inférieures 3 et supérieures 7, ainsi que le montant arrière 4, sont reliés entre eux par des bras intérieurs transversaux inclinés ou verticaux, formant un treillis et assurant ainsi la continuité d'inertie permettant la résistance voulue de l'ensemble de ladite fermette en fonction des échantillonnages des profilés métalliques utilisés pour constituer lesdites traverses, montants et bras. En particulier sur la figure 1, il est représenté des bras intérieurs transversaux 6 diagonaux, reliant la traverse-support inférieure 3 à chaque point d'appui des montants verticaux supportant l'avant de chaque marche ou plateforme 2. De plus, pour la première marche, ladite fermette représentée sur la figure 1, comprend un montant vertical 8 intermédiaire à l'aplomb de la deuxième marche 2 et supportant l'avant de celle-ci et l'arrière de la première marche de la fermette 1. Suivant la présente invention, la partie avant 15 de la fermette 1 est constituée par un montant vertical 5, dont la hauteur d est supérieure à celle d'une marche 2 et dont la partie supérieure 9 du montant arrière 4 est apte à coopérer et à s'assembler avec la partie inférieure d'un montant avant 5 d'une fermette 12 qui serait située en arrière de la précédente 1l et ayant les mêmes caractéristiques que celleci, tel que cela est représenté sur la figure 2. Pour permettre un bon encastrement entre deux fermettes successives 11, 12 par exemple, le montant arrière 41 comporte un doigt supérieur 10 s'enfilant dans une partie femelle inférieure correspondante du montant avant vertical 52. Afin de plus d'assurer cet encastrement d'une fermette par rapport à la suivante, la partie supérieure 9 du montant arrière 4 audessus dudit doigt supérieur 10 de chacune desdites fermettes, est en forme de U ouvert vers l'arrière et dont le profil intérieur correspond au profil extérieur de la partie inférieure du montant avant 5 : celui-ci vient donc s'y encastrer et y est immobilisé latéralement grâce aux deux parties latérales du U et il ne peut se dégager du fait de la présence du doigt 10 enfilé dans le montant avant 5 qui est creux et ouvert à sa partie inférieure pour cela. Un tel dispositif permet de ne pas avoir à rajouter de brasrenforts qui sont sinon nécessaires pour relier le bas de la fermette li à la fermette 12. Pour compenser la hauteur d du montant avant 5 de la fermette, supérieure à celle d'une marche, et de préférence au moins égale à un multiple n au moins égal à deux fois la hauteur d d'une telle marche 2, les tribunes installées telles que représentées sur la figure 2, comprennent un caisson 13 disposé en avant et contre la première fermette li posée sur le sol 11 ou toute autre structure de surélévation, d'une hauteur dl inférieure à celle d du montant avant vertical 5 et constituant au moins une première marche 14 ; en fait, ce caisson pourrait être lui-même constitué de n-l marches. Ainsi, la partie avant 15 de la tribune n'est pas constituée directement par la première marche 2 de la fermette 1,, mais par la combinaison dudit caisson 13 et du montant avant 5 de ladite fermette et et dont la hauteur d est alors décomposée en la hauteur dl du caisson 13 et d2 de la deuxième marche, qu'ils constituent alors. De préférence, n = 2 et l'ensemble des hauteurs de marches dl, d2, d3, etc..., et jusqu'à la dernière marche dh, sont égales ; cette hauteur dh de la dernière marche supérieure est également alors celle de la partie supérieure 9 du montant arrière 4, coopérant avec la partie inférieure du montant avant 5 de la ferme suivante, qui, dans le cas général, est sinon égale à un multiple n-1 de la hauteur d de marche 2. Suivant la figure 2, d'une façon connue, lesdites fermettes 1 sont assemblées les unes derrière les autres, sur et avec des échafaudages inférieurs 12 supports de celles situées en arrière pour compenser les différences et augmentations de hauteurs h successives, correspondant en fait, dans le cas de la figure 2, à cinq hauteurs d de marches 2, alors que dans l'exemple de la figure 1, cette hauteur h représente quatre fois cette hauteur de marche d. Suivant différents modes de réalisation, la traverse supérieure 7 peut être constituée de différentes façons, telle que par exemple sur la figure 1, inclinée dans la partie médiane et se terminant à ses deux extrémités par deux parties horizontales, dont celle située à l'avant constitue une marche 2, et celle située à l'arrière supporte la dernière marche 2 ; ceci est également le cas de la figure 2, mais dans celle-ci, la triangulation avant n'est constituée que par un seul bras intérieur transversal 18, alors que dans le cas de la figure 1, la triangulation avant est constituée, non seulement par un bras transversal 6, mais également par un montant vertical 8 intermédiaire à l'aplomb de la deuxième marche 2. Suivant la figure 1, les montants verticaux, supports de l'avant des marches ou plateformes 2, peuvent être prolongés par une partie supérieure 8I permettant par exemple d'y fixer des rambardes et/ou des sièges. Il est clair également que les figures 1 et 2 ne sont que des vues de côté et de profil de fermettes et de tribunes, mais que ces dernières, pour constituer les marches 2, sont constituées de fermettes suivant la figure 1 disposées suivant la figure 2 dans des plans parallèles ou quasiment parallèles et reliées entre elles par des contreventements et bras pour constituer un ensemble rigide et les éléments de support de marches 2 reçoivent alors des panneaux constituant alors les marches de gradins proprement dites. REVENDICATIONS 1. Fermette (1) de forme générale triangulaire, dont les côtés sont constitués par au moins une traverse-support inférieure (3) de base, au moins un élément de traverse supérieure sur lequel sont fixées des marches (2) pouvant supporter des charges et incliné en direction de la traverse inférieure (3), et au moins un montant arrière vertical (4), lesdites traverses inférieure (3) et supérieure (7) et le montant arrière (4) étant reliés entre eux par des bras intérieurs transversaux (6, 8), caractérisée en ce que la partie avant (15) de la fermette (1) est constituée par un montant vertical (5) dont la hauteur d est supérieure à celle d'une marche (2), et dont la partie supérieure du montant arrière (4) est apte à coopérer et à être assemblée avec la partie inférieure d'un montant avant (5) d'une fermette (12) qui serait situé en arrière de la précédente (1l) et ayant les mêmes caractéristiques que celle-ci. 2. Fermette (1) suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la hauteur d du montant avant vertical (5) est égale à un multiple n au moins égal à 2 de celle d'une marche (2) et la hauteur dh de la partie supérieure (9) du montant arrière (4) coopérant avec la partie inférieure du montant avant (5) est égale à un multiple (n-1) de la hauteur d'une marche (2). 3. Fermette (1) suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le montant arrière vertical (4) comporte un doigt supérieur (10) s'enfilant dans une partie femelle correspondante du montant avant (5). 4. Fermette suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie supérieure (9) du montant arrière (4) est en forme de U ouvert vers l'arrière et dont le profil intérieur correspond au profil extérieur de la partie inférieure du montant avant (5). 5. Fermette suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la traverse supérieure (7) est inclinée dans sa partie médiane et se termine à ses deux extrémités par deux parties horizontales, dont celle située à l'avant constitue la première marche (2) de la fermette et celle située à l'arrière supporte la dernière marche (2). 6. Fermette suivant la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend un montant vertical (8) intermédiaire à l'aplomb de la deuxième marche (2) et supportant l'avant de celle-ci et l'arrière de la première marche de la fermette (1). 7. Tribune télescopique et/ou démontable constituée de fermettes de forme générale triangulaire, dont les côtés sont constitués par au moins une traverse-support inférieure (3) de base, au moins un élément de traverse supérieure sur lequel sont fixées des marches (2) pouvant supporter des charges et incliné vers l'avant de la tribune en direction de la traverse inférieure (3), et au moins un montant arrière vertical (4), lesdites traverses inférieure (3) et supérieure (7) et le montant arrière (4) étant reliés entre eux par des bras intérieurs transversaux (6, 8), lesquelles fermettes (1) sont assemblées les unes derrière les autres avec des échafaudages inférieurs (12) supports de celles situées en arrière pour compenser les différences et augmentations de hauteurs h successives, caractérisée en ce que les parties avant (15) des fermettes (1) sont constituées par un montant vertical (5) dont la hauteur d est supérieure à celle d'une marche (2), et dont la partie supérieure du montant arrière (4) est apte à coopérer et à être assemblé avec la partie inférieure d'un montant avant (5) d'une fermette (12) qui serait situé en arrière de la précédente (11) et ayant les mêmes caractéristiques que celle-ci. 8. Tribune télescopique et/ou démontable suivant la revendication 7, caractérisée en ce que la hauteur d des montants avant verticaux (5) est égale à un multiple n au moins égal à 2 de celle d'une marche (2) et la hauteur dh de la partie supérieure (9) du montant arrière (4) coopérant avec la partie inférieure du montant avant (5) est égale à un multiple (n-t) de la hauteur d'une marche (2). 9. Fermette suivant l'une quelconque des revendications 7 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un caisson (13) disposé en avant et contre la première fermette (1 l) posée, d'une hauteur dl inférieure à celle d du montant avant vertical (5) et constituant au moins une première marche (14).