Brevet FR2984865A1 — publié le 20130628

- 1 - FLECHE HORIZONTALE DE LEVAGE ET DE MANUTENTION EN COMBINAISON AVEC UNE STRUCTURE CENTRALE TUBULAIRE DE BATIMENT DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne le domaine des grues de levage pour la manutention des matériaux nécessaires à l'édification de bâtiments. Elle est relative à une flèche horizontale de levage et de manutention de type grue à tourelle, en combinaison avec une structure centrale tubulaire de bâtiment. TECHNIQUE ANTERIEURE La construction de bâtiments importants, particulièrement les tours élevées de bureaux ou d'habitation, supportent parfois une grue qui s'élève en même temps que l'édifice. Pour la construction de petits bâtiments de type maison individuelle, lorsqu'une grue est prévue, celle-ci est implantée à l'extérieur de la construction et nécessite le plus souvent une adaptation au sol pour sa stabilité. Pour ces petits bâtiments, le volume des manipulations ne justifie pas habituellement une grue capable de couvrir la surface totale du bâtiment à construire de telle sorte que l'opération de levage peut nécessiter une opération de translation complémentaire. EXPOSE DE L'INVENTION La demande de brevet français enregistrée sous le numéro 11/03127 décrit une structure centrale tubulaire de bâtiment et son procédé de préfabrication. Cette structure, qui assure éventuellement une fonction thermique, supporte à sa partie supérieure la partie centrale de la charpente. La présente invention concerne une flèche horizontale de manutention comparable à celle d'une grue à tourelle, ladite flèche étant en combinaison avec la structure centrale verticale du bâtiment pour desservir de façon optimale la surface totale du bâtiment pendant la construction de celui-ci. - 2 - La tourelle de rotation de la flèche est fixée sur la structure centrale du bâtiment par l'intermédiaire de cadres métalliques verticaux qui remplissent la fonction d'étriers de fixation des pièces maîtresses de charpente. Ainsi ladite flèche permet également la manutention et la mise en place dedites pièces maitresses de charpente sur la structure centrale Ladite structure centrale, de type tubulaire, est préfabriquée en atelier, de préférence en plusieurs tronçons qui sont assemblés sur le chantier par une grue sur camion. Cette même grue peut positionner également la flèche objet de la présente invention en partie haute de façon avantageuse. La structure tubulaire centrale étant munie en partie basse d'une trappe d'accès et équipée intérieurement d'une échelle, un opérateur accède à la partie haute de ladite structure centrale pour effectuer la liaison de la tourelle de rotation avec la flèche équipée des étriers sur ladite structure centrale. Cette flèche est séparée des étriers après la mise en oeuvre du gros-oeuvre, de la charpente et après l'approvisionnement des matériaux de couverture sur cette dernière. Ladite flèche est ensuite glissée sur un pan de toiture et descendue au sol avant la réalisation de la couverture. La flèche peut avoir différentes formes et utiliser différents matériaux. Cependant la 20 manutention courante de matériaux sur des bâtiments de faible importance peut privilégier l'utilisation d'un monorail horizontal haubané à partir de la tourelle de rotation, ledit monorail supportant et guidant un treuil à chariot. Le monorail et la tourelle de rotation peuvent être avantageusement en alliage d'aluminium et les câbles des haubans en acier pour un bon rapport masse/capacité de charge. 25 En fonction de la capacité de levage souhaitée, la stabilité de la structure centrale peut être renforcée par des haubans reliant sa partie haute aux fondations. DESCRIPTION DES DESSINS RELATIFS A LA MEILLEURE REALISATION DE L'INVENTION 30 La figure 1 montre la meilleure réalisation connue de l'invention : la structure centrale tubulaire préfabriquée (1) du bâtiment à construire est livrée sur le chantier et - 3 - assemblée sur un massif de fondation (11). Dans la version dessinée, cette structure est composée de trois tronçons (111, 112, 113). Elle comporte une trappe d'accès (12) et une échelle intérieure (13). Si nécessaire, cette structure peut recevoir des haubans (14) pendant la construction du gros-oeuvre. La grue mobile qui met en place les tronçons positionne ensuite la flèche de manutention (2) sur la partie supérieure de ladite structure. La figure 2 montre les étriers de fixation (3) des pièces maitresses de charpente (4), la liaison boulonnée (311) ainsi que le cadre (31), l'ensemble constituant l'interface entre la structure (1) et la tourelle de rotation (4) de la flèche (2). Un opérateur accède à la partie haute de la structure (1) par la trappe d'accès (12) et l'échelle (13) pour effectuer la liaison boulonnée (312) des étriers (3) avec ladite structure. Le cadre (31) comporte les galets de guidage (32) et de support (33) du cadre (41) de la tourelle rotative (4). Il comporte également le moteur (34) d'entrainement en rotation de la tourelle (4) par une transmission connue de type galet de friction ou couple pignon crémaillère. La figure 3 montre un exemple de concept de flèche adapté à la manutention de charges relativement faibles compte tenu des matériaux utilisés pour ce type de petit bâtiment. Le dimensionnement de ladite flèche, et donc sa capacité de charge, est limité de préférence par sa manutention manuelle au démontage afin d'éviter le déplacement d'une grue mobile pour cette seule opération. A cette fin, la meilleure réalisation connue concerne un monorail horizontal (21) qui reçoit un treuil de levage à chariot (22). Ledit monorail est haubané depuis la tourelle de rotation dans son plan axial vertical ainsi que dans le plan horizontal de chaque côté du monorail. La structure métallique (23) de la tourelle de rotation ainsi que la structure métallique (24) de fixation du contrepoids (25) peuvent être articulées pour réduire l'encombrement de l'ensemble pour le transport. Ledit contrepoids est suspendu contre la structure métallique (24) par un câble (26) fixé à un treuil (27) sur la tourelle de rotation (4), ledit treuil étant commandé manuellement de façon irréversible. Ce dispositif permet de descendre ledit contrepoids au sol avant le démontage de la flèche. Le treuil de levage à chariot est déplacé près de la tourelle afin d'être également déposé. Ces opérations d'allégement de la flèche étant exécutées, celle-ci peut être désolidarisée du cadre (31) par le démontage d'un bloc de galets (32, 33) représentés à la figure 2 et glissée le long de la charpente avant d'être déposée au sol. Le cadre d'interface (31) équipé des autres blocs de galets et du moteur (34) d'entrainement en rotation de la tourelle est démonté des étriers (3) à la liaison boulonnée (311) et descendu au sol. La charpente peut alors être complétée pour couvrir la structure centrale (1) du bâtiment. 15 20 25 30 REVENDICATIONS1 - Flèche horizontale de levage et de manutention pour la construction de petits bâtiments Caractérisée en ce qu'elle est combinée avec une structure centrale tubulaire du bâtiment à construire, sa tourelle de rotation étant fixée sur ladite structure par des étriers servant d'interface entre la dite tourelle de rotation et ladite structure et permettant la mise en place de la charpente et l'approvisionnement des matériaux de couverture avant son démontage. 2 - Flèche horizontale de levage et de manutention pour la construction de petits bâtiments selon la revendication 1 Caractérisée en ce qu'elle est positionnée par une grue de manutention des tronçons préfabriqués de la structure après leur mise en place et fixée au dernier tronçon par un opérateur ayant accès à une liaison boulonnée par une échelle fixée à l'intérieur de la structure tubulaire. 3 - Flèche horizontale de levage et de manutention pour la construction de petits bâtiments selon les revendications 1 et 2 Caractérisée en ce qu'elle peut être allégée de son treuil à chariot et de son contrepoids et séparée ensuite du cadre d'interface avec la structure cour être déposée au sol après son utilisation. 30