<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
"PMOHE: PUTE CONSTRUITE A Ts AI1 DE EERS A U z
Cette invention a trait à une péniche plate ou bateau analogue construit à l'aide de fers à U.
Le type de bateau spécial qui fait l'objet de cette invention est particulièrement soumis à des efforts élevés en raison de sa hauteur très faible par rapport à sa largeur et à sa longueur, ainsi qu'en rai- son du fait que la charge eat disposée d'une façon très irrégulière Bans le chargement d'un navire, -des précautions sont prises pour que le navire soit chargé uniformément , de façon que le poids soit équilibré et
<Desc/Clms Page number 2>
que le navire soit convenablement arrimé, de telle sorte que la coque ne soit pas soumise à des efforts exagérés.
Dans le cas d'une péniche Plates, c'est exactement l'inver- se qui a lieu. Une péniche peut être placée sous une tré- mie ou un plan incliné en vue du chargement et un des flancs ou extrémités de la péniche peut être fortement chargé, d'où il résulte que le bateau peut donner forte- ment de la bande eu être incliné vers la proue ou vers la pompe. toutes ces conditions produisant des efforts anormaux sur la structure. Un autre facteur qui intervient est que la structure doit résister aux efforts résultant du halage tout en' supportant la charge, condition qui, évidemment, ne s'applique pas à un navire.
En outre, une péniche plate est soumise à des chocs particulièrement intenses qui se produisent quand les remorqueurs qui halent ou poussent la péniche d'un endroit à un autre heurtent la coque de la péniche pour la pousser de côté ou en bout. Il s'ensuit qu'une coque de péniche plate est soumise à des efforts particulière- mentintenses.
Ordinairement, une péniche du genre qui fait l'objet de la présente invention doit posséder un faible tirant d'eau, être de construction économique et être en même temps très robuste. Suivant la pratique actuelle, les péniches plates sont généralement en bois. La construction en bois présente de graves inconvénients consistant en ce que la péniche se gonfle graduellement en s'imprégnant d'eau, de sorte qu'il est usuel de tenir compte d'une diminution élevée de la contenance, variable suivant l'âge de la structure. Ceci doit être considéré quand la péniche
<Desc/Clms Page number 3>
est expédiée pour recevoir une charge et constitue un facteur important dans le calcul de sa dépréciation et de la perte de son efficacité.
Quoiqu'une péniche faite de métal, par exemple de fer ou d'acier, obvie à cet incon vénient, le coût élevé de la construction en acier a constitué jusqu'à ce jour un obstacle tel que la plupart des péniches ont été construites en bois. Un autre incon- vénien-t de la construction en bois est qu'elle se déforme en raison du fait que la coque est beaucoup plus lourde par unité de longueur aux extrémités que dans la partie intermédiaire.
Ceci place normalement le point sous ten- sion et le fond sous compression* Par conséquent, un des buts principaux de l'invention est d'établir une construc- tion de coque métallique qui surmonte ces inconvénients, qui soit assez légère pour ne posséder qu'un faible tirant d'eau et qui soit néanmoins suffisamment robuste pour satisfaire aux efforts élevés imposés par les conditions de service de ce genre de péniche.
L'élément de construction métallique particulier appelé "fer à U" est désirable pour la construction d'une coque pour certaines raisons, en particulier parce que les fers à U peuvent être fixés lea uns aux autres le long de leurs ailes, qui peuvent être disposées à l'intérieur de la coque, et parce que le rivetage qui peut être emplo- yé pour fixer les fers à U les uns aux autres peut ainsi être maintenu en grande partie à l'abri de l'eau Les ailes constituent en outre des nervures de renforcement qui assurent la robustesse et la rigidité nécessairespt qui, en même temps, suppriment, à la fois en poids et en ,nombre une grande partie des couples transversaux.
De plus, dans la présente construction, ces ailes suppriment entièrement la charpente longitudinale. De cette façon,
<Desc/Clms Page number 4>
la légèreté de construction que doit ordinairement posséder une péniche plate, est assurée, de sorte que la péniche peut naviguer dans des eaux peu profondes et supporter son maximum de charge. Les fers à U sont un produit du commerce qui peut être employé en tous les points d'une coque et qui peut être, en général, d'une seule largeur (abstraction faité des variations qui seront mentionnées plus loin ). Ceci a comme résultat de supprimer les gran- des dépenses de manutention, de triage et de jonction qui augmentent si grandement le coût des constructions en tôle plates.
En tous cas, les dimensions des fers à U peuvent être limitées en nombre, pour une coque donnée, au point que la manutention et le triage ne présentent guère ou pas d'inconvénients, tandis que les assemblages bout à bout sont entièrement supprimés*
Cependant, l'emploi ides fers à U a présenté de graves inconvénients en raison de leur largeur va- riable, et ces inconvénientsont/été si sérieux que l'adoption de fers à U comme éléments de construction a été ajournée,en ce qui concerne leur emploi dans la construction des coques de bateaux. La façon la plus simple de surmonter cet inconvénient ,notamment l'emploi de fourrures, augmente la dépense au-point de supprimer presque entièrement l'avantage que présentent ces éléments.
La variation de largeur des 'fers à U résulte du fait que la température des cylindres de laminoirs varie. Un des buts principaux de l'invention eat de surmonter cet incon- vénient occasionné par lea variations de largeur des fers à U et de supprimer 1*emploi des. fourrures.
<Desc/Clms Page number 5>
Les buts généraux sus-mentionnés de l'inven- tion ainsi que d'autres qui lui sont propres, sont obtenus par le dispositif représenté sur les dessins annexés, étant bien entendu que ces dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemple d'une forme de réalisation de l'invention.
Fig.1 eat une coupe transversale faite du plan médian à l'un des flancs d'une construction de coque pour péniches platea suivant l'invention.
Fig.2 est une vue de côté fragmentaire de la péniche suivant l'invention* Fig.3 est une coupe transversale d'une des extrémités, d'une .péniche suivant l'invention.
Big.4 est un plan fragmentaire de cette péniche.
Des fers à U 5 s*'étendant d'une extrémité à l'autre de la péniche sont disposés côte à côte avec leurs ailes rivetées les unes aux autres pour constituer des nervures 6 préférablement disposées dans le sens longi- tudinal du bateau. Ces fers à U sont disposés latéralement de part et d'autre de la section médiane 7-7 De même, des fers à U 8 sont employés pour constituer les flancs de la coque et s'étendent d'une extrémité à l'autre. Le fer à U extrême de chaque côté du fond est espacé du fer à U le plus bas des flancs, et le flanc et le fond sont alors reliés à l'aide d'une plaque de cale 9 s'étendant d'un bout à l'autre du bateau et s'élevant le long des extré- mités inclinées.
Le fait de placer ces deux fers à U à un certain écartement l'un de l'autre permet de compenser toutes les inexactitudes de largeur susceptibles de résul tex de la différence de largeur des fers à U. Comme il a été dit plus haut, les- fers à U peuvent varier considéra- blement de largeur, même si on commande une largeur donnée, en raison du fait que les cylindres du laminoir varient
<Desc/Clms Page number 6>
de largeur sous l'influence des variations de température inhérentes à la fabrication.
Le pont est formé de fers à U 10 ayant leurs ailes préférablement tournées vers l'intérieur pour cons- tituer une surface supérieure lisse. Bien entendu, des éléments de charpente ou couples transversaux 11, 12 et
13 munis de membrures diagonales 14. 15 et 16, forment une poutre composée disposée transversalement et suppor- tant les flancs, le fond et le pont* Des goussets 18 rendent plus rigide la fixation de ces couples trans- versaux. Les. entailles 28 prévues dans les éléments trans- versaux constituent des ouvertures pour les nervures 6 .
On remarquera qu'il n'existe pas d'éléments de charpente longitudinaux du genre de ceux employés pour les couples transversaux. En fait, ce sont les nervures constituées par les ailes des fers à U 5 et des fers à U 10 qui assurent le renforcement longitudinal, de sorte que les éléments qui constituent la paroi de la coque sont aussi employés pour constituer les éléments de renforcement longitudinaux.
Ceci supprime le poids élevé des carlingues longitudinales, sans diminuer la robustesse du bateau et, en raison de la diminution du poids, non seulement le prix de revient de la péniche est beaucoup plus faible, mais la péniche est en outre beaucoup plus légère ,ce qui assure un faible tirant d'eau lui permettant de supporter la charge maximum* On remarquera que la légèreté est un facteur très important dans le cas dune péniche qui doit pouvoir s'approcher très près du. rivage et naviguer le plus souvent dans des eaux peu profondes. La portée laté- rales des ailes assure aussi un renforcement latéral qui
<Desc/Clms Page number 7>
contribue à réduire le poids au minimum.
Des fers à U 19 (fig*3) sont disposés trans- versalement pour constituer les extrémités inclinées. et un fer à U 20 eat disposé transversalement pour constituer la pièce d'extrémité et est préférablement munind'une cornière de renforcement 21. Des plaques 22 relient le fond et les= extrémités inclinées entre eux, et une plaque 23 relié chacune des extrémités inclinées à la plaque d'extrémité 20 correspondante, tandis qu'une plaque 24 relié les fers à U 10 du pont à la pièce d'extré- mité 20.
Une plaque 25 relie les fers à U latéraux à un fer de pont 26 qui est préférablement constitué par un f er à U dont une aile a été enlevée En disposant les flancs de la coque et le fer 26 à un écartement l'un - de l'autre, on compense toutes les inexactitudes de lar- geur susceptibles d'exister dans les fers à U 10 dont est composé le pont. La plaque 25 descend préférablement sur une assez grande distance le long du flanc de façon qu'elle puisse servir de plaque protectrice. Des goussets 27 peuvent être prévus pour protéger lea angles du pont.
Le mode d* action d'une péniche établie suivant l'invention a été expliqué précédemment en même temps que sa construction*
Il est évident que le fait de supprimer les poutres longitudinales diminue considérablement le prix de revient de la construction en acier, et il est évident que le fait que le pont est normalement sous tension et le fond normalement sous compression permet de constituer la coque/par des fers à U dont les ailes sont des nervures longitudinales se comportant à la façon d'organes de contre- ventement longitudinaux. En même temps, le poids est diminué, ce qui permet d'obtenir un faible tirant d'eau, avantage extrêmement important dans la construction des
<Desc/Clms Page number 8>
péniches.
En prolongeant les fers à U 5 jusqu*aux extré- mités inclinées, en disposant les fers à U pont d'un bout à l'autre de la longueur du bateau, et en dis- posant également les fers à U 8 qui constituent les flancs d'une extrémité à 1'*autres on supprime toutes les difficul- tés éprouvées dans l*assemblage des fers à U en ce qui concerne leurs extrémités Plusieurs péniches actuellement construites et en service établissent d'une façon absolue l*importance des avantages mentionnés*
Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées à la forme et à la disposition des éléments faisant l'objet de la présente invention sans s'écarter de l'esprit de cette invention*
EMI8.1
R n'a v x 3
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
"PMOHE: PUTE BUILT AT Ts AI1 FROM EERS TO U z
This invention relates to a flat barge or similar boat constructed using U-irons.
The special type of boat which is the object of this invention is particularly subjected to high stresses owing to its very low height in relation to its width and length, as well as owing to the fact that the load is heavy. very irregularly arranged When loading a ship, care is taken to ensure that the ship is loaded evenly, so that the weight is balanced and
<Desc / Clms Page number 2>
that the vessel is properly stowed so that the hull is not subjected to undue stress.
In the case of a Flat barge, the reverse is true. A barge may be placed under a hopper or an inclined plane for loading and one of the sides or ends of the barge may be heavily loaded, whereby the boat may give a lot of tape or be tilted towards the bow or towards the pump. all these conditions producing abnormal forces on the structure. Another factor involved is that the structure must withstand the forces resulting from hauling while supporting the load, a condition which, of course, does not apply to a ship.
In addition, a flat barge is subjected to particularly intense shocks which occur when the tugs which haul or push the barge from one place to another strike the hull of the barge to push it sideways or to the end. It follows that a flat barge hull is subjected to particularly intense stresses.
Ordinarily, a barge of the kind which is the object of the present invention should have a shallow draft, be of economical construction and at the same time be very robust. According to current practice, flat barges are generally made of wood. The wooden construction has serious drawbacks consisting in that the barge inflates gradually by being impregnated with water, so that it is usual to take into account a high reduction in capacity, which varies according to the age of the structure. This should be considered when the barge
<Desc / Clms Page number 3>
is shipped to receive a load and is an important factor in calculating its depreciation and loss of efficiency.
Although a barge made of metal, for example iron or steel, obviates this drawback, the high cost of steel construction has so far been such an obstacle that most barges have been built in. wood. Another disadvantage of timber construction is that it deforms due to the fact that the hull is much heavier per unit length at the ends than at the intermediate part.
This normally places the point under tension and the bottom under compression. Therefore, one of the main objects of the invention is to provide a metallic shell construction which overcomes these drawbacks, which is light enough to have only 'a shallow draft which is nevertheless sufficiently robust to meet the high forces imposed by the service conditions of this type of barge.
The particular metal building element called a "U-iron" is desirable for hull construction for certain reasons, particularly because U-bars can be attached to each other along their wings, which can be attached to each other. arranged inside the hull, and because the riveting which can be employed to fix the U-irons to each other can thus be kept largely protected from water The wings also constitute reinforcing ribs which provide the necessary strength and rigidity which, at the same time, eliminate, both in weight and in number, a large part of the transverse torques.
In addition, in the present construction, these wings completely eliminate the longitudinal frame. In this way,
<Desc / Clms Page number 4>
the lightness of construction which a flat barge ordinarily must possess is ensured, so that the barge can navigate in shallow water and withstand its maximum load. U-shaped irons are a commercial product which can be used at all points of a shell and which can generally be of only one width (abstracting from the variations which will be mentioned later). This results in eliminating the large handling, sorting and splicing expenses which so greatly increase the cost of flat sheet constructions.
In any case, the dimensions of the U-bars can be limited in number, for a given hull, to the point that handling and sorting present little or no inconvenience, while end-to-end connections are entirely eliminated *
However, the use of U-irons has presented serious drawbacks due to their varying width, and these drawbacks have been so serious that the adoption of U-shaped irons as building elements has been postponed, as far as concerns their use in the construction of boat hulls. The simplest way to overcome this disadvantage, particularly the use of furs, increases the expense to the point of almost completely eliminating the advantage of these elements.
The variation in width of the U-bars results from the fact that the temperature of the rolling mill rolls varies. One of the main objects of the invention is to overcome this drawback caused by variations in the width of U-bars and to eliminate the use of them. furs.
<Desc / Clms Page number 5>
The above-mentioned general aims of the invention as well as others which are specific to it, are obtained by the device shown in the appended drawings, it being understood that these drawings are given only by way of example. one embodiment of the invention.
Fig.1 is a cross section made from the median plane to one of the sides of a hull construction for barges platea according to the invention.
Fig.2 is a fragmentary side view of the barge according to the invention * Fig.3 is a cross section of one of the ends of a .péniche according to the invention.
Big.4 is a fragmentary plan of this barge.
U-shaped irons 5 extending from one end of the barge to the other are arranged side by side with their wings riveted to each other to form ribs 6 preferably arranged in the longitudinal direction of the boat. These U-shaped irons are arranged laterally on either side of the middle section 7-7. Similarly, U-shaped irons 8 are used to form the sides of the shell and extend from one end to the other. The extreme U-iron on either side of the bottom is spaced from the lower U-iron of the sidewalls, and the sidewall and bottom are then connected using a wedge plate 9 extending end to end. the other from the boat and rising along the sloping ends.
The fact of placing these two U-shaped irons at a certain distance from one another makes it possible to compensate for all the inaccuracies in width liable to result from the difference in width of the U-irons. As has been said above, U-bars can vary widely in width, even if a given width is ordered, due to the fact that the rolling mill rolls vary
<Desc / Clms Page number 6>
width under the influence of temperature variations inherent in manufacturing.
The deck is formed of U irons 10 having their wings preferably turned inward to provide a smooth upper surface. Of course, structural elements or transverse couples 11, 12 and
13 provided with diagonal members 14, 15 and 16, form a composite beam arranged transversely and supporting the sides, the bottom and the deck * Gussets 18 make the fixing of these transverse couples more rigid. The. notches 28 provided in the transverse elements constitute openings for the ribs 6.
It will be noted that there are no longitudinal structural elements of the kind used for transverse couples. In fact, it is the ribs formed by the wings of the U-irons 5 and of the U-irons 10 which provide the longitudinal reinforcement, so that the elements which constitute the wall of the hull are also used to constitute the longitudinal reinforcing elements. .
This eliminates the high weight of the longitudinal cabins, without reducing the sturdiness of the boat and, due to the reduction in weight, not only is the cost of the barge much lower, but the barge is also much lighter, this which ensures a shallow draft allowing it to support the maximum load * It will be noted that lightness is a very important factor in the case of a barge which must be able to approach very close to the. shore and mostly navigate in shallow water. The lateral reach of the wings also provides lateral reinforcement which
<Desc / Clms Page number 7>
helps keep weight to a minimum.
U-shaped irons 19 (fig * 3) are arranged transversely to form the inclined ends. and a U-shaped iron 20 is arranged transversely to constitute the end piece and is preferably provided with a reinforcing angle 21. Plates 22 connect the bottom and the inclined ends to each other, and a plate 23 connects each of the inclined ends. to the corresponding end plate 20, while a plate 24 connects the U-bars 10 of the bridge to the end piece 20.
A plate 25 connects the lateral U-bars to a deck iron 26 which is preferably constituted by a U-iron with one wing removed By arranging the sides of the hull and the iron 26 at a spacing between the other is to compensate for any inaccuracies in width that may exist in the U 10 irons of which the bridge is made. The plate 25 preferably descends a sufficient distance along the sidewall so that it can serve as a protective plate. Gussets 27 may be provided to protect the angles of the bridge.
The mode of action of a barge established according to the invention has been explained previously at the same time as its construction *
It is obvious that the fact of eliminating the longitudinal beams considerably reduces the cost price of the steel construction, and it is obvious that the fact that the bridge is normally under tension and the bottom normally under compression makes it possible to constitute the hull / by U-shaped bars whose wings are longitudinal ribs behaving like longitudinal bracing members. At the same time, the weight is reduced, which makes it possible to obtain a shallow draft, an extremely important advantage in the construction of
<Desc / Clms Page number 8>
barges.
By extending the U-irons 5 to the inclined ends, by arranging the U-bridges across the length of the boat, and also by arranging the U-irons 8 which constitute the sidewalls from one end to the other all the difficulties experienced in the assembly of U-bars with regard to their ends are eliminated. Several barges now built and in service absolutely establish the importance of the advantages mentioned *
Of course, various modifications can be made to the shape and arrangement of the elements which are the subject of the present invention without departing from the spirit of this invention *
EMI8.1
R has v x 3
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.