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B VE1# Dr INVE;NTION Système oomplet de charpente métallique en tôle
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------------------------------------------- emboutie à éléments interchangeables permettant l'exten-
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---------------------------------------------------- sion des portées de fermes et de leurs écarte- ments.
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prinoipaleoent les fermes, doivent être construites pour chaque cas; les éléments sont différents les uns des au- tres, exige.nt de nombreux réparas et une étude spéciale pour chaque construction.
Les opérations d'usinage sont longues et multiples, demandent une main d'oeuvre onéreuse spécialisée, la stan- dardisation ne peut s'appliquer qu'à un type unique de série, les pannes exigent des profilés lourds lorsqu'on dépasse des petits écartements et alourdissent la cons- truction; lescouvertures ne peuvent être posées qu'après le montage complet de la charpente et par des ouvriers couvreurs.
La présente invention a pour butde remédier à tous ces inconvénients.
1 En permettant à un même type d'élément de servir dans plusieurs cas et de construire des fermes dont la
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largeur peut être augmentée du simple au double, avec des écartements entre fermes proportionnels aux efforts, sans avoir rien à changer à la constitution des éléments,
2 D'être interchangeables et de servir aussi bien comme élément de ferme que comme poteau de ferme,
3 sa fabrication en tôle emboutie, d'après le sys- tème indiqué ci-après, augmente le rendement et diminue les temps d'usinage,
4 L'assemblage facultatif des éléments entre eux à l'aide de coquilles en tôle emboutie évite le cisail- lement des boulons et rivets,
5 Les pannes en tôle découpée et matrioées et leurs ailes ou nervures en forme de solide d'égale résistance évite toute déformation et les rend plus légères à ré- sistance égale toutes les sections de métal travaillant au même -eaux.
6 Les mêmes pannes peuvent servir à former simul- tanément la couverture en tôle forte, en leur donnant la forme des profils indiqués dans les figures 20, 21, 22, 25, 27.
7 On peut également leur donner un profil qui en permet l'emploi simultané comme ouverture formant ché- neau ou gouttière, lorsqu'il s'agit de pannes de rives, ces profils sont indiqués dans les figures 30, 31, 32 et 33.
Ainsi qu'on peut en Juger,toutes ces pannes sont formées d'une seule feuille de tôle découpée et matricée suivant lesbesoins.
Les poutres de parquetages peuvent être constituées par le même procédé et nervurées également à la presse pour en augmenter la rigidité (voir figures 20, 21, 22, 23 et 24). l'ensemble du système permet donc la construction
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simultanée de la charpente, de la couverture et des planchers métalliques.
On remarquera que des joints de dilatation ont été prévus entre les éléments de planchers et au besoin de couverture.
Afin d'avoir une gamme aussi restreinte que possi- ble et pour utiliser les chutes de tôle, on aprévu pour les cas où les dimensions des fermes ne correspondraient pas à celles des éléments assemblés, un système de gous- sets extenseurs en tôle qui permet de remédier à cette difficulté. pour cela, on emploie des goussets extenseurs qui se placent soit entre deux éléments de ferme formant une demi ferme lorsqu'il s'agit d'une ferme à 4 éléments, soit au faitage entre les deux éléments médians, soit à ces deux points simultanément et en général suivant l'impor- tance des augmentations de dimensions nécessaires.
les figures 34, 35, 36, 37 indiqueront la forme et les em- placements de ces goussets (les lignes de trous poin- çonnés ne sont indiqués qu'à titre d'explication mais seront tracés suivant les besoins, les cas étant varia- bles à l'infini mais répondant à tous les besoins).
On remarquera que la forme des goussets leur permet de prolonger la pente des éléments sans y rien changer.
Les éléments ont la forme d'un trapèze ou d'un triangle tronqaé dont les deux plus petits côtés sont parallèles; les grands côtés formant l'entrait et l'ar- balétrier pouvant être constitués suivant les angles ou pentes différents répondant à la situation climatérique, ils peuvent donc être changés sans nuire au principe du brevet. leur entretoisement intérieur sera d'un système courant (ferme belge, américaine, anglaise, etc.;leurs
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barres découpées pour former solide d'égale résistance, une fois pliées et matricées; l'élément entier membrure- barres, etc. étant découpé dans la même feuille et en une seule fois.
Ces éléments serviront à la constitution de fermes à 2 ou 4 éléments (dans ce dernier cas ils seront inver- sés deux à deux comme indiqué sur la figure 8.
Ils pourront servir de même comme poteaux de ferme; lorsque leur plus petit côté sera assemblé à la ferme le contreventement sera à l'extérieur de celle-ci; lors- que ce sera son autre côté, le contreventement sera à l'intérieur, De quelque manière que seront assemblés les éléments de poteau et de ferme, le contreventement partira du pied de la ferme. ,
L'épaisseur des tôles constituant les éléments sera proportionnel aux efforts.
On pourra par le même procédé de fabrication par découpage et matriçage, fabriquer des éléments de pylo- nes pour transport de force, pour voie aérienne, etc. le sytème de charpente se complètera par la cons- titution de pannes, de solives, de poutres matricées et découpées dans la tôle et conservant le même principe de solide d'égale résistance sur chaque face, l'une tra- vaillant suivant la flexion horizontale, l'autre suivant la flexion verticale.
En plus des pannes courantes dont la description vient d'être faite, le système comprend également des pannes couvertures,, des solives ou lambourdes et des poutres servant en même temps de parquette 'ou de cou- verture.
On pourra avec le même principe de découpage et matriçage à la presser fabriquer des pylônes pour trans- port de fore, pour voies aériennes et pour tous bâtis
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constituée actuellement par des assemblages de fers pro- filés, seule la matrice changera, mais le procédé restera le même.
Le système de charpente se complètera par la fabrica- tion de pannes, solives, poutres, etc. également matricées et découpées dans la tôle et conservant le même principe de solide d'égale résistance sur chaque aile, lune tra- vaillant solvant la flexion horizontale ou oblique (couver- tare, panne) l'autre travaillant à la flexion verticale.
En plus des pannes courantes dont la description vient; d'être faite, on pourra employer des pannes, formant si- multanément la couverture en tôle forte et des solives formant en même temps les planchers en tôle forte.
Dans le premier cas, la feuille de tôle sera repliée suivant un profil déterminé, les parties tombantes formant les pannes et les parties horizontales formant la partie couverture dont un côté pourra être lui même replié pour former recouvrement afin de faciliter l'écoulement des eaux de pluies.
Dans le second cas les tôles seront repliées de cha- que côté, la partie repliée, formant la solive et la partie horizontale formant le parquetage (afin de donner plus de rigidité aux tôles formant le parquetage on pourra les ren- forcer par des nervures embouties è la presse, on pourra agir de même pour les pannes couvertures). les figures 25, 26 et 27 pour les parties couverture et faitage indi- queront des exemples de profils de pannes couvertures; les figures 11 ou 14 sont des pannes de rives formant en même temps gouttières sur un de leurs côtés, les figures 12 et 13 sont des variantes de la forme à donner aux pan- nes gouttières ou cheneaux.
Le contreventement des pannes faitières formant/couverture ou des pannes simples se fera
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à l'aide d'une contrefiche découpée dans la tôle et repliée pour former solide d'égale résistance, voir figs. 9 et 10.
Ce système de panne couverture gouttière., permet de mettre hors d'eau un bâtiment au fur et à mesàre qu'on as- semble sa. charpente et sans avoir'recours aux couvreurs, la couverture faisant partie de celle-ci,
La fig. 1 représente schémaiquement un type d'élé- ment trapézoïdal interchangeable.
La fig. 2 représente un élément découpé à la presse
La fig. 3 représente la même matrice, les ailes pliées droite (pour un élément complet il en fwdra un autre dont les ailes seront pliées à gauche puisqu'il faut deux feuilles découpées et matricées accolées l'une contre l'au- tre pour former un élément complet; on pourra placer de petites entretoises entre les deux feuilles dans les parties assemblées par rivet ou soudées dos à dos électriquement)
La fig. 4: est un élément en forme de triangle rec- tangle (schéma),
La fig'. 5 est un élément de ferme en arc (découpé).
La fig. 6 est le même terminé.
La fig. 7 est une ferme simple à deux éléments in- terchangeables.
La fig. 8 est une ferme à double portée à 4 éléments On remarquera l'inversion des éléments deux à deux, l'ar- balétrier du premier devenant l'entrait du second, les po- teaux sont semblables aux éléments de fermes.
La fig. 9 est une ferme à double portée à 6 éléments en forme de triangles rectangles.
La fig. 10 est une ferme en arc constituée par des éléments de la fig. 6.
Les figs. 11, 12, 13 et 14 sont des types de gous- sets d'assemblages en tôle emboutie épousant la forme ex-
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térieure des éléments qu'ils assemblent. on peut se servir ad lib de ces goussets ou de goussets ordinaires.
La fig, 15 est un flan en tôle découpée pour former une panne ordinaire mais celle-ci a la forme de ses ailes en solide d'égale résistance.
La fig. 16 est la même matricéeet terminée.
Las/figs 17 et 18 sont des vues de barres de- contre- ventement à ailes en forme de solides d'elle résistance.
La fig. 19 est une vue d'une panne Et des barres de contreventement assemblées avec les fermes
La fig, 20 est une vue d'une anne solive formant en mémo temps parquetage (en profil) assembiage par les grandeailes.
La fig, 21 est la même assemblée par les petitesai- les (NB: on peut construire des pannes parouet à ailes semblables suivant les chaînes qu'elles ont à supporter)..
On remarquera les joints de dilatation interposés entre les éléments pour éviter les déformations.
La fig. 22 est un cours de solives parquetage avec revêtement en béton et joints de dilatation.
On pourra nervurer transversalement les parquets et les couvertures, ces nervures seront obtenues par embou- tissage à la presse.
La fig, 23 est une vue en perspective cavalière de plusieurs solives de parquet assemblées.
La. fig. 24 est une vue d'assemblage des solives avec une poutre de soutien.
La fig, 25 est une panne couverture de faitage.
La fige 26 est une vue d'un cours de pannes assem- blées dont un côté forme recouvrement sur la panne précé- dente.
La fig. 27 est un fragment de panne couverture.
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La fig. 28 montre une barre de contreventement assem- blant une panne faîtière.
La fig. 29 en est le rabattement,
La fig. 30 est une panne couverture formant cheneau.
La fig. 31 est le profil de celle-ci.
Les -Liés. 32 et 33 sont des exemples de profils de gout- tières terminant une panne couverture de rives.
La fig. 34 est un type de gousset extenseur permet- tant d'agrandir les fermes n'ayant pas les dimensions exac- tes des éléments interchangeables. Ce gousset de place entre deux éléments de ferme à 4 éléments, il est le même du côté de l'entrait que du côté de l'arbalétrier.
La fig. 35 est une vue schématique de l'emplacement des goussets sur ferme à 4 éléments, la fig. 36 est ungousset extenseur de faitage pour ferme à 4 éléments. les fies, 37 et 38 sont les goussets extenseurs pour fermes s à deux éléments.
La fig. 3 est une vue schématique de l'assemblage des goussets 37 et 38.
La fig. 40 est la perspective d'une panne couverture chèneau avec nervure transversale de renfort,
La fig. 41 est un détail des éclisses ou couvre-joints assemblant deux pannes couverture de même la fig. 42.
La fig. 43 est une vue générale de couvert) re du même système,
Il va sans dire que la grandeur, la nature du métal et les formes autres que celles indiquées, mais s'inspi- rant du même principe de conception et de fabrication ne changentrien aux principes du brevet.