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POUTRE EN TOLE ARMEE ET BETONNEE.
Objet - La présente invention a pour objet l'utilisation de la tôle soit ondulée,soit profilée,avec une armature en acier,soudée ou non, et un remplissage de béton, pour la confection de planchers,toitures, ou tout autre élément de construction.
Les poutres courantes actuelles en laminés à double T ont une âme beaucoup trop forte,d'où une augmentation inutile du poids et de la dépense,les moments d'inertie de ces poutres ne variant pas pro- portionnellement aux moments de flexion,d'où il résulte que sur toute la longueur une forte quantité de métal n'est pas utilisée. Les poutres à treillis proportionnent le travail du métal aux efforts qu'il a à supporter, mais le prix de ces poutres est prohibitif pour les cons- tructions courantes. Les poutres en béton armé présentent les mêmes inconvénients que celles en laminé et demandent en outre un coffrage provisoire très dispendieux et ne peuvent être transportées.
Il serait cependant plus économique d'employer le béton dans les pièces soumises en totalité ou partiellement à des efforts de compression à condition de supprimer tout coffrage provisoire,ce dernier augmentant inutilement le prix de revient.
La présente invention a pour but l'utilisation de la tôle pour la fabrication économique en usine de solives ou poutres légères, présentant un profil rationnel, avec armature en acier inférieure subissant les efforts de traction,pouvant être mise en place rapide- ment sans aucun étai,et servant, une fois en place de coffrage pour
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la béton.Ce dernier présentant sa plus forte section à la partie supérieure où se développent les efforts de compression travaillera le plus rationnellement et le plus économiquement possible,le béton de la partie inférieure servant à donner de l'homogénéité à l'ensem- ble des différents éléments constitutifs de la poutre.La poutre aura son maximum de résistance une fois le béton coulé,
les parois latéra- les en tôle jouant alors le rôle des étriers dans la construction en béton armé actuelle et l'ensemble de la tôle concourant à la résis- tance générale de l'ensemble,c'est-à-dire aux efforts de compression supérieurs et aux efforts de traction inférieurs et aux différents efforts se produisant dans le plan vertical.Pour des charges assez faibles l'armature en acier pourrait même être supprimée.
Description - Les dessins ci-joints représentent à titre d'exemples deux formes d'exécution de l'objet de la présente invention.La figure I est une vue latérale d'une poutre.La figure 2 est une vue en plan de cette poutre.La figure 3 est une coupe verticale transversale d'une poutre en tôle ondulée et la figure 4 une coupe verticale trans- versale d'une poutre en tôle plane profilée.
Dans les dessins I désigne la tôle pliée aux extrémités pour former ancrage vertical 2 et horizontal 3;une armature 4 peut âtre soudée à la partie inférieure de la tôle et recourbée en 5 aux extré- mités, figures I et 2,de manière à maintenir une ancre 5'.La partie inférieure de la tôle peut être recourbée comme en 6,figure 3, ou présenter des languettes 7,figure 4,exécutées à l'emporte-pièce dans le sens longitudinal ou transversal pour la fixation des plafonds.
La partie supérieure de la poutre représentée figure 3 peut recevoir une lambourde en bois 8 fixée à la poutre par des languettes latéra- les 9 et isolée de la poutre par une matière antivibratrice 10;dans la figure 4 la lambourde est supprimée,le parquet étant fixé direc- tement à la poutre par des agrafes mobiles en tôle II coulissant le long de la poutre et retenues par des saillies latérales 12,cette agrafe est représentée,ici,développée;
en 13 est une bande composée de matières isolantes sur laquelle repose le parquet 14.A la partie supérieure des parois latérales des poutres,des languettes 15 sont éxécutées à l'emporte-pièce.Des fers de fixation 16 peuvent être
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prévus dans la poutre de la figure 3 pour la pose de planchers d'entrevoux I9,ces fers de fixation étant remplacés dans la poutre de la figure 4 par des épaulements profilés 17.Des orifices 18,figure 2,sont percés à la partie supérieure des poutres pour permettre le coulage du béton.Pour de grandes portées,les poutres pourraient comporter sur les faces latérales des cannelures verticales embouties afin d'augmenter la rigidité.
D'autres formes plus économiques ou répondant à d'autres condi- tions d'emploi pourraient également être adoptées.C'est ainsi que la poutre en tôle ondulée de la figure 3 pourrait être exécutée avec deux parois latérales distinctes,ces parois étant clouées à la par- tie supérieure sur une lambourde et à la partie inférieure sur un tasseau plus petit sur lequel on fixerait les lattes à plafond.En donnant aux deux parois latérales en tôle une hauteur plus forte au milieu de la portée on obtiendrait facilement l'inclinaison nécessai- re dans certains cas,par exemple pour une terrasse,une toiture etc.
La poutre en tôle plane profilée de la figure 4 pourrait avoir la forme d'un V avec suppression des épaulements 17,des saillies 12, de l'isolant 13 et des languettes 15 pour l'éxécution de planchers économiques,l'isolation thermique ou accoustique pouvant du reste être réalisée par une feuille isolante posée d'une solive à l'autre.
Pour éxécuter un plancher avec lés poutres faisant l'objet de la présente invention,on pose les poutres de niveau sur les murs, puis, éventuellement,des panneaux terminés formant plafond,on conti- nue ensuite à monter les maçonneries des murs de façon à ancrer fortement les poutres. On place ensuite les planchers ou panneaux d'entrevoux I9,puis on passe dans les trous laissés par les languet- tes 15 des aciers ronds d'armature 20 et l'on coule le béton 21 en ayant soin, dans le cas de la figure 4,de laisser un jeu de chaque coté de la solive pour le passage des agrafes II;on coule ensuite, par les orifices supérieurs 18 du mortier ou du béton fin dans la poutre;
ce mortier pénètre dans les maçonneries des murs par les extrémités des solives et, en bouchant tous les vides qui pourraient s'y trouver, donne une très grande cohésion aux différents éléments des murs et de la poutre,et,en s'échappant par les ouvertures des
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languettes latérales 15,augmente également l'adhésion de la poutre et du béton de la dalle d'entrevoux.Lorsque le béton est sec on cloue le parquet 14 sur les lambourdes 8 figure 3;pour la poutre profilée de la figure 4,le parqueteur introduit les agrafes II par des rainures ménagées dans les rebords 12 de la poutre et les glisse le long de la poutre au fur et à mesure de la pose des lames de parquet.
Avantages - Les avantages de la susdite poutre sont les suivants : grande économie de fabrication,de transport,de manutention et de pose,due à la légèreté de la poutre et à la suppression complète des étais et des coffrages ; économie de matériaux étant donnée sa forme rationnelle ; économie dans la pose des plafonds, ceux-ci pouvant être exécutés en usine et agrafés directement à la solive par des systèmes d'égrafage faisant partie de la solive,contrairement à la construction actuelle en béton ou en fer demandant dans ce cas des agrafes spéciales ou des hourdis pleins ou creux,lourds et chers;
économie dans la pose des parquets par la suppression de la pose des lambourdes ou par la suppression des lambourdes elles-mêmes ; liaison parfaite de la solive avec la dalle d'entrevoux et avec les murs;chainage de ces murs sans dépense supplémentaire; poids mort des planchers réduit de moitié d'où réalisation d'une grande économie sur la construction et les fondations; suppression des aléas dûs à une surveillance défectueuse,à la mal- veillance et à de multiples causes dans la construction en béton armé; isolation accoustique obtenue pratiquement et efficacement sans travail ni dépense supplémentaire sur le chantier.
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Beam in reinforced and concrete sheet metal.
OBJECT - The present invention relates to the use of either corrugated or profiled sheet, with a steel frame, welded or not, and a concrete filling, for making floors, roofs, or any other construction element. .
Current double T-rolled beams have a much too strong web, hence an unnecessary increase in weight and expense, the moments of inertia of these beams not varying in proportion to the bending moments, where it follows that over the entire length a large amount of metal is not used. Truss beams proportion the work of the metal to the stresses it has to endure, but the price of such beams is prohibitive for current constructions. Reinforced concrete beams have the same drawbacks as laminated beams and also require very expensive temporary formwork and cannot be transported.
However, it would be more economical to use concrete in parts subject in whole or in part to compressive forces on condition that all temporary formwork is removed, the latter unnecessarily increasing the cost price.
The object of the present invention is the use of the sheet for the economical manufacture in a factory of joists or light beams, having a rational profile, with lower steel reinforcement undergoing tensile forces, which can be put in place quickly without any prop, and serving, once in place as formwork for
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The concrete, which has its largest section at the upper part where the compressive forces develop will work as rationally and economically as possible, the concrete of the lower part serving to give homogeneity to the whole the different constituent elements of the beam The beam will have its maximum resistance once the concrete has been poured,
the sheet side walls then playing the role of brackets in the current reinforced concrete construction and the whole of the sheet contributing to the general strength of the assembly, that is to say to the compressive forces higher and lower tensile forces and different forces occurring in the vertical plane. For relatively low loads the steel reinforcement could even be omitted.
Description - The accompanying drawings show by way of example two embodiments of the object of the present invention. Figure I is a side view of a beam. Figure 2 is a plan view of this beam Figure 3 is a vertical cross section of a corrugated sheet metal beam and Figure 4 a vertical cross section of a profiled flat sheet beam.
In the drawings I designates the sheet bent at the ends to form vertical 2 and horizontal 3 anchors; a frame 4 can be welded to the lower part of the sheet and bent in 5 at the ends, Figures I and 2, so as to maintain an anchor 5 '. The lower part of the sheet can be curved as in 6, Figure 3, or have tabs 7, Figure 4, punched in the longitudinal or transverse direction for fixing the ceilings.
The upper part of the beam shown in figure 3 can receive a wooden joist 8 fixed to the beam by lateral tabs 9 and isolated from the beam by an anti-vibration material 10; in figure 4 the joist is omitted, the parquet being fixed directly to the beam by movable sheet metal clips II sliding along the beam and retained by lateral projections 12, this clip is shown here developed;
at 13 is a strip made of insulating materials on which the parquet 14 rests. At the upper part of the side walls of the beams, tabs 15 are punched out. Fixing irons 16 can be
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provided in the beam of figure 3 for the installation of interlock floors I9, these fixing irons being replaced in the beam of figure 4 by profiled shoulders 17. Holes 18, figure 2, are drilled in the upper part beams to allow concrete to be poured. For large spans, the beams could have stamped vertical grooves on the side faces to increase rigidity.
Other shapes that are more economical or meet other conditions of use could also be adopted. Thus the corrugated iron beam in figure 3 could be made with two separate side walls, these walls being nailed. the upper part on a joist and the lower part on a smaller batten to which the ceiling slats would be fixed. Giving the two sheet metal side walls a greater height in the middle of the span would easily be achieved. inclination is necessary in some cases, for example for a terrace, a roof etc.
The profiled flat sheet beam of figure 4 could have the shape of a V with the elimination of the shoulders 17, the projections 12, the insulation 13 and the tongues 15 for the execution of economical floors, thermal insulation or acoustics can also be achieved by an insulating sheet placed from one joist to another.
To make a floor with beams forming the subject of the present invention, the beams are placed level on the walls, then, optionally, finished panels forming a ceiling, then the masonry of the walls is continued to be erected so as to strongly anchor the beams. The floors or interlock panels I9 are then placed, then one passes through the holes left by the tabs 15 of the round reinforcing steels 20 and the concrete 21 is poured with care, in the case of the figure 4, to leave a play on each side of the joist for the passage of the clips II; then, through the upper holes 18, mortar or fine concrete is poured into the beam;
this mortar penetrates into the masonry of the walls through the ends of the joists and, by blocking any voids that may be there, gives a very great cohesion to the different elements of the walls and the beam, and, by escaping through the openings
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side tabs 15, also increases the adhesion of the beam and the concrete of the interlocking slab.When the concrete is dry, the parquet 14 is nailed to the joists 8 in figure 3; for the profiled beam in figure 4, the parqueteur introduces the staples II through grooves in the edges 12 of the beam and slides them along the beam as and when the parquet boards are laid.
Advantages - The advantages of the aforesaid beam are the following: great savings in manufacturing, transport, handling and installation, due to the lightness of the beam and the complete elimination of props and formwork; economy of materials given its rational form; economy in the installation of the ceilings, these can be carried out in the factory and stapled directly to the joist by means of stapling systems forming part of the joist, unlike the current concrete or iron construction requiring in this case special clips or solid or hollow, heavy and expensive slabs;
economy in the laying of parquet floors by eliminating the laying of joists or by removing the joists themselves; perfect connection of the joist with the interlock slab and with the walls; chaining these walls without additional expense; dead weight of the floors reduced by half resulting in great savings on construction and foundations; elimination of hazards due to faulty monitoring, malevolence and multiple causes in reinforced concrete construction; acoustic insulation obtained practically and efficiently without additional work or expense on the site.