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La présente invention se rapporte à des moyens destinés à augmenter l'efficacité des liai- sons dans les ponts et autres constructions analogues en réalisant une rigidité et une résistance accrues tout en facilitant le montage desdites constructions.
L'invention s'applique spécialement à des constructions faites à partir de pièces normalisées, mais elle est applicable aussià d'autres formes de constructions.
Dans la pratique courante de la " Perfectionnements aux ponts en treillis et autres constructions analogues"
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construction des ponts du type à poutres en treillis faits en acier profilé, toutes les charges supportées par le pont sont, autant que possible,portées verti- calement au-dessus ou au-dessous des noeuds des panneaux où se coupent les axes des éléments de cons- truction.
Le but de cette façon d'opérer est de diminuer ou d'éliminer les efforts secondaires qui peuvent être engendrés dans les éléments lorsque les charges ne sont pas appliquées de cette façon.
Par l'application de cette règle, tous les éléments de poutres sont généralement le siège d'efforts simples de compression ou de traction qui peuvent être calculés facilement. Pour réaliser ces conditions les poutres constituant les-traverses principales qui transmettent la charge du pont aux longerons sont généralement suspendues au-dessous des angles des panneaux ou sont fixées verticalement au-dessus de ces angles.
D'autre part, conformément à l'inven- tion, on utilise un élément de liaison sous forme d'un gousset ; ce gousset s'écarte de la pratique décrite plus haut et de petits efforts secondaires peuvent se former. Toutefois, le désavatange est faible et il est accompagné d'avantages appréciables qui résultent d'une résistance et d'une rigidité plus grandes, particulièrement une rigidité plus grande dans le sens latéral, ce qui a pour résultat une économie d'ensemble pour le poids ou une rigidité plus grande pour un poids déterminé spécialement dans les ponts à section en forme d'U dans lesquels la rigidité latérale des longerons doit être réalisée
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La forme des plaques constituant les goussets est telle que lesdits goussets se rattachent directement,
non seulement aux éléments qui se trou- vent dans des plans verticaux longitudinaux, tels que les éléments horizontaux, verticaux et diagonaux du longeron, mais aussi aux éléments transversaux.
Le gousset perfectionné est formé de telle façon que le groupe d'éléments longitudinaux peut être fixé sur la face dudit gousset à la façon usuelle et, qu'en outre, on a prévu des moyens pour relier les traverses aux deux extrémités du gousset.
La forme du gousset et la façon d'utiliser ledit gousset dans des constructions du type des ponts et les avantages qui résultent de cette utilisation seront traités dans la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé sur le- quel : la figure 1 est une élévation d'une des formes d'exécution préférées du gousset, objet de l'invention, relié à des traverses à section en U; la figure 2 est une vue latérale de quatre goussets fixés sur deux traverses à section en U pour former une construction creuse, des positions susceptibles d'être occupées par d'autres goussets étant indiquées en traits mixtes; la figure 3 est un plan de la cons- truction creuse précitée; la figure 4 est un plan d'un gousset, ladite figure montrant deux dispositions différentes pour les ailettes qui sont fixées par soudure;
les figures 5 et 6 montrent en plan d'autres formes d'exécution de goussets. Sur la fig.6 on a, pour plus de clarté, représenté les moitiés séparées l'une de l'autre, les goussets étant
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toutefois en contact normalement l'un avec l'autre pour constituer un seul élément.
Les figures 7 et 8 montrent en élévation et en plan un pont routier en forme d'U à longerons du type Warren formés d'éléments. courants dans'le commerce et comportant des goussets ainsi que des traverses, le type de pont représenté appelé dans ce qui suit "pont à longeron double" ; la figure 9 montre en élévation un autre mode d'exécution applicable au pont représenté sur les figures 7 et 8 ; la figure 10 montre en élévation un pont à longeron double du type Warren, le pont étant du type en U formé d'éléments courants mais comportant des goussets du type à deux extrémités ou inversible dans lequel deux diagonales se rencontrent : la figure 11 est une coupe du pont représenté sur la figure 10 ; la figure 12 est une coupe d'un pont à plusieurs longerons surmonté d'un tablier.
Si l'on se reporte aux figures 7 et 9, on voit que le gousset 1 constitue à la façon usuelle la liaison entre les éléments longitudinaux. Ceux-ci sont constitues par des éléments horizontaux extérieurs 2, par des éléments diagonaux 3 et (dans le cas où en en a prévu) par des éléments verticaux 4 (fig. 9). De plus, conformément à la présente invention, le gousset est constitué de façon qu'il serve pour relier ces éléments verticaux et les éléments transversaux ou traverses 7.
A cet effet, le gousset est constitué par une plaque plane 5 de forme usuelle et par une Aile 6 fixée à chacune des extrémités de la plaque.
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la plaque. Ces ailes ont une hanteur qui correspond sensiblement à celle de la traverse 7 pour permettre aux éléments horizontaux .8 de passer au-dessus ou au-dessous desdites traverses 7.
Il est clair qu'il y a différentes façons d'établir lesdits goussets et certaines formes caractéristiques sont représentées sur les.fig.4, 5 et 6. Sur la fig. 4, les ailes 6, d'une longueur appro- priée, sont soudées à la plaque 5 avec ou sans joint à tenon et mortaise. Sur la fig.5, des cornières, boulonnées ou rivetées, peuvent constituer les ailes 6.
Sur la fig. 6, on a représenté une autre disposition dans laquelle la plaque principale formant le gousset est constituée par une pièce incurvée ou profilée en deux moitiés; ces deux moitiés constituent, en fait, une plaque unique lorsque lesdites moitiés sont serrées fermement l'une sur l'autre par les boulons ou les rivets qui fixent les longerons. Les deux pièces repré- sentées sur la fig. 6 peuvent être utilisées séparément si les conditions n'exigent pas que les deux pièces placées dos à dos aient leur résistance intégrale.
D'une façon-générale, les ailes ne doivent pas faire saillie des deux côtés de la plaque constituant le gousset.
La forme représentée sur la fig.4 peut être réalisée à partir de fers profilés de forme courante, dans lesquels on découpe les ailes en vue de l'adaptation aux conditions requises ; les ailes peuvent être constituées aussi par des fers en T fixés sur la plaque constituant le gousset.
Les ailes 6 ne doivent pas nécessai- rement être disposées toujours à angle droit par rapport aux plaques constituant les goussets, mais peuvent être inclinées ainsi qu'on le montre, à
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titre de modification, sur le cote droit de la fig.4, grâce à quoi on peut réaliser facilement avec lesdits goussets des ponts ou des constructions biais.
Des goussets peuvent également, conformément à l'invention, présenter la forme repré- sentée par 10 sur la fig.10, forme dans laquelle ces goussets présentent deux extrémités. Ces plaques sont pourvues de quatre ailes 6 au lieu de deux et normalement elles sont analogues en tous points à la plaque 1 décrite ci-dessus, sauf que la partie de la plaque 5 s'étend aussi bien au-dessus et au-dessous de la ligne de l'élément horizontal 2'.
On voit sur la figure 1 que, alors que dans la construction usuelle des goussets, la partie supérieure de la plaque 5 est rendue rigide par la présence des extrémités des éléments diagonaux ou croisillons 3 et, dans certains cas, d'un élément vertical (celui désigné par 4 sur la fig. 9), la partie inférieure de la plaque 5 étant rendue plus rigide par la liaison aux éléments horizontaux 2 qui sont reliés ensemble par la plaque 9, dans la présente construction, au contraire, il existe une certaine flexibilité laté- rale en raison de la nécessité d'écarter ces deux séries de liaisons. Lorsqu'on utilise un gousset conforme à la présente invention, cette flexibilité est réduite à une valeur négligeable. Cet effet est dû à la liaison avec les traverses 7 qui sont placées aux extrémités de la plaque et qui sont reliées directement à celle-ci.
Les ailes 6 qui servent à la liaison contribuent également à cette augmentation de rigidité.
Ainsi qu'il a été indiqué plus
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dans un type de construction dans lequel on fait usage d'éléments normalisés, les mêmes éléments étant rendus applicables pour la réalisation de constructions très diverses du type des ponts, pour différentes dimensions et différentes résistances à la charge.
Dans ce type de constructions normalisées, il est désirable d'utiliser, autant que possible, des éléments identiques pour les éléments longitudinaux et les élé- diagonaux des longerons: Ceci peut être réalisé à condi- tion que les éléments puissent être combinés les uns avec les autres d'une façon appropriée pour qu'on obtienne des éléments possédant les résistances diffé- rentes nécessaires dans les diverses parties et dans les limites de la construction que l'on a en vue. Dans l'exemple représenté sur les figures 7 à 12, on a appli- qué des éléments en cornière et on les a montés en groupes de deux, de trois ou de quatre éléments suivant les besoins. Ceci est visible aux endroits où l'on a représenté un arrachement dans les éléments horizontaux et diagonaux de la figure 7.
On remarquera qu'une telle construction est particulièrement applicable à la construction de ponts et de longerons du type de Warren., Chaque élément dans une telle construction peut être de dimensions et d'un poids tels qu'on puisse facilement le manier et les liaisons peuvent être faites simple- ment de manière que le montage puisse s'effectuer avec m un outillage simple et une main-d'oeuvre relativement peu spécialisée. La présente invention concerne un gousset particulièrement applicable pour un tel type de construction parce qu'on peut produire un tel gousset d'un poids et de dimensions relativement faibles qui, lorsqu'on le dispose ainsi qu'il a été dit plus haut, est susceptible de donner une liaison satisfaisante entre des limites écartées de résis- tance et de rigidité.
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Lorsque les goussets sont appliqués ainsi qu'on l'a montré sur la figure 10, à la fois sous forme de plaques simples et de plaques doubles, la liaison est applicable à une variété plus grande de constructions par l'adoption de longerons doubles du type Warren.
On remarquera que deux goussets iden- tiques combinés avec deux traverses 7 peuvent être assemblés pour former une construction creuse telle que celle qui est représentée sur les fig. 2 et 3.
Cet assemblage préliminaire peut être appliqué avec avantage.lorsqu'on monte une construction du type nor- malisé. Par exemple un pont qui, lorsqu'il est achevé, comprend un certain nombre de longerons parallèles (par exemple quatre longerons - deux de chaque côté - comme dans les fig. 8 et 11 ou six longerons comme dans la fig.12) peut être assemblé tout d'abord avec les longerons extérieurs seulement, après quoi d'autres goussets peuvent être introduits et des longerons intérieurs montés sur lesdits goussets. Ceci est rendu possible par le fait que la construction partielle présente une rigidité latérale, suffisante pour suppor- ter d'une façon satisfaisante les charges qui lui sont appliquées pendant la construction.
Outre les traverses qui supportent les-charges, on peut prévoir des traverses supplémen- taires, généralement plus courtes, qui relient cer- tains des goussets à ailes de façon que des longerons soient formés par paires ou par groupes et maintenus par des traverses supplémentaires en un nombre de points aussi grands que possible grâce à quoi on répartit les efforts sur les longerons d'une manière
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lesquelles des plaques planes 11 relient les goussets doubles 10 des longerons voisins.
Les figures 8, 11 et 12 permettent de voir les avantages résultant de la rigidité laté- rale due au gousset perfectionné objet de l'invention et à l'utilisation dudit gousset de la façon qui a été indiquée plus haut. Les constructions représentées sur ces figures dépendent principalement pour leur stabilité latérale de la rigidité latérale des groupes de longerons reliés les uns aux autres par les traverses principales supplémentaires. La rigidité de la liaison entre une paire de longerons telle que celle qui est représentée de chaque côté de la figure 8 confère à ce groupe une grande sabili- té latérale pour un poids déterminé. Cette stabilité peut être augmentée encore par la liaison de deux longerons l'un à,l'autre à mi-hauteur.
Sur la fig.8, ceci est réalisé par un double plat 12 qui relie directement l'un à l'autre les éléments diagonaux 32 et 33 des deux longerons. On renforce encore oette liaison en boulonnant l'un sur l'autre les éléments diagonaux 31 et 32, comme on le voit en 13 et les éléments diagonaux 33 et 34 comme on le voit en 14. On obtient ainsi un longeron double formant un ensemble de grande rigidité. Dans le mode d'exé- cution représenté sur la figure 12, trois de ces ensembles sont utilisés pour un pont portant un tablier à sa partie supérieure, les trois ensembles constituant une construction satisfaisante sans contreventement.
Chaque côté du pont en forme d'U représenté sur la figure 11 est constitué en fait par deux éléments formés chaeun de deux.longerons superposés-et reliés rigidement l'un à l'autre au moyen des goussets doubles 10 (voir fig.10), au
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moyen des plaques transversales ou plats 11 et au moyen des plaques latérales 22. Ces deux ensembles constituent un longeron très rigide. Les deux lon- gerons sont reliés l'un à,l'autre par les traverses principales pour former une construction dont la stabilité latérale est très grande et qui, en géné- ral, n'exige pas de contreventement bien que celui-ci puisse être utilisé à l'occasion, de la façon indiquée en pointillé à la partie supérieure de la fig.ll.
RÉSUMÉ
La présente invention a pour objet un gousset destiné à être utilisé dans des construc- tions telles que des ponts ou d'autres constructions analogues afin de réaliser la liaison entre les éléments de construction qui se trouvent dans un plan longitudinal vertical et les éléments trans- versaux de ladite construction, la liaison avec la première série d'éléments est, en fait, sur la surface de la plaque constituant le gousset et les liaisons avec les éléments transversaux étant dis- posées aux deux extrémités de ladite plaque.
Les liaisons citées en dernier lieu peuvent être effec- tuées au moyen d'ailes transversales disposées aux deux extrémités de la plaque et s'arrêtant à une certaine distance de la partie inférieure (ou de la partie supérieure) de la plaque du gousset afin de permettre le passage des éléments longitudinaux ex- ternes au-delà des ailes précitées. Dans un gousset double on dispose deux séries d'ailes aux extrémités des plaques des goussets, ces séries étant écartées les unes des autres pour permettre le passage des éléments externes longitudinaux entre ailes. L'inven-
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analogue à un pont comportant des goussets du type spécifié plus haut.
Dans ces goussets, les éléments transversaux sont reliés aux extrémités des plaques constituant les goussets à peu près au même niveau que celui des éléments qui se trouvent dans un plan longitudinal vertical. Dans de telles constructions constituées par un certain nombre de longerons placés côte à cote, ceux-ci sont reliés par les éléments transversaux de la construction, lesquels sont reliés à leur tour aux extrémités des goussets des différents .longerons.
RESUME SUCCINCT
Gousset pour ponts ou autres constructions analogues réalisant la liaison entre les éléments de construction longitudinaux et les éléments de construction latéraux, la liaison avec les éléments longitudinaux étant faite sur la surface de la plaque constituant le gousset et la liaison avec les éléments transversaux étant disposée aux deux extrémités de ladite plaque.