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POUTRELLES EN METAL COULE, OU AUTRE MATIERE MOULABLE.
La présente invention concerne les poutrelles en acier ou au- tre métal coulé et elle a pour but de réaliser une nouvelle forme de pou- trelle présentant de nombreux avantages, notamment celui de convenir par- .
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ticuliêrement à 1-'usage comme bêle de soutènement dans les charbonnages.
On reproche aux poutrelles de section courante en double T de ne présenter que peu de résistance aux efforts exercés dans un plan per-
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pendiculaire a leur âme, Pour réaliser en laminés des poutrelles présen- tant une résistance satisfaisante- à des efforts exercés en sens variables,
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comme 'est le cas pour les bêles, on-est, amené à souder ensemble deux poutrelles à section en double T ou en U pour former des caissons!! ce qui augmente- leurs poids dans une très forte proportîc>n.
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L'utilisation de 1-lazier coulé permet de faire des poutrelles en forme- de caissons d'un5 plus grande légèreté, mais- la nécessité d'employ= er des noyaux en rend la prix prohibitif.
Ces inconvénients sont écartés par la présente invention sui- vant laquelle la poutrelle en acier ou autre matière moulable est consti-
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tuée d'une série de parties dans lesquelles 1-'âme ou entretoise reliant lea deux ailes et habituellement située dans la plan vertical médian de la section de-'la poutrelle, est reportée alternativement d'un côté et de
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l'autre côté de ov plano Dans la forme' d2'exé :
Rution préférée de l'invention, les parties successives de la-poutrelle présentent alternativement une section en Z et une section en Z inversé séparées entre elles par des
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cloisons ou voiles transversaux, Las ailes supérieure et inférieure s dé- tendent de fagon continue sur toute la longueur de la poutre, mais il est possible de diminuer graduellement leur épaisseur aux endroits, où les sollicitations, sont moins élevées de façon à alléger la poutre, en lui donnant la forme d'un solide d'égale résistance.Des évidements peuvent être pratiqués avec avantage aux endroits les moins fatigués, aux envi- rons de la fibre neutre.
. Lorsque la poutrelle est destinée à servir de bèle de soutè-
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nement, les endroits de pose des étangons sont renforrés, la section à ces endroits étant alors avantageusement celle d'un caisson.
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Le dessin annexé représente à titre d'exemple une bêle établie
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conformément à l'inventîon.
Figo 1 est une vue de la bèle en élévationo Fige 2 en est une vue en plana Figso 3, 4 et 5 sont respectivement des coupes suivant les li- gne s III-III, IV-IV et V-V de la Figolo
Figs. 6 et 7 sont des coupes représentant une variante
Sur les Figso 1 a 5 du dessin, 1 et 1' désignent respective- ment l'aile supérieure et l'aile inférieure qui s'étendent ici d'un bout a l'autre de la poutre et sont reliées entre elles d'une part par entre- toises courbes 2, 2' de direction générale oblique, et par des voiles
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transversaux 3 disposés a-intervalles rélgulîers.
Les entretoises sont alternativement dirigées dans un sens et dans l'autre donnant aux parties de la poutre entre voiles successifs tan- tôt une section de forme générale en Z, tantôt une section de forme géné- rale en Z inversé (Figs 3-et 4), ce qui assure une meilleure répartition des- efforts.Les parties des entretoises 2 et 2' voisines des ailes sont di-
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rigées perpendiculairement à celles-ci pétant éloignées de 1-'axe vertical Y-Y, elles travaillent à un taux plus élevé- que si elles étaient placées suivant cet axe. Par contre les parties voisines de l'axe horizontal X-X subissent peu de fatigue et peuvent sans inconvénient être supprimées en vue de l'allègement, en pratiquant à ces endroits des évidements 4.
Il est à remarquer que cette òrme est aisément démoulable et se prête donc à la coulée sans noyaux.
Dans une variante représentée en coupe sur les Figs. 6 et 7, les entretoises 2 et 2' sont verticales et reportées entièrement aux extrémités des tables, des évidements 4 étant ménagés au voisinage- de la fibre neutre
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comme précédemmenta . Les poutrelles suivant l'invention peuvent être constituées uni- quement d'une série de parties en Z et en Z inversé, se succédant comme ci-dessus décrit.
Comme indiqué sur la Fig. 1, on peut leur donner la for- me d'un solide, d'égale résistance par exemple, en diminuant graduellement l'épaisseur des ailes, du centre vers les extrémités,
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Dans le cas de bêles qui subissent des efforts d-lécrasement par- ticulièrement élevés aux endroits de pose des étançons, il est avantageux de renforcer la poutrelle a ces endroits en.
lui donnant la forme d'un oais- sono Dans l'exemple du dessin on a figuré trois caissons, l'un 5 au milieu, les deux autres 5 y aux -.extrémités, de- sorte que-- la- bêle peut à volonté pren- dre appui sur un étangon par son milieu ou par ses extrémités.Celles-ci se terminent par des crocheta 6r formant de préférence un accouplement réversi-
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ble après retournement der la bèle-- de 1800 a
La forme de- caisson préconisée aux points d'appui des bèles im- plique- naturellement le-utilisation de noyaux pour le moulage, les parois du caisson étant percées d'évidements 7,
7' pour permettre l'enlèvement des noyauxo
Il est ainsi possible de réaliser en acier coulé des bèles as- sez légères pour qu'un seul ouvrier puisse aisément les manipulerCes bèles offrent une résistance à la flexion et à la torsion nettement supé- rieure à celles des poutrelles de section courante et sont d'une réalisa- tion économique.
Les poutrelles présentant une ou plusieurs des caractéristiques de l'invention peuvent aussi être faites en autres métaux, alliages ou ma-
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tières se prêtant au moulage (par exemple fonte!) l m;n,9 matières synthé- tiques) et elles peuvent être utilisées dans d'autres buts, par exemple com- me étançons- et comme poutres diverses.
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BEAMS IN CAST METAL OR OTHER MOLDABLE MATERIAL.
The present invention relates to beams made of steel or other cast metal and its aim is to provide a new form of bin having numerous advantages, in particular that of being suitable by-.
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Particularly for 1-use as a supporting bowl in coal mines.
The beams of current section in double T are criticized for having little resistance to the forces exerted in a permanent plane.
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pendicular to their web, To produce beams from laminates with satisfactory resistance to forces exerted in variable directions,
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as is the case for the beats, one-is, brought to weld together two beams with section in double T or in U to form boxes !! which increases their weight in a very strong proportion.
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The use of cast 1-lazier makes it possible to make box-shaped joists of greater lightness, but the need to employ cores makes them prohibitively expensive.
These drawbacks are overcome by the present invention according to which the joist of steel or other moldable material is made of.
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of a series of parts in which the web or spacer connecting the two wings and usually located in the vertical median plane of the section of the joist, is transferred alternately on one side and on the other.
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the other side of ov plano In the form 'd2'exé:
Preferred embodiment of the invention, the successive parts of the beam alternately have a Z section and an inverted Z section separated from each other by
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partitions or transverse walls, the upper and lower flanges extend continuously over the entire length of the beam, but it is possible to gradually reduce their thickness in places where the stresses are lower in order to lighten the beam , by giving it the form of a solid of equal strength. Recesses can be made with advantage in the least tired places, in the vicinity of the neutral fiber.
. When the joist is intended to serve as a support bele
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Finally, the places where the ponds are laid are reinforced, the section at these places then advantageously being that of a box.
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The appended drawing shows, by way of example, an established bowl
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in accordance with the invention.
Figo 1 is a view of the bele in elevation Fig. 2 is a plan view Figso 3, 4 and 5 are sections respectively along lines III-III, IV-IV and V-V of Figolo
Figs. 6 and 7 are sections representing a variant
In Figures 1 to 5 of the drawing, 1 and 1 'denote respectively the upper flange and the lower flange which here extend from one end of the beam to the other and are connected together in a part by curved braces 2, 2 'of oblique general direction, and by sails
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transverse 3 arranged at regular intervals.
The spacers are alternately directed in one direction and in the other giving to the parts of the beam between successive walls, sometimes a section of general Z shape, sometimes a section of general shape in inverted Z (Figs 3-and 4 ), which ensures a better distribution of the forces. The parts of the spacers 2 and 2 'adjacent to the wings are di-
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Rigid perpendicular to these farting away from the vertical axis Y-Y, they work at a higher rate than if they were placed along this axis. On the other hand, the neighboring parts of the horizontal axis X-X undergo little fatigue and can without inconvenience be removed for the purpose of lightening, by making recesses 4 in these places.
It should be noted that this òrme is easily demoulded and therefore lends itself to casting without cores.
In a variant shown in section in FIGS. 6 and 7, the spacers 2 and 2 'are vertical and transferred entirely to the ends of the tables, recesses 4 being made in the vicinity of the neutral fiber
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as before a. The beams according to the invention can consist solely of a series of Z and inverted Z parts, succeeding one another as described above.
As shown in Fig. 1, we can give them the form of a solid, of equal strength for example, by gradually reducing the thickness of the wings, from the center to the ends,
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In the case of bolts which undergo particularly high crushing forces at the places where the props are installed, it is advantageous to reinforce the beam at these places.
giving it the shape of an oais- sono In the example of the drawing, three boxes have been shown, one 5 in the middle, the other two 5 y at the ends, so that - the- bowel can will take support on a pond by its middle or by its ends. These end in hooks 6r preferably forming a reversible coupling.
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wheat after turning over the bele - from 1800 a
The box shape recommended at the bearing points of the belts naturally involves the use of cores for molding, the walls of the box being pierced with recesses 7,
7 'to allow removal of cores
It is thus possible to make cast steel belts that are light enough so that a single worker can easily handle them. These belts offer a resistance to bending and torsion clearly superior to that of joists of standard cross-section and are 'an economic achievement.
The joists exhibiting one or more of the characteristics of the invention can also be made of other metals, alloys or materials.
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suitable for molding (eg cast iron!) l m; n, 9 plastics) and they can be used for other purposes, for example as props and as various beams.