CA2330561C

CA2330561C - Glue-laminated beams and their method of manufacturing

Info

Publication number: CA2330561C
Application number: CA 2330561
Authority: CA
Inventors: Paul-Henri Mathis
Original assignee: Mathis Tech Inc
Current assignee: Mathis Tech Inc
Priority date: 2000-01-27
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2002-09-10
Anticipated expiration: 2021-01-26
Also published as: CA2330561A1

Abstract

La présente invention concerne une poutre de bois en lamellé-collé comprenan t des planches ayant une largeur substantiellement plus petite que la largeur de l a poutre et assemblées en lamelles. La poutre est caractérisée par la présence de flache à l'intérieur et par des surfaces externes essentiellement composées de duramen. Il est aussi divulgué un procédé pour fabriquer la poutre de la présente invention dans lequel les lamelles sont dérivées à partir de panneaux. Le sciage des panneaux en lamelles est programmé de façon à ce que les lamelles ainsi obtenues puissent composer une poutre ayan t des surfaces externes comprenant essentiellement du duramen.The present invention relates to a glued laminated wood beam comprising planks having a width substantially smaller than the width of the beam and assembled into strips. The beam is characterized by the presence of flache inside and by external surfaces essentially composed of heartwood. There is also disclosed a method for manufacturing the beam of the present invention in which the lamellae are derived from panels. The sawing of the panels into strips is programmed so that the strips thus obtained can compose a beam ayan t external surfaces comprising essentially heartwood.

Description

Poutres en bois lamellé-collé et leur méthode de fabrication.
La présente invention se rapporte aux poutres en bois lamellé-collé ainsi qu'à
leur S méthode de fabrication. Plus particulièrement l'invention se rapporte à une poutre en bois lamellé-collé fabriqué à partir de planches de largeur substantiellement plus petite que la largeur finale de la poutre, de haute résistance et pouvant contenir du flache.
INTRODUCTION
La fabrication conventionnelle du bois lamellé-collé destiné aux structures et à la construction en général exige l'utilisation de planches de bois parfaitement équarries ayant des largeurs correspondantes à la largeur des poutres que l'on souhaite obtenir, déduction faite toutefois du bois nécessaire au rabotage pour obtenir deux faces parfaitement planes. L'opération de rabotage est souvent rendue nécessaire par l'usage fait du bois lamellé-collé qui peut servir autant d'élément décoratif que structurel. Ce double usage des poutres en lamellé-collé exige des faces exemptes de défauts tel que la présence de flache sur les planches.
Les planches larges, généralement utilisées dans la préparation de bois lamellé-collé, sont fabriquées à partir des troncs de fort diamètre et ont tendance à se courber lors du séchage. Cette propriété rend le collage des planches difficile.
D'autre part, une bonne exploitation de la ressource forestière impose au scieur d'en tirer un maximum de bois équarri. Cet objectif est d'autant plus difficile à
atteindre lorsque les arbres sont de faible diamètre. Dans ce cas, la proportion des rives (côtés des planches) avec présence d'écorce est plus importante puisque le diamètre de l'arbre est parfois insuffisant pour obtenir des planches de format standard avec quatre faces parfaitement équarries. Cependant, les arbres à tronc de faible diamètre constituent un stock important des peuplements forestiers résineux de la couronne sous-polaire de l'hémisphère Nord. La résistance mécanique de ces bois est par ailleurs très bonne en raison de leur croissance lente qui produit un bois de haute densité et de plus, ce bois comporte généralement peu de gros noeuds qui peuvent compromettre la résistance du bois.
Faute de pouvoir récupérer des planches de boîs suffisamment larges et exemptes de flache, cette ressource forestière a été jusqu'à maintenant négligée pour la fabrication de sciage destiné au bois lamellé-collé.
La présente invention permet de s' affranchir de ces difficultés en fournissant une poutre et un procédé de fabrication permettant de fabriquer des poutres à partir d' arbres de faible diamètre tolérant une proportion de flache caché.
SOMMAIRE DE L'INVENT'ION
La présente invention concerne une poutre en bois composée de lamelles rectangulaires, lesdites lamelles étant composées de planches de Longueur identique et de largeur substantiellement inférieure à la largeur désirée de la poutre, ladite poutre étant caractérisée par la présence de deux lamelles formant le dessus et le dessous de la poutre et une partie centrale composée de planches ou de lamelles, ladite poutre étant de plus caractérisée par la présence de; flache à l'intérieur et en ce que la surface externe du dessous, du dessus et des deux côtés est essentiellement plane.
L'invention concerne de plus une poutre en bois composée de lamelles rectangulaires, lesdites lamelles étant composées de planches de Longueur identique et de largeur substantiellement inférieure à la largeur désirée de la poutre, lesdites planches étant caractérisées par la présence de deux surfaces planes longitudinales substantiellement parallèles constituant le dessus et le dessous et ayant deux surfaces planes longitudinales constituant les côtés (rives), les côtés étant substantiellement perpendiculaires à la surface du dessus et à la surface du dessous, la surface du dessous intersectant à
angle droit chacun des deux côtés, la surface du dessus étant reliée aux côtés par son intersection à
angle droit avec lesdits côtés ou par la courbure naturelle du tronc dont la planche est Glued laminated wood beams and their manufacturing method.
The present invention relates to glued laminated wood beams as well as their S manufacturing method. More particularly the invention relates to a wooden beam glulam made from planks of substantially greater width small that the final width of the beam, high strength and may contain wane.
INTRODUCTION
Conventional manufacturing of glued laminated timber for structures and to the construction in general requires the use of wooden planks perfectly squared having widths corresponding to the width of the beams that one wishes get, after deducting the wood necessary for planing to obtain two sides perfectly flat. The planing operation is often made necessary by the use made of glued laminated wood which can serve as much decorative element as structural. This double use of glulam beams requires flawless faces such as the presence of flache on the boards.
Wide planks, generally used in the preparation of wood glued laminated, are made from large diameter trunks and tend to bend during the drying. This property makes sticking the boards difficult.
On the other hand, a good exploitation of the forest resource requires the sawyer to draw a maximum of squared wood. This objective is all the more difficult to reach when the trees are small in diameter. In this case, the proportion of the banks (sides of boards) with the presence of bark is more important since the diameter of the tree is sometimes insufficient to obtain standard format boards with four sides perfectly squared. However, trees with small trunks constitute a large stock of coniferous forest stands in the polar of the northern hemisphere. The mechanical resistance of these woods is also very good in because of their slow growth which produces a high density wood and more, this wood usually has few large knots that can compromise the resistance of wood.
Unable to retrieve planks of boxes large enough and free from loose, this forest resource has so far been neglected for the manufacture of sawing for glued laminated timber.
The present invention makes it possible to overcome these difficulties by providing a beam and a manufacturing method for manufacturing beams from low trees diameter tolerating a proportion of hidden flache.
SUMMARY OF THE INVENT'ION
The present invention relates to a wooden beam composed of strips rectangular, said strips being composed of boards of identical length and width substantially less than the desired width of the beam, said beam being characterized by the presence of two lamellae forming the top and the bottom of the beam and a central part composed of boards or slats, said beam being more characterized by the presence of; flakes inside and in that the surface external of below, above and on both sides is essentially flat.
The invention further relates to a wooden beam composed of strips rectangular, said strips being composed of boards of identical length and width substantially less than the desired width of the beam, said beams boards being characterized by the presence of two longitudinal flat surfaces substantially parallel constituting the top and the bottom and having two flat surfaces longitudinal constituting the sides (edges), the sides being substantially perpendicular to the surface from above and on the bottom surface, the bottom surface intersecting at right angle each of the two sides, the top surface being connected to the sides by its intersection at right angle with the said sides or by the natural curvature of the trunk, the east board

-2-issue formant ainsi du flache, lesdites lamelles étant formées par deux ou plusieurs planches adhérées par leurs côtës formant ainsi des joints latéraux et de façon à ce que la surface de dessous des planches forme une surface plane uniforme et que les côtés des deux planches aux extrémités latérales des lamelles, non-adjacents à une autre planche, intersectent la surface du dessus et la surface du dessous à angle droit, la poutre étant formée par l'assemblage et D'adhérence réciproque des lamelles, ladite poutre étant caractérisée par la présence, à l' intérieur de celle-ci, de planches dont au moins une partie de la surface du dessus est constituée de flache, ladite poutre étant aussi caractérisée par un dessus et un dessous formés chacun par une lamelle dont le dessous constitue l'extérieur de la poutre, les lamelles comprises entre la lamelle du dessus et la lamelle du dessous de la poutre formant une partie centrale, ladite poutre étant aussi caractérisée par deux côtés ayant une surface plane et perpendiculaire au dessus et au dessous de la poutre.
L'invention concerne également un procédé de réalisation d'une poutre, caractérisée par le fait que: l'on obtient des planches ayant deux surfaces planes longitudinales substantiellement parallèles constîtuant le dessus et le dessous desdites planches et ayant deux surfaces planes longitudinales constituant les côtés desdites planches, les côtés étant substantiellement perpendiculaires à la surface du dessus et à la surface du dessous, la surface du dessous formant un angle droit avec chacun des deux côtés, la surface du dessus étant reliée aux côtés par un angle droit ou par la courbure naturelle du tronc dont la planche est issue formant ainsi du flache;
on sèche les planches pour obtenïr un degré hygrométrique compatible avec l'application d'un adhésif; on trie les planches pour éliminer celles non-conformes à des critères de sélection pré-établis comprenant la géométrie générale, l'absence de défaut visuel, l'absence de noeud compromeatant pour la résistance mécanique des planches; on traite les côtés des planches pour optimîser l'efficacité d'un adhésif choisi; on sélectionne les planches triées selon leur largeur pour assembler des lamelles de largeur correspondante à la largeur désirée pour la fabrication de la poutre; on applique l'adhésif sur lesdits côtés des planches et juxtaposer latéralement les planches de façon à ce que les côtés soient en contact et que le dessous des planches forme une surface plane pour constituer des -2-outlet thus forming a flange, said strips being formed by two or many boards adhered by their sides thus forming lateral joints and so that the bottom surface of the boards forms a uniform flat surface and that the sides of two boards at the lateral ends of the slats, not adjacent to one another board, intersect the top surface and the bottom surface at right angles, the beam being formed by the assembly and mutual adhesion of the lamellae, said beam being characterized by the presence, inside of it, of boards of which at minus part of the top surface is made of flache, said beam also being characterized by a top and a bottom each formed by a lamella whose bottom is outside of the beam, the slats between the top slat and the coverslip below the beam forming a central part, said beam also being characterized by two sides with a flat surface and perpendicular above and below of the beam.
The invention also relates to a method for producing a beam, characterized by the fact that: we get boards with two flat surfaces longitudinal substantially parallel constituting the top and bottom of said boards and having two longitudinal flat surfaces constituting the sides of said boards, the sides being substantially perpendicular to the top surface and to the surface of the below, the bottom surface forming a right angle with each of the two sides, the surface of top being connected to the sides by a right angle or by natural curvature of the trunk of which the board came out thus forming a flache;
the boards are dried to obtain a hygrometric degree compatible with application an adhesive; we sort the boards to eliminate those that do not conform to criteria of pre-established selection including general geometry, absence of defect visual, the absence of a compromising knot for the mechanical strength of the boards; we treaty the sides of the boards to optimize the effectiveness of a chosen adhesive; we select them boards sorted according to their width to assemble width slats corresponding to the width desired for the manufacture of the beam; we apply the adhesive on said sides boards and juxtapose the boards laterally so that the sides be in contact and that the underside of the boards forms a flat surface to constitute of the

-3-lamelles de largeur égale ou plus grande que la largeur désirée de la poutre et appliquer une pression latérale pour optimiser l'adhésion; on joint les lamelles par leur extrémité
pour former des joints d'enture; on applique l'adhésif sur les faces du dessus des lamelles;
on assemble les lamelles pour former une poutre de dimensions désirées et appliquer une pression pour optimiser l'adhésion.
L'invention concerne aussi un procédé dans lequel les planches composant les lamelles sont de largeur différentes et sont assemblées en panneaux selon un motif répétitif relativement à la largeur des planches, lesdits panneaux étant coupés le long de l'axe longitudinal des planches pour obtenir des lamelles de largeur désirées, les coupures étant effectuées de façon à ce que les côtés des lamelles intersectent les surfaces du dessus et du dessous desdites planches à angle droit et que lesdits côtés soient constitués essentiellement de duramen.
BR~VE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise par la description suivante d'un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple et représenté sur les dessins annexés;
Figure 1 est une vue en perspective d'une planche utilisée dans la fabrication des poutres de la présente invention;
Figure 2 est une vue en section de la planche de la Figure 1 démontrant la présence de flache;
Figure 3 est une vue en perspective d'une lamelle de la présente invention;
Figure 4 est une vue en perspective d'une poutre de la présente invention;
Figure 5 est une vue en perspective de deux types de joints d'enture; -3-strips of width equal to or greater than the desired width of the beam and apply lateral pressure to optimize adhesion; we join the slats by their end to form finger joints; we apply the adhesive on the top faces slats;
the strips are assembled to form a beam of desired dimensions and apply a pressure to optimize adhesion.
The invention also relates to a method in which the boards making up the strips are of different widths and are assembled into panels in a pattern repetitive relative to the width of the boards, said panels being cut along of the axis longitudinal of the boards to obtain slats of desired width, the being cuts made so that the sides of the slats intersect the surfaces from above and from below said boards at right angles and said sides are constituted essentially heartwood.
BR ~ VE DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
The invention will be better understood from the following description of a method of production particular given by way of example and shown in the accompanying drawings;
Figure 1 is a perspective view of a board used in manufacturing beams of the present invention;
Figure 2 is a sectional view of the board of Figure 1 showing the presence of wane;
Figure 3 is a perspective view of a coverslip of the present invention;
Figure 4 is a perspective view of a beam of the present invention;
Figure 5 is a perspective view of two types of finger joints;

-4-Figure 6 est une vue en perspective d'une poutre comprenant des joints d'enture décapés;
Figure 7 est une vue de côté d'un panneau utilisé dans la fabrication de lamelles;
Figure 8 est une vue en perspective illustrant la méthode d'obtention de lamelles à joints d'enture dipersés;
Figure 9 est une vue en coupe d'une poutre avec lamelles à joindre d'enture dispersés formant le dessus et le dessous d'une;
Figures 10-15 sont des vues en section de poutres de la présente invention représentant un échantillon des agencements possibles des lamelles et des planches;
Figure 16 est une représentation schématique de l'obtention de planches à
partir de troncs de diffërents dïamètres.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION
La poutre de la présente invention est caractérisée en ce qu'elle est formée à
partir de lamelles superposées. Ces lamelles sont elles-mêmes constituées d'un assemblage de planches. Les planches, dont un exemple 10 est représenté à la Figure 1, possèdent deux surfaces planes longitudinales substantiellement parallèles constituant le dessus 12 et le dessous 14 et deux surfaces planes longitudinales constituant les côtés 16 (rives). Les planches sont aussi caractérisées par une longueur 13, une largeur 15 et une épaisseur 17.
La largeur des planches utilisées dans la fabrication de la poutre de la présente invention est substantiellement plus petite que la largeur désirée de la poutre. De plus, la largeur d'une planche donnée n'est pas nécessairement uniforme en tout point de la longueur mais peut varier légèrement. Cette variation est due principalement à la décroissance naturelle du diamètre du tronc duquel la planche est issue. Cette variation de la largeur est acceptable pour la fabrication des poutres de la présente invention. Les côtés des planches sont substantiellement perpendiculaires à la surface du dessus et à
la surface du -4-Figure 6 is a perspective view of a beam comprising joints of stripped fingerprints;
Figure 7 is a side view of a panel used in the manufacture of strips;
Figure 8 is a perspective view illustrating the method of obtaining joint strips of scattered enture;
Figure 9 is a sectional view of a beam with strips to join scattered forming the top and bottom of a;
Figures 10-15 are sectional views of beams of the present invention representative a sample of the possible arrangements of the slats and boards;
Figure 16 is a schematic representation of obtaining planks from trunks different diameters.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The beam of the present invention is characterized in that it is formed at from overlapping slats. These strips are themselves made up of a assembly of boards. The boards, an example of which is shown in Figure 1, have two substantially parallel longitudinal planar surfaces constituting the above 12 and the underside 14 and two longitudinal flat surfaces constituting the sides 16 (Banks). The boards are also characterized by a length 13, a width 15 and a thickness 17.
The width of the boards used in the manufacture of the beam of the present invention is substantially smaller than the desired width of the beam. Of plus, the width of a given board is not necessarily uniform at all points of the length but may vary slightly. This variation is mainly due to the decreasing natural diameter of the trunk from which the board comes. This variation of the width is acceptable for the fabrication of the beams of the present invention. The sides of planks are substantially perpendicular to the top surface and to the surface of the

-5-dessous. Les plans définis par les côtés intersectent le plan défini par la surface du dessous à angle droit (90°) pour ainsi former deux arrêtes vives 18. La surface du dessus est reliée aux côtés soit par un angle droit pour former une arrête vive soit par la surface courbe correspondant à la courbure naturelle du tronc tel qu'indiqué en 11.
La présence d'une courbure reliant la surface du dessus à l'un des côtés peut être défïni comme un volume de bois manquant comparativement à une planche possédant quatre arrêtes vives. Ce volume 19 est défini par l'espace inclus entre la surface courbe et le prolongement imaginaire du côté et de la surface du dessus (Figure 2). Ce volume manquant, dans le présent mémoire descriptif, est désigné par le terme flache.
Le flache peut être dû, par exemple, au sciage d'un tronc d'arbre de diamètre insuffisant pour obtenir des planches d'une épaisseur et d'une largeur données possédant quatre arrêtes vives sur toute la longueur de la planche (planche parfaitement équarrie).
Un des aspects importants de l'invention est de fournir une poutre en bois lamellé-collé
et une méthode de fabrication de cette poutre permettant l'utilisation de planches ayant du flache et, par conséquent, permettant l'utilisation d'arbres possédant des troncs de petits diamètres. Non seulement cet aspet permet-il d'exploiter une ressource forestière négligée dans la fabrication de bois lamellé-collé, mais il permet aussi d'augmenter considérablement le rendement en matières premières/produits finis. La poutre, malgré
la présence de flache, possède des propriétés mécaniques conformes aux standards de l'industrie de la construction.
Etant donné la présence de flache, l'épaisseur des planches n'est pas nécessairement uniforme. L'épaisseur d'une planche dans le présent mémoire descriptif sera donc définie comme étant l'épaisseur mesurée entre la surface plane du dessus et la surface plane du dessous.
L'épaisseur et la largeur (épaisseur X largeur) des planches utilisées dans la fabrication des poutres de la présente invention varient et, sans être limitées à ces dimensions seront de préférence 2 pouces X 2 pouces (2"X2"),2 pouces X 3 pouces (2"X3"), 2 pouces X 4 -5-below. The planes defined by the sides intersect the plane defined by the surface of below at right angles (90 °) to form two sharp edges 18. The top surface is connected to the sides either by a right angle to form a sharp edge either by the surface curve corresponding to the natural curvature of the trunk as shown in 11.
The presence of a curvature connecting the surface of the top to one of the sides can to be defined as a missing volume of wood compared to a board having four sharp edges. This volume 19 is defined by the space included between the surface curve and the imaginary extension of the top side and surface (Figure 2). This volume missing, in this specification, is designated by the term flache.
The flache may be due, for example, to sawing a tree trunk in diameter insufficient for get boards of given thickness and width with four stop lively along the entire length of the board (perfectly square board).
One of the important aspects of the invention is to provide a wooden beam glulam and a method of manufacturing this beam allowing the use of boards having flache and therefore allowing the use of trees with trunks of small diameters. Not only does this aspet allow you to exploit a resource forestry neglected in the manufacture of glued laminated timber, but it also allows increase considerably the yield of raw materials / finished products. Beam, despite the presence of flache, has mechanical properties in accordance with standards of the construction industry.
Given the presence of flache, the thickness of the boards is not necessarily uniform. The thickness of a board in this specification will be so defined as the thickness measured between the top planar surface and the surface plane of below.
The thickness and width (thickness X width) of the boards used in the manufacturing beams of the present invention vary and, without being limited to these dimensions will preferably 2 inches X 2 inches (2 "X2"), 2 inches X 3 inches (2 "X3"), 2 inches X 4

-6-pouces (2"X4") et 2 pouces X 6 pouces (2"X6"). De même les longueurs seront, sans être limitées à ces valeurs, de préférence entre 6 pieds (6') et 20 pieds (20').
La présente invention permet donc la fabrication d'une poutre de dimensions désirées à
partir de planches contenant du flache et de largeurs substantiellement inférieures à la largeur désirée de la poutre.
Les lamelles 20 (Figure 3) de la poutre sont composées de planches de longueur et d'épaisseur identique, mais pouvant avoir des largeurs différentes, assemblées par leurs côtés pour former des joints latéraux 21 de sorte que la surface du dessous 23 de la lamelle 20 est plane et constituée par la surface du dessous des planches 14.
Les lamelles sont caractérisées par une longueur 22 correspondant à la longueur des planches, une épaisseur 26 correspondant à l'épaisseur des planches et une largeur 24 correspondant à
la somme des largeurs 15 des planches 14 constituant la lamelle 20.
Les côtés 25 des lamelles 20 sont formés par les côtés non-impliqués dans des joints latéraux des planches situées aux extrémités latérales des lamelles. Les côtés des lamelles intersectent la surface du dessus et la surface du dessous de la planche à
angle droit pour ainsi former deux arrêtes vives 27.
Un problème fréquemment rencontré dans la fabrication de lamellé-collés utilisant des planches de forte largeur (égale à la largeur de la poutre par exemple) est que ces planches, lorsque séchées, ont tendance à se déformer sous l'effet du rétrécissement non-uniforme des fibres du bois. Cette déformatïon prend souvent la forme d'une "courbure"
dans la planche et est d'autant plus prononcée que les dimensions de la planches sont grandes. La déformation des planches n'est pas souhaitable en ce qu'elle génère des tensions pouvant aller jusqu'à la rupture des joints à l'intérieur des lamelles et de la poutre. Avantageusement, la présente invention réduit considérablement cet effet néfaste en utilisant des planches de largeurs substantiellement plus petites que la largeur de la poutre. De plus la présence de flache dans les joints latéraux constitue des joints de rupture de tension à l'intérieur des lamelles contribuant à stabiliser la poutre.
_7_ Dans un mode de réalisation de l'invention, la poutre 30 (Figure 4) est constituée de lamelles superposées horizontalement et adhérées entre elles pour obtenir une poutre d'épaisseur désirée. L'agencement des lamelles est tel que les joints latéraux 21 de deux lamelles adjacentes sont substantiellement décapés (i.e. ne coïncident pas).
Ce non-alignement des joints confère à la poutre des propriétés mécaniques égales ou supérieures aux normes connues de l'industrie de la construction. Les deux lamelles délimitant l'épaisseur de la poutre forment le dessus 31 et le dessous 33 de la poutre et sont disposées de façon à ce que le dessous de la lamelle forme la surface externe de la poutre pour s'assurer que cette surface est plane et dépourvue de flache. Les lamelles comprises entre la lamelle du dessus et celle du dessous forment une partie centrale 32 de la poutre.
Les côtés de la poutre 35 sont constitués par les côtés des lamelles pour former une surface substantiellement plane. Cette surface sera rabotée pour obtenir une surface essentiellement plane et pour réduire la largeur de la poutre à la largeur désirée. Les bouts de la poutre peuvent contenir du flache.
Les lamelles peuvent aussi être assemblées suivant d'autres modèles. Certains exemples non limitatifs sont décrits dans l'Exemple 3 ci-dessous.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les lamelles peuvent être jointes par leurs extrémités (joints d'enture) pour obtenir des lamelles de longueur désirée. La Figure 5 illustre deux types de joint: joint d'enture à champs 40 et à plat 42. Bien que dans le présent mémoire descriptif les différents exemples de l'invention soient illustrés à l'aide des joints d'enture à champs, l'invention ne se limite pas à ce seul mode de réalisation et tout autre type de joint d'enture tel que connu et pratiqué par les personnes versées dans l'art sont aussi considérés comme faisant partie de l'invention.
Les lamelles ainsi jointées sont assemblées en poutres tel que décrit ci-haut de façon à
ce que les joints d'enture de deux lamelles adjacentes dans la poutre soient décalés (i.e.
ne coïncident pas). Cet arrangement peut être visualisé en se référant à la Figure 6 dans laquelle le décalage des joints d'enture 40 est illustré.
_g_ La poutre de la présente invention peut être fabriquée à partir de tout essence de bois compatible avec les normes de l'industrie. 'toutefois, dans selon une réalisation privilégiée de l'invention, le bois est de préférence choisi parmi les essences résineuses retrouvées dans les régions de la couronne sous-polaire de l'hémisphère nord et ayant une croissance lente et un diamètre relativement petit. Parmi ces essences, l' épinette noire est de préférence utilisée dans la fabrication de la poutre de la présente invention.
Selon un mode de réalisation privilégiée de la présente invention, la surface extérieure de la poutre sera essentiellement composée de bois près du coeur du tronc, c'est-à-dire de duramen.
La présente invention concerne aussi une méthode de fabrication des poutres telles que décrites ci-dessus. Cette méthode sera maintenant expliquée de façon plus détaillée.
La première étape consiste en l'obtention de planches provenant de troncs d'arbres de faible diamètre, de préférence l'épinette noire mais sans exclure les autres essences d' arbres dont les propriétés mécaniques répondent aux normes, et comprenant ou non une proportion de flache.
Dans un deuxième temps les planches sont séchées pour obtenir des planches ayant un degré hygrométrique compatible avec les adhésifs utilisés dans la fabrication de bois lamellé-collé. Ce degré hygrométrique peut varier entre 8 et 12 % sans toutefois être limité à ces valeurs et peut être modifié pour obtenir les propriétés physiques requises pour optimiser l'adhésion et la résistance du bois.
Après le séchage, les planches sont triées sur la base de critères pré-établis et bien connus des personnes oeuvrant dans l'art. Ces critères incluent mais ne sont pas limités à: la géométrie générale, l'absence de défauts visuels (coloration, pïqûres d'insectes, pourritures, éclats, fentes non tolérées), l'absence de noeuds en zone d'extrémité, le classement de résistance mécanique selon les critères de tolérance. En particulier, le triage permettra d'éliminer les planches ayant des noeuds faisant dévier la fibre du bois de façon non acceptable. C'est-à-dire pouvant réduire la résistance mécanique des planches. Les planches éliminées sont recyclées pour étre utilisées à d'autres fins pour ainsi réduire considérablement les pertes de matière. Cette élimination des planches comportant des noeuds compromettants est un élément important de l' invention puisque traditionnellement, dans la fabricatïon de lamellé-collé, les planches ayant de tels noeuds sont "réparées" en sciant la section comprenant le noeud et en raboutant les deux sections de la planche avec un joint d'enture. Cette méthode est longue et côuteuse et introduit des points de faiblesses mécaniques dans les planches. Avantageusement, la présente invention utilise de préférence des essences d'arbres ayant généralement des noeuds petits et non compromettant pour la résistance mécanique.
En ce qui a trait à la présente invention, les planches sont classifiées en deux catégories de résistance: résistance supérieure et résistance adéquate. Les propriétés mécaniques des planches des deux catégories rencontrent les normes de l'industrie de la construction.
Cette classification permet de positionner les planches dans la poutre de façon à optimiser les propriétés mécaniques de la poutre. La classification des planches en plus de deux catégories est également possible.
Les côtés des planches ainsi triées sont traités afin d'optimiser la surface d'adhésion en vue de l'assemblage des lamelles. Ce traitement peut inclure mais n'est pas limité au rabotage.
L'étape suivante en est une de sélection des planches qui composeront les lamelles. Les planches, qui peuvent être de différentes largeurs, sont sélectionnées afin d'obtenir une combïnaison de planches qui, une fois assemblées, produira une lamelle de largeur désirée. Il va de soi que cette largeur peut être légèrement supérieure à la largeur désirée de la poutre. Ce léger excédent de largeur permet d'assembler les poutres en tolérant un alignage imparfait des côtés qui seront par la suite rabotés pour produire une surface plane et pour réduire la largeur de la poutre à la largeur désirée. La sélection permet aussi de s'assurer que les côtés des lamelles ne comprennent pas de flache. Cette sélection permet une utilisation optïmale du stock de planches.

Lorsque la sélection des planches a été effectuée, un adhésif est appliqué sur les côtés des planches exception faite des côtés des planches situées aux extrémités latérales des lamelles qui formeront les côtés des lamelles. Les planches sont ensuite juxtaposées latéralement de façon à ce que les côtés soient en contact et que le dessous des planches forme une surface plane et que la longueur de la lamelle soit uniforme. Les lamelles sont ensuite soumises à une pression latérale d'une durée adéquate pour optimiser l'adhérence réciproque des côtés.
Les lamelles sont ensuite jointées par leur extrémités pour fourmer des joints d'enture à
plat ou à champs ou tout autre type de joint d'enture tel que connu et pratiqué par les personnes versées dans l'art.
Un adhésif est par la suite appliqué sur la surface du dessus des planches et les lamelles sont ensuite assemblées pour former une poutre en s'assurant que les lamelles soient disposées de façon à ce que les joints d'enture de deux lamelles adjacentes dans la poutre soient décalés. L'optimisation de l'adhésion se fera à l'aide de presses qui permettent l'application de pression.
Le collage des lamelles est un collage lamellé-collé conventionel à presses droites ou courbes, verticales ou horizontales, avec ou sans apport de chaleur complémentaire, avec ou sans haute fréquences ou micro-ondes.
Finalement, la poutre est rabotée pour aplanir toutes les surfaces et réduire la largeur, l'épaisseur et la longueur aux dimensions désirées.
Le dessus et le dessous de la poutre sont les deux parties de la poutre les plus sollicitées mécaniquement. Avantageusement, la méthode de la présente invention permet de planifier la composition de la poutre pour que les planches possédant des propriétés de résistance adéquate soient incluses dans la partie centrale de la poutre et que les planches de résistance supérieure soient incluses dans les lamelles formant le dessus et le dessous de la poutre.

Selon encore un autre mode de réalisation de la méthode, les planches sont sélectionnées et assemblées en panneaux. Ces panneaux sont subséquemment coupés en lamelles de largeur désirée de manière à ce que les côtés des lamelles soient composés essentiellement de fibres de bois situées près du coeur du tronc c'est-à-dire du duramen.
La coupe des panneaux en lamelles sera maintenant décrite avec référence à la figure 7.
Le panneau 60 est constitué de planches, pouvant avoir des largeurs différentes, adhérées par leurs côtés et agencées selon un motif répétitif relativement à leur largeur (ex: 1 x 2"x4", 2x 2"x3", 1 x 2"x4", 2x 2"x3" etc...). La première planche du panneau est coupée à une position Xo située à une distance d~ de son côté, substantiellement dans le duramen et parallèlement à l'axe longitudinal des lamelles en s'assurant que le côté
ainsi formé est dépourvu de flache, c'est-à-dire que l'axe de coupe est situé dans la surface plane du dessus. La seconde coupe est pratiquée à une position X~, équivalente à Xo par rapport au motif, et située à une distance d, de Xo correspondante à la largeur désirée pour la lamelle. Cette seconde coupe est également effectuée substanstiellement dans le duramen et de façon à ce que le côté ainsi formé soit dépourvu de flache. Les joints latéraux sont situés à une position X~ située à une distance d~ de Xo. La première lamelle est ainsi obtenue. La troisième coupe est ensuite effectuée à une distance d, de X, pour obtenir la deuxième lamelle et ainsi de suite. On obtiendra ainsi une série de lamelles identiques à
partir d'un même panneau.
La coupe des panneaux en lamelles est planifiée pour que les joints latéraux des lamelles destinées à être adjacentes dans la poutre soient décalés. Pour ce faire, les premières planches de panneaux de composition identique sont coupées à une position Xo différente pour chaque panneau. Les j oints latéraux des différents panneaux seront donc situés à des positions X~ différentes relativement aux côtés des lamelles. Les lamelles des différents panneaux sont par la suite assemblées en poutres dans lesquelles les joints latéraux des lamelles adjacentes sont décalés.

L'assemblage des planches en panneaux permet d'utiliser le maximum de surface des presses servant au collage et ainsi diminuer considérablement le temps requis pour cette étape de la fabrication.
Cette technique de fabrication de lamelles par assemblage de planches de largeurs pré-sélectionées en panneaux subséquemment coupés en lamelles permet, par un choix judicieux de la largeur des planches, de produire toutes les largeurs de poutres vendues sur le marché à partir d'un nombre limité de largeurs de planches. L'exemple 2 décrit ci-dessous illustre ce point.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention la largeur des poutres est un multiple de la largeur désirée. L'assemblage de ces poutre est planifiée pour permettre de les couper longitudinalement de façon à former 2 ou plusieurs poutres de largeur désirée et à ce que les nouveaux côtés générés par la coupe aient une surface substantiellement plane et composée essentiellement de duramen c'est-à-dire en évitant de couper dans ou près des joints latéraux pour éviter d'avoir du flash sur les côtés.
L'invention concerne également la fabrication de lamelles à joints d'enture dispersés à
partir de poutres assemblées selon la méthode décrite ci-haut.
Tel qu'illustré à la figure 8, il est possible d'obtenir des lamelles à joints d'enture dispersés à partir de poutres assemblées selon la méthode de la présente invention. La poutre est coupée selon un axe longitudinal 81 perpendiculaire aux joints d'enture 40 et de façon à ce que l'axe de coupe ne coïncide pas avec les joints latéraux pour obtenir une lamelle 83 à joints d'enture dispersée. Ces lamelles peuvent servir à
constituer le dessus et le dessous des poutres de la présente invention conférant ainsi une stabilité mécanique additionnelle à un poutre composé uniquement de lamelles à joints d'enture non dispersées.
La présente invention est plus amplement illustrée ci-dessous à l'aide des exemples suivants. Cependant il est entendu que ces exemples sont donnés uniquement à
des fins d'illustratïon et que l'invention n'est pas limitée à ces seules modes de réalisation et qu'elle peut faire l'objet de variantes.
EXEMPLES
Exemple 1 Exemple de précomposition de lamelles individuelles ou en panneaux A)Lamelles individuelles Une lamelle de 12" de large (273 mm) peut être obtenue en assemblant 3 planches de 2"X4". Les côtés des deux planches aux extrémités latérales de la lamelle forment des arêtes vives (sans flache) avec le dessus et le dessous des planches.
B) En panneaux Une lamelle de 13" de large (289 mm) peut être obtenue en assemblant les planches en panneaux et en coupant la lamelle aux distances appropriées. Par exemple, le panneau peut-être composé par une planche 2"X4", trois planches 2"X3", une planche 2"X4", trois planches 2"x3" etc... La coupure du panneau en lamelles se fera en coupant les planches 2"X4" à une position X~, et X, selon la méthode décrite ci-haut pour obtenir une lamelle de 13" de large.
Exemple 2 Assemblage des poutres de diverses largeurs à partir de planches de diverses largeurs Le tableau suivant présente les largeurs de poutres pouvant être obtenues à
partir de lamelles composées de planches de dimensions 2"X3", 2"X4" et 2"X6". Le tableau contient aussi de l'information sur la perte de matière au cours des opérations, le ratio de matière brute de bois pour produire 1 m3 de produits finis ainsi que la largeur des poutres disponibles sur le marché pour fins de comparaison.
Tableau des dimensions de lamelles Dimension Dimension Refente des Pertes Produits de de poutres de finis poutres po~,ires matires Ratio (pouces) (pouces sur matire disponibleet (m' brute produit (m' matire mm) de fini brute la prsente pour m' de matires brutes commercialement I m produits invention LongueurSectionlinitionfinis) 2'h 2 1/8 54 I/4 LAMELLE 0,9 0,685 0,948 1,71 MM B

3 1/8 3 1/8 79,3I/3 LAMELLEA0,9 0,75 0,953 1,555 MM

3 %z 3 '/z 88,91/3 LAMELLE 0,9 0,785 0,959 1,555 MM E

4 l/8 !OS MM LAMELGG D

5 4 7/8 122,5'/z LAMELLE 0,9 0,778 0,96 1,488 MM B

5 I/4 134 '/z LAMELLE 0,9 0,785 0,967 1,464 MM C

5'/z S'/z 139,7'/z LAMELLE 0,9 0,785 0,967 1,464 MM E

6 3/4 6 5/8 170 2/3 LAMELLE 0,9 0,807 0,97 1,419 MM A -6-inches (2 "X4") and 2 inches X 6 inches (2 "X6"). Likewise the lengths will be, without being limited to these values, preferably between 6 feet (6 ') and 20 feet (20').
The present invention therefore allows the manufacture of a beam of dimensions desired to from boards containing flache and widths substantially lower than the desired width of the beam.
The slats 20 (Figure 3) of the beam are composed of planks of length and of identical thickness, but may have different widths, assembled by their sides to form side seals 21 so the bottom surface 23 of the lamella 20 is planar and formed by the surface of the underside of the boards 14.
The slats are characterized by a length 22 corresponding to the length of the boards, one thickness 26 corresponding to the thickness of the boards and a width 24 corresponding to the sum of the widths 15 of the boards 14 constituting the strip 20.
The sides 25 of the lamellae 20 are formed by the sides not involved in seals lateral boards located at the lateral ends of the slats. The sides slats intersect the top surface and the bottom surface of the board right angle for thus form two sharp edges 27.
A frequently encountered problem in the manufacture of glulam using very wide planks (equal to the width of the beam for example) is what is boards, when dried, tend to warp under the effect of shrinking non uniform wood fibers. This deformation often takes the form of a "curvature"
in the board and is all the more pronounced as the dimensions of the boards are large. The deformation of the boards is not desirable in that it generates tensions up to the rupture of the seals inside the slats and beam. Advantageously, the present invention considerably reduces this harmful effect using planks of widths substantially smaller than the width of the beam. In addition, the presence of flache in the side seals constitutes seals tension break inside the slats helping to stabilize the beam.
_7_ In one embodiment of the invention, the beam 30 (Figure 4) is made up of slats superimposed horizontally and adhered together to obtain a beam of desired thickness. The arrangement of the slats is such that the side seals 21 of two adjacent slats are substantially pickled (ie do not coincide).
This non alignment of the joints gives the beam equal mechanical properties or higher to known standards in the construction industry. The two slats delimiting the thickness of the beam forms the top 31 and the bottom 33 of the beam and are arranged so that the underside of the coverslip forms the outer surface of the beam to make sure that this surface is flat and free of sag. The slats included between the top and bottom coverslip form a central part 32 of the beam.
The sides of the beam 35 are formed by the sides of the strips for form a substantially flat surface. This surface will be planed to obtain a area essentially flat and to reduce the width of the beam to the width desired. The tips beam may contain flache.
The slats can also be assembled according to other models. Some examples nonlimiting are described in Example 3 below.
In another embodiment of the invention, the lamellae can be joined by their ends (finger joints) to obtain length slats desired. The figure 5 illustrates two types of joint: field joint 40 and flat joint 42. Good that in the present description the different examples of the invention are illustrated using field joints, the invention is not limited to this single mode of production and any other type of finger joint as known and practiced by paid people in art are also considered to be part of the invention.
The strips thus joined are assembled into beams as described above.
so that that the finger joints of two adjacent slats in the beam are staggered (ie do not coincide). This arrangement can be viewed by referring to the Figure 6 in which the offset of the finger joints 40 is illustrated.
_G_ The beam of the present invention can be made from any wood essence compatible with industry standards. '' however in a production privileged of the invention, the wood is preferably chosen from resinous species found in the regions of the sub-polar crown of the northern hemisphere and having a slow growth and a relatively small diameter. Among these essences, black spruce is preferably used in the manufacture of the beam of this invention.
According to a preferred embodiment of the present invention, the surface outer of the beam will be mainly composed of wood near the heart of the trunk, that is to say of heartwood.
The present invention also relates to a method of manufacturing beams as described above. This method will now be explained in more detail.
Detailed.
The first step is to obtain planks from trunks of trees small diameter, preferably black spruce but without excluding others species of trees whose mechanical properties meet the standards, and comprising or not a proportion of flache.
Secondly, the boards are dried to obtain boards having a humidity level compatible with adhesives used in manufacturing Of wood glulam. This humidity can vary between 8 and 12% without however be limited to these values and can be changed to get the properties physical required to optimize the adhesion and resistance of the wood.
After drying, the boards are sorted on the basis of pre-established criteria and well known people working in art. These criteria include but are not limited to:
general geometry, the absence of visual defects (coloring, pitting insects, rots, chips, cracks not tolerated), the absence of knots in the area end, the mechanical strength classification according to tolerance criteria. In particular, the sorting will eliminate the boards having knots deflecting the wood fiber in an unacceptable way. That is to say that can reduce the mechanical resistance of the boards. Eliminated boards are recycled for use with others purposes for thus considerably reducing material losses. This elimination of boards comprising compromising knots is an important element of the invention since traditionally, in the manufacture of glulam, the boards having such knots are "repaired" by sawing the section including the knot and joining the two sections of the board with a corner joint. This method is long and costly and introduced points of mechanical weakness in the boards. Advantageously, the present invention preferably uses tree species generally having nodes small and not compromising on mechanical strength.
As regards the present invention, the boards are classified in two categories resistance: superior resistance and adequate resistance. Properties mechanical boards of both categories meet industry standards construction.
This classification makes it possible to position the planks in the beam of way to optimize the mechanical properties of the beam. Classification of boards in addition of two categories is also possible.
The sides of the boards thus sorted are treated to optimize the surface of membership in view of the assembly of the slats. This treatment may include but is not limited to planing.
The next step is to select the boards that will make up the lamellae. The boards, which can be of different widths, are selected so to get a combination of planks which, when assembled, will produce a strip of width desired. It goes without saying that this width may be slightly greater than the desired width of the beam. This slight excess of width makes it possible to assemble the beams in tolerant a imperfect alignment of the sides which will then be planed to produce a area flat and to reduce the width of the beam to the desired width. The selection also allows to make sure that the sides of the slats do not include any sag. This selection allows optimal use of the stock of boards.

When the selection of the boards has been made, an adhesive is applied to the sides of boards except the sides of the boards at the ends side of slats which will form the sides of the slats. The boards are then juxtaposed laterally so that the sides are in contact and the underside planks forms a flat surface and the length of the strip is uniform. The slats are then subjected to lateral pressure of adequate duration to optimize adhesion reciprocal of the sides.
The slats are then joined by their ends to form joints from enture to flat or field or any other type of corner joint as known and practiced by people skilled in art.
An adhesive is then applied to the surface of the top of the boards and the slats are then assembled to form a beam ensuring that the slats are arranged in such a way that the edge joints of two adjacent slats in the beam are shifted. Membership optimization will be done using presses that allow applying pressure.
Lamellar bonding is a conventional glued laminated bonding with presses straight or curved, vertical or horizontal, with or without heat input complementary, with or without high frequencies or microwaves.
Finally, the beam is planed to flatten all surfaces and reduce the width, thickness and length to desired dimensions.
The top and bottom of the beam are the two parts of the beam most requested mechanically. Advantageously, the method of the present invention makes it possible to plan the composition of the beam so that the boards with properties of adequate strength are included in the central part of the beam and that the boards of higher strength are included in the slats forming the top and below of the beam.

According to yet another embodiment of the method, the boards are selected and assembled into panels. These panels are subsequently cut into strips of desired width so that the sides of the slats are composed mainly wood fibers located near the heart of the trunk, i.e.
heartwood.
The cutting of the panels into strips will now be described with reference to the figure 7.
The panel 60 consists of boards, which may have widths different, joined by their sides and arranged in a repeating pattern relative to their width (ex: 1 x 2 "x4", 2x 2 "x3", 1 x 2 "x4", 2x 2 "x3" etc ...). The first panel is cut at a position Xo located at a distance d ~ from its side, substantially in the heartwood and parallel to the longitudinal axis of the slats, ensuring that the side thus formed is free of sag, i.e. the cutting axis is located in the surface plane of above. The second cut is made at a position X ~, equivalent to Xo by compared to pattern, and located at a distance d, from Xo corresponding to the desired width for the coverslip. This second cut is also carried out substantially in the heartwood and so that the side thus formed is devoid of sag. Joints side are located at a position X ~ located at a distance d ~ from Xo. The first strip is so obtained. The third cut is then made at a distance d, from X, to get the second coverslip and so on. We will thus obtain a series of strips identical to from the same panel.
The cutting of the panels into strips is planned so that the side joints slats intended to be adjacent in the beam are offset. To do this, first boards of identical composition are cut at a position Xo different for each panel. The side joints of the various panels will therefore located at X ~ different positions relative to the sides of the slats. The slats of different panels are then assembled into beams in which the joints side of adjacent slats are offset.

The assembly of the boards into panels allows the maximum surface to be used of the presses used for bonding and thus considerably reduce the time required for this manufacturing stage.
This technique of manufacturing slats by assembling planks of widths pre-selected in panels subsequently cut into strips allows, by a choice the width of the boards, to produce all the widths of beams sold on the market from a limited number of plank widths. Example 2 described below below illustrates this point.
According to another embodiment of the invention, the width of the beams is a multiple of the desired width. The assembly of these beams is planned to allow of the cut longitudinally so as to form 2 or more beams of width desired and the new sides generated by the cut have a surface substantially flat and composed essentially of heartwood, that is to say avoiding cutting in or near the side seals to avoid flashing on the sides.
The invention also relates to the manufacture of strips with corner joints.
scattered around from beams assembled according to the method described above.
As illustrated in figure 8, it is possible to obtain joint strips splice dispersed from beams assembled according to the method of this invention. The beam is cut along a longitudinal axis 81 perpendicular to the joints of 40 and so that the cutting axis does not coincide with the side seals for get a coverslip 83 with dispersed finger joints. These slats can be used to build up and the underside of the beams of the present invention thus giving a mechanical stability additional to a beam composed only of lamellas with non-overlapping joints dispersed.
The present invention is further illustrated below using the examples following. However, it is understood that these examples are given only for of the for purposes of illustration and that the invention is not limited to these modes of production and that it may be subject to variations.
EXAMPLES
Example 1 Example of precomposition of individual slats or panels A) Individual slats A 12 "wide slat (273 mm) can be obtained by assembling 3 planks 2 "X4". The sides of the two boards at the lateral ends of the slat form sharp edges (without sag) with the top and bottom of the boards.
B) In panels A 13 "wide (289 mm) strip can be obtained by assembling the boards in panels and cutting the slat at appropriate distances. For example, the panel maybe composed by a board 2 "X4", three boards 2 "X3", a board 2 "X4", three boards 2 "x3" etc ... The panel will be cut into strips in cutting the boards 2 "X4" at a position X ~, and X, according to the method described above to obtain a 13 "wide strip.
Example 2 Joining beams of various widths from boards of various widths widths The following table shows the beam widths that can be obtained at from slats composed of boards of dimensions 2 "X3", 2 "X4" and 2 "X6". Table also contains information on material loss during operations, the ratio of wood raw material to produce 1 m3 of finished products as well as the width of beams available on the market for comparison.
Slat dimensions table Dimension Dimension Refuse of Product Losses of finished beams beams in ~, ires materials Ratio (inches) (inches on material available and (gross product (my subject mm) of raw finish present for m ' of CONTENTS
raw commercially I m products invention LengthSectionlinitionfinite) 2'h 2 1/8 54 I / 4 LAMELLE 0.9 0.685 0.948 1.71 MM B

3 1/8 3 1/8 79.3I / 3 LAMELLEA 0.9 0.75 0.953 1.555 MM

3% z 3 '/ z 88.91 / 3 LAMELLE 0.9 0.785 0.959 1.555 MRS

4 l / 8! OS MM LAMELGG D

5 4 7/8 122.5 '/ z LAMELLE 0.9 0.778 0.96 1.488 MM B

5 I / 4 134 '/ z LAMELLE 0.9 0.785 0.967 1.464 MM C

5 '/ z S' / z 139.7 '/ z LAMELLE 0.9 0.785 0.967 1.464 MRS

6 3/4 6 5/8 170 2/3 LAMELLE 0.9 0.807 0.97 1.419 MM A

7 1/4 7 '/z 190 3/4 LAMELLE 0,9 0,807 0,971 1,418 MM B 7 1/4 7 '/ z 190 3/4 LAMELLE 0.9 0.807 0.971 1.418 MM B

8 3/4 l0 256 LAMELLE B 0,9 0,816 0,965 1,411 MM

103/4 101/4 261 LAMELLEA 0,9 0,826 0,965 1,394 MM

11 280 LAMELLE C 0,9 0,823 0,965 1,399 MM

11 ""' LAMELLE E 0,9 0,826 0,965 1,394 La lamelle A est obtenue à partir de 3 planches de 2"X4" (3X 2"x4") Lamelle B 4X 2"X3"
Lamelle C 3X 2"X3" et 1X 2"x4"
Lamelle D (hypothétïque) 2"X3,5"
Lamelle E 1 X 2"X3", 1 X 2"X6", 1 X 2"X4"

Ainsi selon le tableau, une poutre de 10" peut être fabriquée à partir de lamelle B (la différence de largeur entre la lamelle B de 12" et la largeur finale de la poutre est due à
la coupe des côtés de la lamelle pour obtenir des côtés essentiellement composés de duramen et au rabotage). De plus, la poutre obtenue avec les lamelles B peut être refendue en "3/4", " 1 /4" pour former deux poutres ayant une largeur de 7" 1 /2 et 2" 1 /8 respectivement (avec perte de matière lors de la refente de la poutre). Les dimensions de poutres pouvant être obtenues selon la méthode de la présente invention ne sont pas limitées aux dimensions rapportées dans le tableau. Toute combinaison de largeur de planche et de lamelle et de dimension finale de poutre compatible avec la poutre et sa méthode de fabrication décrites ci-haut est considérée comme faisant partie de la présente invention.
Exemple 3 Exemples de poutres comportant du flache pouvant être assemblées selon la présente invention Les modèles de poutres décrites ci-dessous seront mieux compris en se réferrant aux figures 10-15.
A) Dans la poutre de la figure 10, la partie centrale 101 de la poutre est composée de planches équarries individuelles de largeur égale à la largeur des lamelles du dessus et du dessous de la poutre.

B) Dans la poutre de la figure 11, deux lamelles 111 sont adhérées verticalement et les joints latéraux de la partie centrale de la poutre sont dëcallés.
C) Poutre de la figure 12, trois lamelles 121 sont adhérées verticalement et les joints latéraux de la partie centrale de la poutre sont substantiellement colinéaires.
D) Dans la poutre de la figure 13, trois lamelles 131 sont adhérées verticalement et les joints latéraux sont colinéaires forment la partie centrale de la poutre. Le dessus et le dessous sont formés par des lamelles dépourvues de flache et pouvant être renforcées des bandes de fibres de verre, carbone ou aramide. De plus, la largeur de la partie centrale est inférieure à la largeur des lamelles du dessus et du dessous de la poutre.
E) Dans la poutre de la Figure 14, la partie centrale 141 de la poutre est composée de planches équarries individuelles de largeur inférieure à la largeur des lamelles du dessus et du dessous de la poutre.
F) Dans les poutres de la Figure 15, la partie centrale comporte des espaces vides 151 (qui ne sont pas dus au flache)entre les lamelles qui sont séparëes par des planches intercallées 153 entre des lamelles adjacentes.
Les exemples donnés ci-haut illustrent la formation de poutres à partir de lamelles.
Cependant les mêmes poutres peuvent être obtenues en assemblant des planches individuelles sélectionnées de façon appropriée. De plus les poutres décrites ci-haut ne sont que des exemples possibles d'assemblage conforme à la présente invention.
Tout autre assemblage, évident pour une personne versée dans l'art, est considéré
comme faisant partie de l'invention.
L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple non limitatif.
Il est bien entendu que l'homme du métier sera à même de réaliser de nombreuses variantes sans pour autant sortir du cadre de l' invention.
Exemple 4 Exemple de calcul de l'amélioration du rendement dû à l'utilisation de troncs de petit diamètre.
Pour obtenir deux planches de 2 pouces X 4 pouces (2"X4") avec 4 arêtes vives sans flache, il est nécessaire d'utiliser un tronc de diamètre d'au moins 130 mm.
Par contre, si la présence de flache est tolérée (par exemple, tolérance de 15 mm de flache) un tronc de 110 mm de diamètre est suffisant. Avec référence à la Figure 16 et le calcul ci-dessous, un rendement differentiel amélioré de 40% est calculé.
~130/2)z X II = 1.396 (40%) (110/2)2 X II 8 3/4 l0 256 LAMELLE B 0.9 0.816 0.965 1.411 MM

103/4 101/4 261 LAMELLEA 0.9 0.826 0.965 1.394 MM

11 280 LAMELLE C 0.9 0.823 0.965 1.399 MM

11 ""'LAMELLE E 0.9 0.826 0.965 1.394 Lamella A is obtained from 3 boards of 2 "X4" (3X 2 "x4") Lamella B 4X 2 "X3"
Lamella C 3X 2 "X3" and 1X 2 "x4"
Lamella D (hypothetical) 2 "X3.5"
Lamella E 1 X 2 "X3", 1 X 2 "X6", 1 X 2 "X4"

According to the table, a 10 "beam can be made from coverslip B (the difference in width between the 12 "slat B and the final width of the beam is due to cutting the sides of the coverslip to get sides essentially composed of heartwood and planing). In addition, the beam obtained with the slats B can to be split into "3/4", "1/4" to form two beams with a width of 7 "1 / 2 and 2 "1/8 respectively (with loss of material when ripping the beam). The dimensions of beams obtainable according to the method of the present invention do not are not limited to the dimensions reported in the table. Any combination of width of board and slat and final beam dimension compatible with the beam and its manufacturing method described above is considered part of the current invention.
Example 3 Examples of beams with flache that can be assembled according to the present invention The beam models described below will be better understood by referring to figures 10-15.
A) In the beam of FIG. 10, the central part 101 of the beam is made of individual squared boards of width equal to the width of the slats of the above and from below the beam.

B) In the beam of FIG. 11, two strips 111 are adhered vertically and side joints of the central part of the beam are offset.
C) Beam of FIG. 12, three strips 121 are adhered vertically and joints sides of the central part of the beam are substantially collinear.
D) In the beam of Figure 13, three strips 131 are adhered vertically and side joints are collinear form the central part of the beam. The above and the underneath are formed by lamellae without flache and which can be reinforced with glass fiber, carbon or aramid strips. In addition, the width of the central part is less than the width of the slats above and below the beam.
E) In the beam of Figure 14, the central part 141 of the beam is made of individual squared boards of width less than the width of the top slats and from below the beam.
F) In the beams of Figure 15, the central part includes spaces empty 151 (which are not due to the deflection) between the slats which are separated by boards interposed 153 between adjacent lamellae.
The examples given above illustrate the formation of beams from lamellae.
However the same beams can be obtained by assembling planks individually selected appropriately. In addition the beams described above does are only possible examples of assembly according to the present invention.
All other assembly, obvious to a person skilled in the art, is considered as forming part of the invention.
The invention is described in the foregoing by way of nonlimiting example.
It is well understood that the person skilled in the art will be able to produce many variants without however, depart from the scope of the invention.
Example 4 Example of calculation of the yield improvement due to the use of trunks from small diameter.
To obtain two boards of 2 inches X 4 inches (2 "X4") with 4 sharp edges without flache, it is necessary to use a trunk with a diameter of at least 130 mm.
On the other hand, if the presence of flache is tolerated (for example, tolerance of 15 mm of flache) a trunk 110 mm in diameter is sufficient. With reference to Figure 16 and the calculation above below, an improved differential efficiency of 40% is calculated.
~ 130/2) z X II = 1.396 (40%) (110/2) 2 X II

Claims

1. Wooden beam composed of rectangular strips, said strips being composed of boards of identical length and substantially width less than the desired width of the beam and whose sides are partly trained by the natural curvature of the trunk from which the boards originate, thus forming of wan inside the beam, said beam being characterized by the presence of two strips forming the top and bottom of the beam and a part power plant composed of boards or strips, said beam being further characterized in what the outer surface of the bottom, top and both sides is essentially flat.

2. The beam of claim 1 in which the boards are characterized by the presence of two substantially flat longitudinal surfaces parallel constituting the top and the bottom and having two flat surfaces longitudinal constituting the sides, the sides being substantially perpendicular to the top surface and bottom surface, bottom surface intersecting at right angle each of the two sides, the surface of the top being connected to the sides through its intersection at right angles to the said sides or by the natural curvature of trunk from which the board comes, forming a flange, said strips being formed by two or more boards joined by their sides thus forming of the side seams and so that the bottom surface of the boards forms a uniform flat surface and that the sides of the two boards at the ends lateral slats, not adjacent to another board, intersect the surface of the above and the bottom surface at a right angle, the beam being formed by assembly and the mutual adhesion of the lamellae, said beam being characterized by the presence, inside of it, of boards of which at least part of the surface of the top consists of flache, said beam also being characterized by a top and a bottom each formed by a lamella whose bottom constitutes the outside of the beam, the lamellae included between the lamella of the above and the lamella below the beam forming a central part, said beam also being characterized by two sides having a flat surface and perpendicular above and below the beam.

3. The beam according to claim 2 characterized in that the surface external of above, below and sides is mainly composed of heartwood.

4. The beam according to claim 3 in which the lamellae are disposed horizontally.

5. The beam of claim 4 wherein the side joints are substantially aligned along one or more axes perpendicular to the width of the beam, characterized in that said lateral lamellar joints adjacent are pickled from said one or more axes.

6. The beam of claim 3 wherein the central part of the east beam composed of individual squared boards of width equal to the width of the slats above and below the beam.

7. The beam of claim 3 formed by adhered lamellae vertically, the top and bottom of said beam being constituted by the sides of the strips and characterized in that the side seals of the central part of the beam are pickled.

8. The beam of claim 3 formed by adhered lamellae vertically, the top and bottom of said beam being constituted by the sides of the strips and characterized in that the side seals of the central part of the beam are substantially collinear.

9. The beam according to claim 3, the central part of which is made up of slats adhered vertically and whose side joints are collinear, the above and below of said beam being formed by strips without of flared and characterized in that the width of the central part is less than the width of the slats above and below the beam.

10. The beam according to claim 3, the central part of which is composed of individual squared boards of width less than the width of the slats from above and below the beam.

11. The beam according to claim 3 characterized by the presence of voids, other that the flache, obtained by the intercallation of boards between the slats adjacent so that the sides of the beam form a flat surface.

12. The beam according to any one of claims 1 to 11 characterized in what said strips consist of two or more strips joined to their end with finger joints to obtain length strips desired, said beam being assembled so that the finger joints of two adjacent slats are offset.

13. The beam according to claim 12 characterized in that said joints related the ends of said strips are selected from: field seals and seals flat.

14. The beam according to claim 13 characterized in that said joints are joined to fields.

15. The beam according to claim 14 including the surface from above, from below and sides is composed mainly of heartwood.

16. The beam according to claim 15, the boards of which are derived from trunks coniferous trees.

17. The beam according to claim 16, the boards of which are derived from trunks black spruce.

18. The beam according to claim 17, the boards of which have a thickness and a width selected from the following sizes: 2 inches X 2 inches, 2 inches x 3 inches, 2 inches x 4 inches and 2 inches x 6 inches.

19. A method of producing a beam according to claim 4, characterized speak make that:
a) boards are obtained having two longitudinal flat surfaces substantially parallel constituting the top and bottom of said boards and having two longitudinal flat surfaces constituting the sides of said boards, the sides being substantially perpendicular to the top surface and bottom surface, the bottom surface forming a right angle with each of the two sides, the surface of the top being connected to the sides by a right angle or by the natural curvature of the trunk whose board comes from thus forming a flache;
b) the boards are dried to obtain a compatible humidity level with the application of an adhesive;
c) the boards are sorted to eliminate those which do not comply with pre-established selection including general geometry, absence of visual defect, the absence of a compromising knot for resistance board mechanics;

d) the sides of the boards are treated to optimize the effectiveness of an adhesive selected;
e) the boards sorted according to their width are selected to assemble strips of width corresponding to the desired width for manufacturing beam;
f) applying the adhesive to said sides of the boards and juxtaposing laterally the planks so that the sides are in contact and the underside of the boards forms a flat surface to form slats of width equal to or greater than the desired width of the beam and apply lateral pressure to optimize adhesion;
g) the strips are joined by their ends to form finger joints;
h) applying the adhesive to the faces of the top of the strips;
i) the strips are assembled to form a beam of desired dimensions and apply pressure to optimize adhesion.

20. The method of claim 19 wherein the sorted boards are classified in two groups according to their mechanical strength.

21. The method according to claim 19 in which the lamellae are superimposed horizontally.

22. The method according to claim 19 wherein said processing is a planing on said sides.

23. The method according to claim 19 wherein the boards making up the slats are of different widths and are assembled into panels according to a repetitive pattern relative to the width of the boards, said panels being cut along the longitudinal axis of the boards to obtain strips of desired width, the cuts being made so that the sides of the lamellae intersect the top and bottom surfaces of said planks right angle and that said sides consist essentially of heartwood.

24. The method of claim 23 wherein the cutting of the panels involves the following steps:
a) the first board of a first panel is cut at a position X o located at a distance do from the side of the board;

b) the panel is then cut at a position X l, equivalent in the repeating pattern at position X o, said position X l located at a distance d l of X o to form a strip of width dl and whose side seals are located at a distance X j from X o;

c) intersect the panel at a distance d1 from X1;
d) repeat steps a) to c) for each strip.

25. The method of claim 24 wherein the first board is cut at a position X0 'and said panel is then cut at a distance X1' with the provided that the distance between X0 'and X1' is equal to d1.

26. Beam assembled with strips obtained according to the method of claim 25.

27. Beam according to claim 4, the width of which is a multiple of the width desired.

28. Method for producing beams of desired widths from the beam of the claim 27, the method comprising the longitudinal section of said beam so as to form 2 there are several beams of desired width and that the new sides generated by the cut have a substantially flat surface and composite essentially heartwood.

29. Method for producing a strip with corner joints dispersed from of the beam of claim 4 obtained by cutting the beam longitudinally for form a strip of desired width.

30. Beam according to claim 4 characterized in that the lamellae of the below and from above are scattered seam strips obtained by the process according to claim 29.