EP0152518B1 - Forme de construction pour le montage de charpentes en cadre pour portiques et halles ainsi que set d'éléments de construction associé - Google Patents

Forme de construction pour le montage de charpentes en cadre pour portiques et halles ainsi que set d'éléments de construction associé Download PDF

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EP0152518B1
EP0152518B1 EP84109226A EP84109226A EP0152518B1 EP 0152518 B1 EP0152518 B1 EP 0152518B1 EP 84109226 A EP84109226 A EP 84109226A EP 84109226 A EP84109226 A EP 84109226A EP 0152518 B1 EP0152518 B1 EP 0152518B1
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Josef Schleich
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C3/00—Structural elongated elements designed for load-supporting
    • E04C3/38—Arched girders or portal frames

Definitions

  • the subject matter of the invention is a construction with a set of components for the rapid and preferably assembly-based production of frame support structures for bridges and hall-like buildings, as the only component for the entire structure, but without foundations.
  • the U-profile is weakened in the area of the narrow flanges by a wedge that is removed, then pushed so that a butt weld connects the cut surfaces, the wedge being described by two angles of 30 ° each and straight on Where the frame is subjected to the highest stress, receives the weakest point within the entire system.
  • the object described in the US patent has only two frame corners for a type of makeshift construction and is not suitable for wide-span halls, mainly not at all for the civil engineering task (bridge construction).
  • the subject of the invention provides for the use of sheet piles of all kinds and special steel beams.
  • the inventive concept compared to the prior art in such a way that the dimensions and the number of bars, the inclination of the stems and bars, the size and the number of angles can be chosen optimally depending on the construction task that other materials can be used for the frame support, that simplification in the production of rigid frames is achieved to an unprecedented extent, manufacturing costs and operating costs are significantly reduced, only require a simple and risk-free assembly operation.
  • the initial skepticism of the designers employed in the frame technology has been overcome by the success of the pilot projects.
  • the inventive concept ensures a high buckling, drilling and buckling stiffness without an additional structural element such as a tongue, a mounting plate, and a support bar.
  • the profile bar is bent at least at one point to a rigid frame corner (4), whereby the bar is divided into the handle and the bar, or several bars.
  • the base point is either a joint (2) or it is firmly clamped (7).
  • the three-joint frame construction with vertex joint (3) is not necessary for constructions that are less wide.
  • the stems can be slanted or vertical, or can also be kinked (4).
  • the foundations are either flat-bottomed from concrete or also from profile bars (5).
  • the Concrete foundations can be designed differently depending on the soil and dimensions.
  • Lateral pressing elements (6a, 6b) are provided for the horizontal forces.
  • Sheet piling or pile foundations (6f) can also be used.
  • the profile rod (1) is preferably made of steel, or also from other metals or from plastic. If necessary, steel sheet piling can be used in the form customary on the market. However, specially shaped profile bars are more advantageous.
  • the webs (9) are preferably oblique to facilitate the bending process.
  • the ends of the leg (10) are angled upwards (11).
  • the frame elements are strung together during assembly and connected to each other by means of a barrel hood (12).
  • the leg bend (11) is designed with a barrel hood (13) as an element.
  • the leg bend is expanded to a hood with an element (14).
  • the abutting ends are connected in this hood (14) by a linear adhesive clip (15).
  • the adhesive clip can be provided with a deformable cross-section, the limbs of the clip being pressed into the inner surface of the hood (14) by a screw (16).
  • the adhesive clip (15) can be divided into two (17), the two parts being pressed together by means of screws (16). Occasionally, a covered cross-sectional shape is advantageous.
  • the leg is covered (10a).
  • the bottom parts of the bar are doubled (8a, 8b).
  • connecting plates (19) are pressed together using screws.
  • Another type of bar cross-section is a trapezoidal shape, the wider top side (10b) closing the profile.
  • the rods are connected to a connecting plate (19) and a lower pressing element (18) by screws (16).
  • the cross section of the bar can be divided into two parts.
  • the webs can run in opposite directions (9a).
  • the profile bar thus represents not only the actual supporting element but also the surface-forming supporting parts, lined up side by side in a uniform form.
  • the cross-sectional shape now allows the linear bar to be bent at the appropriate point for the frame corner (rigid) by the desired angle of rotation.
  • the profile base (8) and the webs (9) are cut at right angles to the longitudinal axis.
  • the thigh bend (11) is also separated.
  • One end of the base part (8) is also separated from the webs (9) by a measure which allows the required bend.
  • the cut surfaces (21) are welded. Screw connections (20) can be provided as a replacement or as a supplement.
  • the built-in bar profiles (1) can be filled with concrete (24, 23). The dowelling can be carried out in such a way that the leg kink (11) is slit open and formed into a dowel by rotation (25).
  • the special feature of the ankle joint is that a tube (27) is cut along the surface line and is inserted into the base part (8) and welded to it.
  • the tube now forms the joint with an angle (26).
  • the cavity between the base part (8) and the tube (27) offers space for a transverse tension element (28).
  • the tube (27) can also be welded between the webs (9), preferably in the area of the element axis.
  • the vertex joint can be designed in such a way that a tube (27) is slit open along a surface line, slipped over the leg (10) and thus welded.
  • the socket (29) is welded to the other end of the opposite rod (21).
  • a transverse stiffening element (28) In the space of the tube (27) there is space for a transverse stiffening element (28).
  • the tube (27) can be welded in between the webs (9) as a variant for the joint, preferably in such a way that the pipe curvature protrudes over the rod element, and that the linear joint socket is welded between the webs of the opposite rod in the axis area.
  • the vertex joint can also be constructed in such a way that a round-shaped rod part (30) with a guide bracket (31) is welded to one part of the inner surface of the web (9) and an articulated spring (33) to the web on the other butting part is welded on.
  • a tube can be welded at the height of the leg bend (11) to allow the transverse tension.
  • the frame stem foot joint (2) can also be designed in such a way that a U-profile (27a) is welded onto the end of the rod (1) with an acute angle so that its lower leg runs approximately with the approximately horizontal support surface of the concrete foundation (6a) , a bearing bracket (26a) and a backing plate (40) preferably forming a fitting space, blocking the bearing surface at right angles and permitting controlled displacement (41) for setting up and prestressing the frame.
  • the concrete foundation (6a) can be made in sections, up to the height of the bearing bracket (26a).
  • a transverse beam (54) can be attached to the legs with or without bends.
  • the outer leg (10) of a profile bar for the frame bar at the edge of a bridge carries a profile part (51) for the curb, consisting of bearing bracket (58) delimitation (57), welded (46) struts (56, 59), also the railing support (52) bearing, connected with screws (53) to prevent bending and shearing, and limits the bridge roadway (23, 55).
  • the profile web (9) is provided with a strut (56) and the profile rod in the rod space is provided with a cross member (60) for stabilization, or several (60a).
  • the scraped board can also be a prefabricated concrete part (61) with a slot that receives the bend (62) of the leg (10).
  • the abutting ends of the legs (10) can also be connected to one another in such a way that holding pieces (15b) are preferably welded to their edges on both sides, each of which is held by a lock shackle (15a), the lock shackles (15a) using screws (16) are pressed against the holding rods (15b). Instead of the holding rods, connecting plates (19) are pressed on by screws (16).
  • the end of the legs (10) can also be bent tightly so that a lock shackle (15a) and a connecting plate (19) create the end.
  • the frame support profiles are pivoted, the floor forming an angle of less than 90 ° to the bridge axis, and the abutting legs (10) being gripped by a suitable profile element (15c), preferably in a Z shape, using screws (16).
  • the wing parts (49) held in the U-profile (50) get the oblique direction.
  • the bearing for the base point of the handle can also be produced in such a way that another is rammed in front of the abutment sheet pile or pile wall (6b), but with a height for the frame handle bearing.

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Claims (10)

1. Conception destinée à la fabrication par assemblage de charpentes à cadres destinées à l'obtention de liaisons de raccordement dans des halls avec un jeu d'éléments de construction associé, dans le cas de laquelle une barre linéaire et résistante à la torsion (1), qui présente une section (11, 10, 9, 8, 9, 10, 11) de forme particulière, est transformée par séparation et par pliage en un ou plusieurs points (4) pour former un support de cadre avec goussets de cadre (4), la surface du pont ou du toit étant constituée par la traverse et la poutrelle de culée ou la surface de la paroi étant constituée par la ou les tiges, à savoir de telle manière que seule une partie de la section de la barre linéaire et résistante à la torsion (1) soit coupée et que la partie non coupée soit recourbée, ladite conception étant caractérisée par le fait que par suite de la fixation d'une coupe (21/22) plane tenant compte de l'équerre de cadre (e1) ultérieure dans l'équerre (s2) perpendiculairement à l'axe de la barre et de coupes longitudinales dans les lignes de contact des pièces constitutives de celles-ci formant l'auge de la section (8, 9) l'on obtienne que les deux extrémités de la coupe (21, 22, 8) puissent être engagées l'une dans l'autre et glissées l'une par-dessus de l'autre au moment du pliage de la partie non coupée de la section (10) de la barre (1) et que les extrémités qui se recouvrent ainsi puissent être pliées et pressées l'une par rapport à l'autre, ce à la suite de quoi il est possible de raccorder les extrémités de coupe qui se recouvrent, soit avec serrage ou sans serrage, au moyen d'éléments de raccordement ou d'assemblage, tels que des vis, ou alors par soudage, ladite conception étant en outre caractérisée par le fait que la charpente à. cadres repose sur des fondations plates (6) ou sur des fondations à pieux ou à palplanches (5), de manière rigide à la flexion (7) ou de façon articulée (2).
2. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que l'angle de pivotage (s2, e3, e4) est choisi de telle manière que la surface de coupe du fond de la partie de la barre qui est pivotée touche de façon rectiligne le fond (8) de la partie restante de ladite barre pour un cordon de soudage (21) ou que le fond (8) de la partie pivotée soit fendu jusqu'à la dimension nécessaire dans la ligne de pliage entre l'étai (9) et le fond (8), que l'éclisse du fond ainsi occasionnée soit coudée et rapprochée du fond (8) de la partie restante et que l'éclisse du fond soit assemblée par vissage (20) ou par soudage (21) avec le fond de la partie restante.
3. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la branche (10) reçoit un angle d'ouverture (11) qui est fondu (25) par intervalles, la surface de coupe étant alors tournée et devenant ainsi une cheville pour un assemblage avec du béton.
4. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la branche (10) est renforcée par une plaque s'étendant parallèlement à ladite branche et recouvrant l'espace profilé (10 a, 10 b) et que la fin de la section du profil est doublée au fond (8 a, 8 b).
5. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la barre formée (1, 8, 9, 10, 11, 10 a, 10 b, 11 a, 13, 14) est logée de façon tellement articulée au pied de la tige que soit un tube entaillé le long de l'enveloppante (27), soit un profilé en U (27 a) soit enmarché par-dessus la surface du joint du fond (8, 8 a, 8 b), que ce tube ou ce profilé (27, 27 a) soit assemblé par soudage (21) avec le fond (8) et partiellement avec l'étai (9), le profilé en U (27 a) recevant alors une position par rapport à la tige profilée (1) qui est telle que la branche inférieure du profilé en U (27 a) soit à peu près parallèle à la surface d'appui des fondations (6 a).
6. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait qu'une équerre d'appui (26 a) recouvre la surface de fondation horizontale et une surface d'appui perpendiculaire à celle-ci, qu'un élément de décalage (41), tel qu'une vis, une presse, soit disposé entre l'équerre d'appui (26 a) et l'étai du profilé d'appui en U (27 a), de manière à traiter la barre profilée en la précontrai- gnant et en la déformant, avec la possibilité d'y intercaler une plaque compensatrice (40) faisant office d'entretoise.
7. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que le profilé d'appui en U (27 a) soit relié en liaison solidienne avec les fondations à pieux ou à palplanches (6 b, 6 c, 6 f), de telle manière qu'un profilé en acier (42) forme à cet effet une surface d'appui et fixé par soudage (46) ou par vissage (25) aux fondations à pieux ou aux fondations en. palplanches (6 b, 6 c, 6 f), même par un élément de suspension (44) sous forme de barre de traction, les différences de montages étant égalisées par une plaque de compensation (43).
8. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la branche marginale (10) d'une tige de cadre marginale reçoit un profilé de maintien (50), se présentant de préférence sous forme de profilé en U, qui est assemblé par vissage (53) ou par soudage, de telle manière que l'une des extrémités des éléments de l'aile (49), de préférence sous forme de pièces constitutives d'une dalle en béton ou de profilés en acier viennent s'y loger, et que les éléments constitutives de l'aile dans l'autre zone d'appui soient maintenus par une barre d'appui (48), qui elle-même est soit emmanchée dans un fourreau (47) des fondations en béton (6 a), soit fixée à la culée en palplanches ou aux fondations en pieux (6 b, 6 c, 6 f) ou bien alors représente un profilé rallongé pour la paroi de fondations.
9. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la barre profilée (1) est stabilisée dans sa section par une traverse (54) perpendiculaire assemblée par vissage (53) avec ladite barre profilée (1) ou soudée (21) avec l'étai (9) dans l'espace du profilé au moyen d'une barre (60, 60 a), tout en supportant, par un étrésillon (56) soudé (46), la branche marginale (10) qui porte la partie renforcée (56, 59, 46) de la paroi en palplanches (51, 57, 58); l'assemblage étant obtenu par vissage (53).
10. Conception identique à la revendication 1, caractérisée par le fait que la tige du cadre dans le cas des ponts à angles en biais est pivotée dans la section de l'axe du pont et que les branches (10) à joindre sont assemblées au moyen de vis (16) avec un élément du profil (15 c), de préférence en forme de Z.
EP84109226A 1983-08-11 1984-08-03 Forme de construction pour le montage de charpentes en cadre pour portiques et halles ainsi que set d'éléments de construction associé Expired EP0152518B1 (fr)

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