FR2571763A1

FR2571763A1 - METAL FRAME

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Publication number: FR2571763A1
Application number: FR8416221A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-10-16
Filing date: 1984-10-16
Publication date: 1986-04-18
Also published as: FR2571763B1; EP0184532A1

Abstract

L'INVENTION EST RELATIVE A UNE CHARPENTE METALLIQUE. ELLE TROUVERA SON APPLICATION DANS LE DOMAINE DE LA CONSTRUCTION ET DU BATIMENT ET SERA NOTAMMENT DESTINEE A LA REALISATION DE TOITURES DE HANGARS DEMONTABLES OU DE BATIMENTS TEMPORAIRES. LA CHARPENTE METALLIQUE1 COMPOSEE ESSENTIELLEMENT DE POUTRES METALLIQUES2, EST CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'ELLE COMPORTE DES MOYENS DE FIXATION ET D'ARTICULATION DES DIFFERENTES POUTRES2 ENTRE ELLES POUR QUE LA CHARPENTE1 SOIT STABLE EN POSITION D'UTILISATION ET QU'ELLE PUISSE ETRE REPLIEE EN CAS DE NON-UTILISATION.THE INVENTION RELATES TO A METAL FRAMEWORK. IT WILL FIND ITS APPLICATION IN THE FIELD OF CONSTRUCTION AND BUILDING AND WILL IN PARTICULAR BE INTENDED FOR THE REALIZATION OF REMOVABLE SHED ROOFS OR TEMPORARY BUILDINGS. THE METAL FRAME1 COMPOSED ESSENTIALLY OF METAL BEAMS2, IS CHARACTERIZED BY THE FACT THAT IT CONTAINS MEANS OF FIXING AND HINGING THE DIFFERENT BEAMS2 BETWEEN THEM SO THAT THE FRAME1 IS STABLE IN THE POSITION OF USE AND THAT IT CAN BE FOLDED. CASES OF NON-USE.

Description

L'invention est relative à une charpente métallique. ElleThe invention relates to a metal frame. She

trouvera son application dans le domaine de la construction et du bâti- its application in the field of construction and building

ment. Elle est plus particulièrement destinée notamment à la réalisation is lying. It is more particularly intended for the realization

de toitures de hangars démontables ou de bâtiments temporaires. roofs of dismantable sheds or temporary buildings.

Actuellement, lors de manifestations publiques occasionnelles on est amené à mettre en place des bâtiments provisoires nécessaires pour les besoins de ces manifestations. Généralement, ces bâtiments sont At present, during occasional public events, temporary buildings are needed for the needs of these events. Generally, these buildings are

composés de structure démontable dont les différentes pièces sont ame- composed of a dismountable structure, the different parts of which are

nees et assemblées sur le site.born and assembled on the site.

De même dans le domaine du spectacle, l'utilisation de tels bâtiments ou d'autres constructions telles que notamment des chapiteaux, sont nécessaires, la tournée de spectacle étant donnée de ville en ville, ces chapiteaux sont installés, utilisés et démontés dans chaque lieu Similarly in the field of entertainment, the use of such buildings or other constructions such as marquees, are necessary, the show tour being given from city to city, these capitals are installed, used and dismantled in each place

de passage du spectacle.passage of the show.

-On connait également des hangars démontables qui sont utili- -We also know dismantle hangars which are used

sés principalement par l'armée et en cas de manoeuvres ou d'installation de camps provisoires Ces hangars doivent être facilement démontables, facilement installables et de plus occuper un volume réduit lors de leur transport. mainly by the army and in case of maneuvers or installation of temporary camps These sheds must be easily dismountable, easily installable and also occupy a small volume during their transport.

On connait un tel type de bâtiment ou de construction provi- Such a type of building or temporary construction is known

soire qui sont généralement constitués par des panneaux assemblés les unsaux autres pour former les côtés et le plancher, la toiture étant généralement constituée par une ossature métallique composée de tubes which are generally constituted by panels assembled together to form the sides and the floor, the roof being generally constituted by a metal frame consisting of tubes

assemblés rigidement sur place.rigidly assembled on site.

Dans un autre type de construction démontable, on installe au sol une ossature métallique en forme de chapiteau que l'on recouvre par une toile résistante; cette disposition étant couramment utilisée In another type of demountable construction, a metal frame in the form of a capital is installed on the ground and covered by a resistant fabric; this provision being commonly used

par les gens du cirque.by the circus people.

On connait également un dispositif communément appelé "bulle" We also know a device commonly called "bubble"

consistant en une enceinte sphérique dont la paroi extérieure est gon- consisting of a spherical enclosure whose outer wall is

flable, cette enceinte étant ensuite amarrée sur le sol. flable, this enclosure being then moored on the ground.

Le principal inconvénient de ces dispositifs connus réside dans le fait qu'ils nécessitent un temps de montage important et requierent The main disadvantage of these known devices lies in the fact that they require a long assembly time and require

un personnel important pour leur installation. important staff for their installation.

Un autre inconvénient de ces dispositifs réside dans le fait Another disadvantage of these devices lies in the fact

qu'ils occupent un volume important lors de leur transport et necessi- they occupy a large volume during transport and require

tent un repérage et un ordre de montage des différentes pièces qui les composent. try a location and an order of assembly of the different parts that compose them.

2 57 17632 57 1763

-2 - Un autre inconvénient réside par le fait que les moyens de fixation présentent une usure prématurée due aux différents montages et Another disadvantage lies in the fact that the fastening means have premature wear due to the various assemblies and

démontages et de ce fait amoindrit la fiabilité de la construction. disassembly and thus undermines the reliability of the construction.

Le but de la présente invention est de proposer une charpente métallique notamment destinée à la réalisation de toitures ou de coupo- les palliant à ces différents inconvénients en facilitant notamment sa The object of the present invention is to provide a metal frame particularly intended for the realization of roofs or coupons overcoming these disadvantages by facilitating in particular its

mise en place et son montage.set up and its assembly.

Un autre but de la présente invention est de proposer une charpente métallique repliable facilitant sa mise en oeuvre et son Another object of the present invention is to provide a collapsible metal frame facilitating its implementation and its

transport.transport.

D'autres buts et avantages de la présente invention apparaî- Other objects and advantages of the present invention appear

tront au cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à will be discussed in the following description which is given only

titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. indicative and not intended to limit it.

La charpente métallique, notamment destinée à la réalisation The metal frame, especially for the realization

de toitures de hangars démontables ou de bâtiments temporaires, compo- dismantling sheds or temporary buildings,

sée essentiellement de poutres métalliques, est caractérisée par le fait qu'elle comporte des moyens de fixation et d'articulation des différentes essentially made of metal beams, is characterized in that it comprises means for fixing and articulating the different

poutres entre-elles pour que la charpente soit stable en position d'u- beams between them so that the framework is stable in the position of u-

tilisation et qu'elle puisse être repliée en cas de non-utilisation. it can be folded in case of non-use.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- The invention will be better understood on reading the description of

tion suivante accompagnée de dessins parmi lesquels.: la figure 1 représente en perspective, un élément de base with the following drawings: FIG. 1 represents in perspective a basic element

de la charpente métallique réalisée selon un mode préférentiel de la pré- of the metal frame made according to a preferential mode of the pre-

sente invention, - la figure 2 représente shcématiquement en vue de dessus une charpente métallique réalisée selon la présente invention, FIG. 2 shows schematically in plan view a metal frame made according to the present invention,

- la figure 3 montre un détail de l'assemblage de la char- - Figure 3 shows a detail of the assembly of the char-

pente métallique représentée à la figure 2, - la figure 4 représente une vue de c6té d'une travée de la charpente métallique représentée à la figure 2, - la figure 5 représente une variante de réalisation de la figure 4, - la figure 6 représente un détail de la charpente métallique représentée à la figure 2, 2 shows a side view of a span of the metal frame shown in FIG. 2, FIG. 5 shows an alternative embodiment of FIG. 4, FIG. a detail of the metal frame shown in Figure 2,

'7 - la figure 7 représente une vue de face montrant une utili- 7 is a front view showing a use of

sation de la charpente métallique réalisée selon un mode préférentiel sation of the metal structure carried out according to a preferential mode

de l'invention.of the invention.

Selon la présente invention, la charpente métallique 1 comme -3représentée sur les différentes figures, est composée essentiellement de poutres métalliques 2. Ces poutres sont assemblées et disposées de According to the present invention, the metal frame 1 -3represented in the various figures, is composed essentially of metal beams 2. These beams are assembled and arranged of

telle manière qu'elles forment une ossature sur laquelle viendra notam- in such a way that they form a framework on which, in particular,

ment reposer une couverture afin de réaliser une toiture par exemple. rest a blanket to make a roof for example.

Cette charpente métallique 1 est modulaire et est constituée d'une pluralité de polyèdres 3 adjacents les uns aux autres qui sont This metal frame 1 is modular and consists of a plurality of polyhedra 3 adjacent to each other which are

formés par les poutres métalliques 2. formed by metal beams 2.

La figure 1 représente en perspective un des polyèdres 3 de base formant l'ossature de la charpente 1. Chaque polyèdre 3 est formé par deux pyramides, l'une dite supérieure 4 et l'autre dite inférieure , dont leursbases6 sont identiques et superposées. Dans un mode préfé- FIG. 1 represents in perspective one of the basic polyhedra 3 forming the framework of the framework 1. Each polyhedron 3 is formed by two pyramids, one said the upper 4 and the other said lower, whose bases are identical and superimposed. In a preferred mode

rentie} de réalisation de l'invention, ces pyramides ont une base hexa- of the invention, these pyramids have a hexagonal base

gonale. -gonal. -

Les deux pyramides 4 et 5 présentent des arêtes latérales 7, issues respectivement des sommets 8 et 9, constituées par les poutres métalliques 2. Selon un mode de réalisation, la longueur de ces arêtes The two pyramids 4 and 5 have lateral edges 7, respectively from the vertices 8 and 9, constituted by the metal beams 2. According to one embodiment, the length of these edges

latérales 7 est sensiblement la moitié de la longueur des poutres 2, ce- 7 is substantially half the length of the beams 2,

ci afin de former deux pyramides de hauteur identique. in order to form two pyramids of identical height.

Selon la présente invention, la charpente métallique 1 compor- According to the present invention, the metal frame 1 comprises

te des moyens de fixation et d'articulation des différentes poutres 2 entre-elles pour que la charpente soit stable en position d'utilisation et qu'elle puisse être repliée en cas de non-utilisation. Les différents polyèdres adjacents 3 sont reliés et articulés entre-eux par ces dits it means fastening and articulation of the various beams 2 between them so that the frame is stable in the use position and can be folded in case of non-use. The different adjacent polyhedra 3 are connected and articulated to each other by these said

moyens de fixation et d'articulation. fixing and articulation means.

Les figures 2 et 3 représentent la disposition des différents polyèdres 3 et montrent comment ils sont rendus adjacents. Pour éclaircir et faciliter la compréhension la figure 2 ne représente que les arêtes 7 des pyramides supérieures 4 des différents polyèdres 3 et la figure Figures 2 and 3 show the arrangement of the various polyhedra 3 and show how they are made adjacent. To clarify and facilitate understanding, FIG. 2 represents only the edges 7 of the upper pyramids 4 of the various polyhedra 3 and FIG.

3 représente la disposition relative des différentes bases 6 des pyra- 3 represents the relative disposition of the different bases 6 of the pyramids.

mides 4 et 5 formant les polyèdres 3. - mides 4 and 5 forming the polyhedra 3. -

Comme le montre la figure 2, les différents sommets 8 des As shown in Figure 2, the different vertices 8 of

différents polyèdres 3 sont alignés sur des axes 10 à 14 qui sont paral- different polyhedra 3 are aligned on axes 10 to 14 which are parallel

lèles entre-eux. Par contre, les différents sommets 8 sont placés en between them. On the other hand, the different vertices 8 are placed in

quinconce se décalant ainsi les uns des autres. staggered thus shifting from each other.

La figure 3 montre les arêtes fictives- -des bases 6 Figure 3 shows the fictitious edges of the bases 6

des différentes pyramides ainsi que la position relative de ces bases - different pyramids as well as the relative position of these bases -

entre-elles, leur place respective étant due à la disposition des som- between them, their respective place being due to the disposition of the

mets 8 tels que décrits précédemment. Il est à remarquer également que dishes 8 as described above. It should also be noted that

- 4 --- 4 -

lors d'une vue de dessus les sommets supérieurs 8 et inférieurs 9 sont in a view from above the upper vertices 8 and lower 9 are

confondus dans un même axe.confused in the same axis.

Les moyens de fixation et d'articulation sont constitués par The fixing and articulation means are constituted by

une articulation principale 10 et 11 respectivement placée à chaque som- a main articulation 10 and 11 respectively placed at each

met 8 et 9 des dites pyramides 4 et 5 et, par une articulation intermédiaire 12 placée à chaque point de concours respectif des arêtes latérales 7. 8 and 9 of said pyramids 4 and 5 and, by an intermediate hinge 12 placed at each respective point of competition of the lateral edges 7.

De ce fait, on constitue une multitude de polyèdres 3 articu- As a result, a multitude of articulated polyhedra 3

lés, sur le principe du parapluie, et comme le montre la figure 1 lors- on the principle of the umbrella, and as shown in Figure 1 when

que l'on tend à rapprocher les sommets 8 et 9 dans le sens des flèches 13 et 14, les différents points d'articulation 12 formant la base 6 des pyramides s'écartent vers l'extérieur dans le sens des flèches 15 et 16 that it tends to bring the vertices 8 and 9 in the direction of the arrows 13 and 14, the different points of articulation 12 forming the base 6 of the pyramids deviate outwards in the direction of the arrows 15 and 16

en augmentant également la surface de la base 6. by also increasing the surface of the base 6.

Il est à noter que les différentes articulations 10, 11 et 12 sont des systèmes mécaniques traditionnels bien connus de l'Homme de It should be noted that the various joints 10, 11 and 12 are traditional mechanical systems that are well known to humans.

l'Art. -art. -

L'association des différents polyèdres élémentaires 3 tels que représentés à la figure 1 et telle que disposée en figures 2 et 3, forme donc une ossature métallique qui peut plus ou moins être dépliée The combination of the different elementary polyhedra 3 as represented in FIG. 1 and as arranged in FIGS. 2 and 3, therefore forms a metal frame that can be more or less unfolded.

ou repliée.or folded.

Chaque poutre 2 est commune à deux pyramides constituant Each beam 2 is common to two pyramids constituting

deux polyèdres 3 adjacents. En effet, prenons le cas des polyèdres repé- two adjacent polyhedra 3. In fact, let us take the case of polyhedra repre-

rés 17 et 18 sur la figure 3, une poutre 2 relie le sommet 8 de la pre- 17 and 18 in FIG. 3, a beam 2 connects the vertex 8 of the first

mière pyramide formant la partie supérieure du premier polyèdre 17 et le sommet 9 de la deuxième pyramide formant alors la partie inférieure first pyramid forming the upper part of the first polyhedron 17 and the top 9 of the second pyramid then forming the lower part

du deuxième polyèdre 18. Cette poutre comporte en outre à chaque extré- of the second polyhedron 18. This beam also comprises at each end

mité une articulation principale 10 et 11 de même qu'une articulation mite a main joint 10 and 11 as well as an articulation

intermédiaire 12 telles que décrites précédemment. intermediate 12 as previously described.

Cette disposition est également illustrée à la figure 6 qui montre un détail de la charpente métallique et notamment une vue suivant la flèche 19 de la figure 2. Chaque sommet supérieur 8 d'un polyèdre 3 est relié à un sommet inférieur 9 d'un autre polyèdre 3 adjacent par This arrangement is also illustrated in FIG. 6 which shows a detail of the metal framework and in particular a view along the arrow 19 of FIG. 2. Each upper vertex 8 of a polyhedron 3 is connected to a lower vertex 9 of another polyhedron 3 adjacent by

une poutre 2, on forme ainsi un plan dans lequel deux poutres sont dis- a beam 2, thus forming a plane in which two beams are dis-

posées en croix et articulées en 12 à leur point de concours. placed crosswise and articulated in 12 at their point of competition.

La figure 4 représente dans un premier mode de réalisation la vue de côté d'une travée de la charpente métallique représentée à FIG. 4 represents, in a first embodiment, the side view of a span of the metal frame shown in FIG.

la figure 2. Cette figure permet de montrer les différentes articula- Figure 2. This figure shows the different articulations

tions 10, 11 et 12 placées sur les différentes poutres 2. Dans ce cas, -5 - il est à remarquer que les différentes arêtes 7 sont égales entre-elles, leur longueur étant de moitié celle des poutres 2. Lorsque l'on déploie 10, 11 and 12 placed on the various beams 2. In this case, it should be noted that the different edges 7 are equal to each other, their length being half that of the beams 2. When deploying

une telle charpente métallique on obtient un déploiement horizontal. such a metal frame is obtained a horizontal deployment.

Par contre, la figure 5 montre un autre mode de réalisation dans lequel les poutres centrales intermédiaires repérées 20 sont légè- rement inférieures à celles formant les polyèdres adjacents latéraux, cette disposition permettant un déploiement de la charpente métallique By way of contrast, FIG. 5 shows another embodiment in which the intermediate central beams marked 20 are slightly smaller than those forming the adjacent lateral polyhedra, this arrangement allowing a deployment of the metal framework.

1 en forme de coupole telle que représentée & la figure 7. 1 dome-shaped as shown in Figure 7.

Comme le montre la figure 7, cette charpente métallique peut être posées sur les murs d'enceinte d'un bâtiment ou peut être également As shown in Figure 7, this metal frame can be placed on the walls of a building or can also be

supportées par les pieux. Il suffit ensuite de recouvrir la face supé- supported by the stakes. Then simply cover the upper surface

rieure 21 de la charpente métallique 1 par un matériau de couverture tel 21 of the metal frame 1 by a cover material such as

qu'une toile pour terminer le toit du bâtiment. as a canvas to finish the roof of the building.

Par les dipositions qui viennent d'être décrites précédem- By the provisions which have just been described above,

ment on réalise une charpente métallique 1 qui est stable en position a metal frame 1 is made which is stable in position

d'utilisation grâce aux différents enchevêtrements des poutres métalli- of use thanks to the different entanglements of the metal beams.

ques 2 et qui peut être dépliée et repliée facilement grâce aux diffé- 2 and which can be easily folded and folded thanks to

rentes articulations 10,11 et 12. Pour la mise en place d'une telle charpente métallique il suffit par exemple de supporter le centre de la charpente métallique 1 au point 22 tel que représenté-à la figure 2, 10.11 and 12. For the establishment of such a metal frame it is sufficient for example to support the center of the metal frame 1 at point 22 as shown in Figure 2,

au moyen d'une grue par exemple et de déplier chaque côté de la char- using a crane, for example, and unfolding each side of the

pente vers les murs de l'enceinte du bâtiment. slope towards the walls of the building's enclosure.

Grâce à l'utilisation de ce type de charpente, réalisée selon l'invention, on peut ainsi gagner du temps important dans le montage de la toiture, de plus son installation s'en trouve facilitée. D'autre part, lors de son non-utilisation, cette charpente peut être repliée et Thanks to the use of this type of frame, made according to the invention, it can thus save significant time in the assembly of the roof, more its installation is facilitated. On the other hand, when not in use, this framework can be folded and

ne nécessite qu'un volume réduit pour son stockage. only requires a small volume for storage.

Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente inven- Of course, other implementations of the present invention

tion, & la portée de l'Homme de l'Art, auraient pu être adoptées sans tion, and the scope of the Man of Art, could have been adopted without

pour autant sortir du cadre de celle-ci. however, to leave the framework of this one.

-6 --6 -

Claims

1. Metal frame (1), in particular for the realization

dismantling hangings or temporary buildings, consisting mainly of metal beams (2), characterized by the

it includes means for fixing and articulating the dif-

beams (2) between them so that the frame (1) is stable

in the position of use and that it can be folded in case of non-use

use.

2. Metal frame according to claim 1, characterized in that the frame (1) is modular and consists of a

a multitude of polyhedra (3) adjacent to each other, connected and

abutted by said fastening means and articulation.

3. Metal frame according to claim 2, characterized in that each polyhedron (3) is formed by two pyramids (4) and

(5) whose bases (6) are identical and superimposed, their edges la-

téraux (7) being formed by the metal beams (2) forming the framework of the framework (1), the length of these lateral edges (7)

being substantially equal to half that of the beams (2).

4. Metal frame according to claims 2 and 3,

characterized in that the fixing and articulation means are constituted by a main articulation (10) and (11) placed

at each vertex (8) and (9) of said pyramids (4) and (5) and an articulated

intermediate level (12) placed at each point of competition

lateral edges (7).

5. Metal frame according to claim 3, characterized

the fact that each beam (2) is common to two pyramids consis-

two adjacent polyhedra (17) and (18), the first pyramid

forming the upper part of the first polyhedron (17), the second py-

ramide then forming the lower portion of the second polyhedron (18).