FR2650007A1 - System for automatic constant tensioning of a civil engineering works (structure) cornice - Google Patents

System for automatic constant tensioning of a civil engineering works (structure) cornice Download PDF

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Abstract

Device making it possible, by differential tensioning, to take up the stresses due to thermal shocks, to deformations caused by variable traffic loads, to expansions and to deformations. The invention comprises a console (brackets) 1 fixed onto the floor (deck) of a bridge. The preformed sheet elements 4 forming a cornice being applied onto the outer band (fascia) 5 of the console and straddling the band. A tensioning piece 11 exerts an action clamping the cornice onto the console under the action of a coil spring 10 or a spring leaf (blade, plate). The invention can be used in civil engineering works.

Description

La présente invention concerne un système de mise en tension automatique constante, pour corniche d'ouvrage d'art.  The present invention relates to a constant automatic tensioning system for a cornice of a civil engineering structure.

Dans des dispositifs connus de ce genre, les corniches sont réalisées sous forme d'éléments en béton préfabriqués ou coulés sur place et ils bout å bout. Elles servent à protéger de la pluie les parties sous jacentes, à masquer d'éventuels défauts de construction. In known devices of this kind, the cornices are made in the form of prefabricated concrete elements or cast in place and they end to end. They serve to protect the underlying parts from the rain, to mask possible construction faults.

Ces corniches sont d'un poids élevé et provoquent un affaissement de la chaussée, leur mise en oeuvre et leur installation sont chères car ils nécessitent le défonçage d'une partie de la chaussée. Les corniches peuvent être réalisées sous forme d'éléments en métal, tel qu'en acier ou aluminium. Ces éléments sont fixés sur l'ouvrage à l'aide de fers s'étendant å partir d'un rebord de leur partie supérieure, et placés dans une rainure formée sur la chaussée de l'ouvrage, du béton coulé dans ces rainures assurant la fixation de ces éléments å l'ouvrage. Ces éléments doivent être posés avant la fin des travaux et notamment avant ltenrobage de la chaussée, ce qui complique cette dernière opération. These cornices are of a heavy weight and cause a subsidence of the roadway, their implementation and their installation are expensive because they require the ripping of a part of the roadway. The cornices can be made in the form of metal elements, such as steel or aluminum. These elements are fixed to the structure using irons extending from a rim of their upper part, and placed in a groove formed on the roadway of the structure, concrete poured into these grooves ensuring the fixing these elements to the structure. These elements must be installed before the end of the work and in particular before the pavement is paved, which complicates this last operation.

Cette technique de pose ne permet pas un alignement très précis des éléments de corniche. Des problèmes de joints et d'étanchéité se posent, en outre du fait, des dilatations différentes des éléments de corniche et de l'ouvrage. Avec ces différents types de corniches , en béton ou en métal, 11 n'est pas possible de réaliser ultérieurement des réglages altimétriques et/ou planimetres en cas de fléchissement ou de désalignement des éléments de corniche les uns par rapport aux autres. This laying technique does not allow very precise alignment of the cornice elements. Joint and sealing problems arise, in addition due to the different expansions of the cornice elements and of the structure. With these different types of cornices, concrete or metal, it is not possible to subsequently carry out altimeter and / or planimetric adjustments in the event of deflection or misalignment of the cornice elements with respect to each other.

Comme dispositif connu nous avons aussi le système des capots de voiture du début du siècle qui comportait 2 tôles pliées, fixées d'un côté sur un axe cheminée central avec appuis latéraux, et fixées de l'autre côté par crochets sur carrosserie et radiateur, ce qui provoquait le même effet qu'unie corniche. As a known device we also have the system of car hoods from the beginning of the century which included 2 folded sheets, fixed on one side on a central chimney axis with lateral supports, and fixed on the other side by hooks on bodywork and radiator, which had the same effect as a cornice.

Un autre dispositif similaire existe surtout dans les brevets
antérieurs, ces systèmes exploités sont formés d'éléments de corniches fixés bout à bout sur le bord de l'ouvrage, ils sont caractérisés en ce que chaque élément de corniche est formé en combinaison, d'une part, au moins, de deux consoles ayant la même forme que la corniche et aptes à être fixées å intervalle régulier sur le bord de l'ouvrage en des points d'ancrage, et d'autre part pour permettre l'accrochage de 1' élément en feuille sur chaque console, et d'autre part, pour tendre l'élément en feuille sur chaque console.
Another similar device exists especially in patents
previous, these operated systems are formed of elements of cornices fixed end to end on the edge of the structure, they are characterized in that each element of cornice is formed in combination, on the one hand, at least, of two consoles having the same shape as the cornice and capable of being fixed at regular intervals to the edge of the work at anchor points, and on the other hand to allow the hanging of the sheet element on each console, and on the other hand, to stretch the leaf element on each console.

Mais ce dispositif présente l'inconvénient que le système comprenant des boulons en tension directe, provoque un allongement du métal qui se libère. Les éléments en feuille étant en tension continue, les contraintes dues aux chocs thermiques créent des allongements du métal et une désarticulation des tôles. However, this device has the disadvantage that the system comprising bolts in direct tension, causes an elongation of the metal which is released. The sheet elements being in continuous tension, the stresses due to thermal shocks create elongations of the metal and a disarticulation of the sheets.

Tous les systèmes antécédents manquaient de souplesse et étaient longs à mettre en place. All the previous systems lacked flexibility and took a long time to set up.

Le dispositif suivant l'invention permet d'éviter ces inconvénients et d'y remédier. En effet, un rattrapage de jeu automatique, par mise en tension différentielle, par ressort associé à un bras de levier, permet de remplacer les systèmes actuels de boulons. Ainsi on absorbe les contraintes dues aux chocs thermiques et aux déformations provoquées par les charges variables de la circulation sans aucun risque de vibrations ou cassures au niveau de l'élément feuille. The device according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks and to remedy them. Indeed, an automatic backlash, by differential tensioning, by spring associated with a lever arm, makes it possible to replace the current systems of bolts. Thus, the stresses due to thermal shocks and to deformations caused by variable traffic loads are absorbed without any risk of vibrations or breakage at the level of the sheet element.

Le système de tension variable permet, en cas de fléchissement ou de desalignement des éléments en feuille préformée de corniche les unes par rapport aux autres, de rendre l'ensemble plus élastique et d'absorber les dilatations, les déformations, les chocs thermiques . Les éléments en feuille préformées ne se déforment pas et restent plaquées et adaptées sur les consoles grace à leurs systèmes de tension automatique.  The variable tension system allows, in the event of deflection or misalignment of the elements in a preformed sheet of cornice with respect to each other, to make the assembly more elastic and to absorb expansions, deformations, thermal shocks. The preformed sheet elements do not deform and remain flattened and adapted on the consoles thanks to their automatic tensioning systems.

Le dispositif objet de l'invention comporte un rattrapage de jeu automatique, par mise en tension différentielle, par ressort associé à un bras de levier. Le bras de levier fait une action de serrage sous l'action du ressort hélicoidal. La partie d'élément en feuille est tendue à l'aide de différents systèmes de tension, variantes de l'action du ressort hélîcoidal sous l'effet du bras de levier. The device which is the subject of the invention comprises an automatic backlash adjustment, by differential tensioning, by spring associated with a lever arm. The lever arm performs a clamping action under the action of the helical spring. The part of the sheet element is tensioned using different tension systems, variants of the action of the helicoidal spring under the effect of the lever arm.

Ainsi,la tension automatique et constante peut etre également provoquée par une lame formant ressort ou par un ressort en forme de"U". Thus, the automatic and constant tension can also be caused by a leaf forming a spring or by a spring in the shape of a "U".

Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. The accompanying drawings illustrate, by way of example, an embodiment of the device according to the present invention.

Tel qu'il est représenté le dispositif objet de l'invention comporte l'avantage de provoquer une tension automatique constante. As shown, the device which is the subject of the invention has the advantage of causing a constant automatic voltage.

La rigure 1 est une vue transversale d'une corniche selon l-'invention, montrant le dispositif de tension. La Figure 4 représente le même système de tension automatique constante en perspective. La rigure 1 is a transverse view of a cornice according to the invention, showing the tensioning device. Figure 4 shows the same constant automatic tension system in perspective.

Le dispositif objet de l'invention comporte une console (1) fixée par deux-écrous (2) sur le bord du tablier (3) d'un pont. The device object of the invention comprises a console (1) fixed by two nuts (2) on the edge of the deck (3) of a bridge.

Les éléments en feuille (4) s'appliquent sur le bandeau extérieur de le console et viennent å cheval sur le bandeau
La partie du bandeau extérieur (5) de la console (1) est formée par la partie du bandeau (5) extérieur de la console et soudée sur le ou les bras inférieurs (7) de la console et sur le bras supérieur (8) de la console.Ces bras (7 et (8) étant eux même soudés sur l'élément fixation de la console (9) sur le tablier.
The elements in sheet (4) are applied on the external strip of the console and come astride the strip
The part of the outer strip (5) of the console (1) is formed by the part of the strip (5) outside of the console and welded to the lower arm (s) (7) of the console and to the upper arm (8). These arms (7 and (8) are themselves welded to the fixing element of the console (9) on the deck.

L'élément en feuille de la corniche (4) présente à ses extrémités respectivement supérieure et inférieure un retour préformé destiné à son accrochage sur les profilés filants (6 et 13). The sheet element of the cornice (4) has at its upper and lower ends respectively a preformed return intended for its attachment to the extruding sections (6 and 13).

La pièce de tension (11) fait une action de serrage sous l'action du ressort hélicoidal (10). La Figure 6 donne une vue de dessus du ressort hélicoidal. The tension piece (11) performs a clamping action under the action of the helical spring (10). Figure 6 gives a top view of the helical spring.

La partie d'élément en feuille (5) est tendue à l'aide du dispositif de tension (11). The sheet element part (5) is tensioned with the tensioning device (11).

Le bras de levier de tension sert à conserver sa forme à la console lors de la mise en tension de l'élément feuille, sans risque de cassure au niveau de l'élément feuille. Ce système n'offre aucun risque de vibration. The tension lever arm is used to keep its shape at the console when the sheet element is tensioned, without risk of breakage at the sheet element. This system offers no risk of vibration.

Tout ce système inventif donne à la corniche une tension automatique constante malgré les contraintes dues aux chocs thermiques et aux déformations provoquées par les charges variables de la circulation. All this inventive system gives the cornice a constant automatic tension despite the stresses due to thermal shocks and deformations caused by variable traffic loads.

I1 existe plusieurs variantes de ce système où le montage de la
corniche est réalisé sensiblement de la même façon que précédemment
- selon une réalisation de l'invention (Figure 2), la tension automatique et constante est provoquée par la pièce de tension (14) rapportée formant lame de ressort (14) .Sur cette pièce de tension une extrémité comportant une pliure prenant appui sur la partie supérieure de l'élément de fixation de la console et l'autre extrémité portant le profilé supérieur (13) filant soudé à celle-ci.
There are several variants of this system where the mounting of the
cornice is made in much the same way as before
- According to one embodiment of the invention (Figure 2), the automatic and constant tension is caused by the added tension piece (14) forming a leaf spring (14). On this tension piece, one end comprising a fold resting on the upper part of the fastening element of the console and the other end carrying the upper profiled section (13) welded thereto.

- selon une autre réalisation de l'invention (Figures3 et 5), la tension automatique constante est provoquée par un ressort en forme de "U" (15) sur lequel est soudé le profilé supérieur filant, à une extrémité, sur l'autre extrémité il est fixé sur l'élement de fixation de la console et du bandeau extérieur de cette dernière. La tôle est mise en tension par l'effet d'ouverture du ressort en
L'élément en feuille preformé formant corniche peut être en alluminium, en matière plastique, en P.V.C., en résine de synthèse et fibre de verre ou en tout autre matériaux de caractéristique mécanique équivalente.
- According to another embodiment of the invention (Figures 3 and 5), the constant automatic tension is caused by a "U" -shaped spring (15) on which the upper threaded profile is welded, at one end, on the other end it is fixed on the fixing element of the console and the outer strip of the latter. The sheet is tensioned by the opening effect of the spring in
The preformed sheet element forming a cornice can be made of aluminum, plastic, PVC, synthetic resin and fiberglass or any other material of equivalent mechanical characteristic.

Sur le bras supérieur (8) de la console est placé un ressort hélicoidal (10) exerçant une pression sur la pièce de tension mobile (11) articulée à une extrémité sur l'axe (12) traversant les bords de l'élément de fixation(9) de la console (1). On the upper arm (8) of the console is placed a helical spring (10) exerting pressure on the movable tension piece (11) articulated at one end on the axis (12) crossing the edges of the fixing element (9) of the console (1).

L'autre extrémité de la pièce de tension mobile portant un profilé supérieur filant (13) soudé à cette dernière. The other end of the movable tension piece carrying a threaded upper profile (13) welded to the latter.

Cet axe étant maintenu en place par tout système classique tel que tête à une extrémité et écrou à l'autre ou par goupille ou clavette. This axis being held in place by any conventional system such as head at one end and nut at the other or by pin or key.

Pour la mise en place de l'élément feuille formant la corniche il suffit de comprimer le ressort hélicoidal (10) par une pression sur la pièce de tension mobile (11) et de mettre en place l'élément feuille préformé formant corniche, à cheval sur les profilés supérieur (13) et inférieur (6) puis de relacher le pression sur la pièce de tension pour que l'ensemble soit en place définitivement sous la pression constante et automatique du ressort. For the installation of the sheet element forming the cornice, it suffices to compress the helical spring (10) by pressing on the movable tension piece (11) and to put in place the preformed sheet element forming the cornice, on horseback. on the upper (13) and lower (6) profiles then release the pressure on the tension piece so that the assembly is in place definitively under the constant and automatic pressure of the spring.

Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé dans de nombreux ouvrages ou existent des problèmes d'élasticité de l'élément feuille des corniches, de dilatations, des problèmes de serrage, d'alignement des corniches, des contraintes dues aux chocs thermiques.  The device which is the subject of the invention can be used in numerous works where there are problems of elasticity of the sheet element of the cornices, dilations, problems of tightening, alignment of the cornices, stresses due to thermal shocks.

Claims (4)

REVENDICATIONS 1) Système pour ouvrage d'art tel que pont, du type formé d'éléments de corniches permettant un rattrapage de jeu automatique, compose d'éléments en feuille fixé à des consoles par boulonnage, les dites consoles étant fixées sur les ouvrages d'art, caractérisé en ce que les consoles comportent un système de mise en tension automatique constante. 1) System for a work of art such as a bridge, of the type formed from elements of cornices allowing an automatic backlash, composed of sheet elements fixed to consoles by bolting, said consoles being fixed to works of art, characterized in that the consoles have a system of constant automatic tensioning. 2) Dispositif selon la revendication 1, (Figure l),caractérisé par le fait que le système de tension constante est constitué par un ressort hélicoidal (10), prenant appui sur une pièce fixe: le bras supérieur de la console (8 et à l'opposé sur une pièce de tension mobile articulée (12) sur le montant de la console et sur laquelle est fixée à l'autre extrémité le profilé supérieur filant (13), servant à maintenir sous tension souple les éléments de corniche.2) Device according to claim 1, (Figure l), characterized in that the constant tension system is constituted by a helical spring (10), bearing on a fixed part: the upper arm of the console (8 and the opposite on a movable tensioning piece articulated (12) on the amount of the console and on which is fixed at the other end the upper profiled section (13), serving to maintain under flexible tension the cornice elements. 3) Système selon la revendication 1, (Figure 2), caractérisé par le fait que ce système de mise en tension automatique constante est constitué par une pièce de tension formant lame de ressort (14) comportant une pliure prenant appui sur la partie supérieure de l'élément de fixation de la console, et l'autre extrémité portant un profilé supérieur (13) filant soudé à celle-ci, servant à maintenir sous tension les éléments de corniche.3) System according to claim 1, (Figure 2), characterized in that this constant automatic tensioning system is constituted by a tension piece forming a spring leaf (14) comprising a fold resting on the upper part of the fastening element of the console, and the other end carrying an upper profiled section (13) welded thereto, serving to keep the cornice elements under tension. 4) Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tension -automatique constante peut être donnée par l'effet d'ouverture d'un ressort en forme de "U", (Figure 3), fixé sur un retour de la console d'un côté et de l'autre côté fixé au profilé en "U" de tension. 4) System according to claim 1, characterized in that the constant -automatic tension can be given by the opening effect of a spring in the shape of "U", (Figure 3), fixed on a return of the console on one side and on the other side fixed to the U-shaped profile of tension.
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