FR2755167A1 - Chain pre-stressing of wooden beam - Google Patents

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Abstract

The pre-stressing of wooden beams is carried out according to the following procedure. The beam (1), constituted by one or more strips which are strongly cambered to form an arc, is subjected to a chain (3) held in groove in the beam. The chain vertical anchoring force component enables it to be compressed when under a nominal load and held by the beam negative camber when not loaded. The arc between these two load cases is strictly equal to the algebraic sum of the chain and strip elastic variations. Two lateral webs (14), fastened by bolts (15) to the assembly, create a pre-stress, between the wedge (17) and the beam to reduce the negative bending of the beam. Bending is zero for a nominal load. The chain mounting procedure improves the theoretical load carrying of the beam by a factor of three.

Description

Procédé de mise en précontrainte par chaînette de poutre et dispositif de poutre cambrée en flèche négative et composée de lames à contact glissant .  Method of prestressing by chain of beam and device of arched beam in negative arrow and composed of blades with sliding contact.

Sont concernées principalement les poutres en bois souvent utilisées dans la construction de bâtiments ou de maisons individuelles. Ces poutres, de section b x h restent économiquement valables lorsque la portée n'excède pas cinq ou six mètres. Au delà, les lois de la RDM exigent des sections telles qu'elles n'entrent plus dans le cadre des fournitures courantes. Le coût devient alors dissuasif. Une solution consiste à utiliser la méthode bien connue du lamellé collé. Cette technique permet - à partir d'éléments de bois à section modeste - de constituer une section caractérisée par une grande dimension pour h, la hauteur. Les lois de la
RDM nous indiquent que l'inertie statique d'une section droite est fonction du cube de h. Cette technique - très astucieuse -- est cependant d'un coût assez élevé. L'utilisation du bois comme matériau de construction confère un certain nombre d'avantages. Parmi ceux-ci on peut citer sa bonne résistance à l'incendie (liée à son bon coefficient d'isolation thermique). D'autres qualités comme l'esthétique, sa faible masse volumique, sa facilité d'usinage, en font un matériau particulièrement intéressant.
Mainly concerned are wooden beams often used in the construction of buildings or individual houses. These beams, of bxh section remain economically valid when the span does not exceed five or six meters. Beyond that, the laws of RDM require sections such that they no longer fall within the scope of current supplies. The cost then becomes a deterrent. One solution is to use the well known method of glued laminate. This technique allows - from elements of wood with a modest section - to constitute a section characterized by a large dimension for h, the height. The laws of
RDM tell us that the static inertia of a cross section is a function of the cube of h. This technique - very clever - is however quite expensive. The use of wood as a building material provides a number of advantages. Among these we can cite its good fire resistance (linked to its good coefficient of thermal insulation). Other qualities such as aesthetics, its low density, its ease of machining, make it a particularly interesting material.

L'idée de renforcer une poutre massive (travaillant à la flexion) en réalisant un mixage de matériaux - matériau composite - n'est pas nouvelle. On connaît notamment le dispositif de précontrainte des poutres (employée dans les dalles ou les poutres en béton). II existe également la grande famille des matériaux composites caractérisée en ce qu'elle met en oeuvre deux matériaux appelés respectivement matrice et fibres ou charges . La matrice est souvent formée de matières plastiques, verre, caoutchouc etc... En règle générale le type fibre (carbone, fibre de verre, fil d'acier etc..) est utilisé pour améliorer les performances de la matrice en traction et par conséquent en flexion. Le type charge est préférentiellement utilisé pour améliorer outre les performances en compression, d'autres caractéristiques comme par exemple la résistance à l'abrasion, la dureté etc...).The idea of strengthening a massive beam (working on bending) by mixing materials - composite material - is not new. Particularly known are the prestressing device for beams (used in slabs or concrete beams). There is also the large family of composite materials, characterized in that it uses two materials called matrix and fibers or fillers, respectively. The matrix is often formed from plastics, glass, rubber, etc. As a general rule, the fiber type (carbon, fiberglass, steel wire, etc.) is used to improve the performance of the matrix in traction and by consequent in bending. The load type is preferably used to improve, in addition to the compression performance, other characteristics such as, for example, abrasion resistance, hardness, etc.).

On connaît également le brevet FR2724404 dont le dispositif consiste à renforcer - sur l'axe transversal -- une poutre en béton par l'adjonction d'un câble acier. On connaît ensuite le brevet WO9314282 dont le procédé et le dispositif consistent à réaliser des modules de bois renforcés par un (ou plusieurs) tirant - rectiligne - dont la force de traction est en équilibre avec la force de compression du module. On connaît enfin le brevet FR1213358 dont le dispositif concerne l'armature d'une poutre en bois fléchie, réalisée par un câble tendu susceptible de reprendre une partie de l'effort de traction (sous la fibre neutre) par symétrie à l'effort de compression dont la contrainte est située au dessus de la fibre neutre.Patent FR2724404 is also known, the device of which consists in reinforcing - on the transverse axis - a concrete beam by the addition of a steel cable. The patent WO9314282 is then known, the method and the device of which consist in producing wooden modules reinforced by one (or more) tie rods - straight - whose tensile force is in equilibrium with the compressive force of the module. Finally, patent FR1213358 is known, the device of which relates to the frame of a bent wooden beam, produced by a taut cable capable of taking up part of the tensile force (under the neutral fiber) by symmetry with the force of compression whose stress is located above the neutral fiber.

La présente invention se distingue fortement des deux premiers brevets cités autant dans son procédé de mise en oeuvre que dans l'aspect géométrique de sa conception. Avec le dernier brevet cité, la différence n'apparaît que comme apparemment de subtils détails qui en fait revêtent une importance fondamentale. La description suivante s'emploiera à montrer, outre les différences conceptuelles, I'écart de performance qui existe entre la présente invention et le brevet FR1213358.The present invention differs greatly from the first two patents cited as much in its implementation process as in the geometric aspect of its design. With the last patent cited, the difference only appears as apparently subtle details which in fact are of fundamental importance. The following description will endeavor to show, in addition to the conceptual differences, the performance gap which exists between the present invention and patent FR1213358.

En première analyse, I'intégration d'une chaînette dans une poutre soumise à la flexion, en équilibre avec l'action des charges (réparties ou pas), pose plusieurs problèmes de fond. Le premier réside dans le rapport des caractéristiques élastiques entre les deux matériaux (Eb, Ec). Si l'on souhaite utiliser tout le potentiel d'un câble acier écroui, on sera amené à prévoir une section de ce câble (Ac) calculée à partir de celle de la poutre (Ap) selon : Ac = Ap Gb / Go. Dans la pratique ce rapport des contraintes admissibles entre le bois et l'acier vaut environ 1/60 (bois en compression). Avec ce rapport on obtient un diamètre de câble raisonnablement encastrable dans le bois. Cependant cette configuration n'est pas performante car le rapport des modules d'élasticité entre ces deux matériaux vaut environ ; rm = Ec / Eb = 20 (module apparent d'un câble = 180 GPa). Dans ces conditions, quand le bois se comprime d'une unité, le câble s'allonge de 1/3 d'unité. Par définition, comme delta T = f(delta long.), le concours du câble se trouve limité. Si l'on souhaite obtenir un égal allongement entre ces matériaux, il convient de diviser la contrainte du câble par trois ce qui augmente sa section du même facteur.At first analysis, the integration of a chain in a beam subjected to bending, in balance with the action of the loads (distributed or not), poses several basic problems. The first lies in the ratio of elastic characteristics between the two materials (Eb, Ec). If we want to use the full potential of a work hardened steel cable, we will have to provide a section of this cable (Ac) calculated from that of the beam (Ap) according to: Ac = Ap Gb / Go. in practice this ratio of admissible stresses between wood and steel is worth about 1/60 (wood in compression). With this ratio, we obtain a cable diameter that can be reasonably installed in wood. However, this configuration is not efficient because the ratio of the moduli of elasticity between these two materials is approximately equal; rm = Ec / Eb = 20 (apparent module of a cable = 180 GPa). Under these conditions, when the wood compresses by one unit, the cable lengthens by 1/3 of a unit. By definition, as delta T = f (long delta), the cable contribution is limited. If one wishes to obtain an equal elongation between these materials, it is advisable to divide the stress of the cable by three what increases its section by the same factor.

Le rapport des sections rend alors l'encastrement très délicat. En outre le poids du câble et son coût rendent ce dispositif peu compétitif.The ratio of the sections then makes the embedding very delicate. In addition, the weight of the cable and its cost make this device not very competitive.

Le second problème inhérent à ce dispositif réside dans l'action sur la poutre de la composante horizontale de la tension de la chaînette. Dès l'amorce d'une flèche (positive), la partie comprimée (au dessus de la fibre neutre) voit un accroissement de contrainte qui, de plus, occasionne un moment tendant à s'opposer à l'action du câble. L'élancement, dirigé vers le bas provoque un flambement dans la direction opposée à celle de la réaction du câble.The second problem inherent in this device lies in the action on the beam of the horizontal component of the chain tension. From the start of an arrow (positive), the compressed part (above the neutral fiber) sees an increase in stress which, moreover, causes a moment tending to oppose the action of the cable. The slenderness, directed downwards, causes buckling in the opposite direction to that of the cable reaction.

Si la présente invention est un dispositif utilisant une poutre collaborant avec une chaînette, elle se caractérise par une mise en oeuvre totalement différente de celle précédemment décrite. Elle consiste tout d'abord à soumettre la poutre à une cambrure négative afin qu'elle forme un arc maintenu ensuite par l'action de la tension de pose de la chaînette. Cette opération suit la règle stricte suivante : soit avec l'arc (a) formé par la poutre et la corde (C) représentée par le câble, nous obtenons la relation a / c - 1 = dL / L = k Gb / Eb. Le coefficient k correspond à (sc / Ec) / (Gb /Eb) + 1. Comme dans la pratique, k 4 , cela signifie que l'allongement géométrique correspond à 4 fois l'allongement élastique du bois ( 3 pour le câble, 1 pour le bois). Pour rendre cette règle réaliste, la présente invention annexe deux principaux dispositifs et procédés ; le premier vise à limiter la contrainte dans la poutre lors de sa préparation (forte cambrure), le second vise à limiter la flèche (négative) avant la mise en charge nominale. L'ensemble de ces mesures permet d'éviter tout réglage de tension en charge. Outre le coût de sa mise en oeuvre un tel réglage s'avérerait dangereux pour des cas de charge variables.If the present invention is a device using a beam collaborating with a chain, it is characterized by an implementation totally different from that previously described. It consists first of all in subjecting the beam to a negative camber so that it forms an arc then maintained by the action of the laying tension of the chain. This operation follows the following strict rule: either with the arc (a) formed by the beam and the rope (C) represented by the cable, we obtain the relation a / c - 1 = dL / L = k Gb / Eb. The coefficient k corresponds to (sc / Ec) / (Gb / Eb) + 1. As in practice, k 4, this means that the geometric elongation corresponds to 4 times the elastic elongation of the wood (3 for the cable, 1 for wood). To make this rule realistic, the present invention appends two main devices and methods; the first aims to limit the stress in the beam during its preparation (strong camber), the second aims to limit the deflection (negative) before nominal loading. All of these measures make it possible to avoid any voltage adjustment under load. Besides the cost of its implementation, such an adjustment would prove dangerous for variable load cases.

La présente invention consiste à intégrer une chaînette 3 (figures 1 et 2) tendue au sein d'une poutre 1 en bois (ou tout autre matériau facilement usinable). Cette chaînette peut être réalisée par un câble acier 3 (ou autres matériaux capables de supporter une forte contrainte de traction).The present invention consists in integrating a chain 3 (Figures 1 and 2) stretched within a wooden beam 1 (or any other easily machinable material). This chain can be produced by a steel cable 3 (or other materials capable of withstanding a high tensile stress).

L'idée de base est la suivante : Dans la section droite d'une poutre 1 fléchie, la répartition des contraintes est loin d'être homogène de long de l'axe h. En effet, cette dernière, nulle au niveau de la fibre neutre, devient nominale aux extrémités de cet axe. La partie haute subit une contrainte de compression et la partie basse, une contrainte de traction. Les lois de la statiques nous indiquent que cela équivaut globalement à appliquer la contrainte nominale sur 1/3 de l'aire de la section ( = dx2 dx = X3 / 3 x = 1). Les lois régissant l'équilibre d'une chaînette peuvent être simplifiées lorsqu'il s'agit de petites portées horizontales. Cette simplification consiste à considérer la géométrie de la chaînette comme un arc de cercle (on néglige alors la différence de tension induite par la projection horizontale du poids linéique du câble). Ainsi le calcul montre que la composante horizontale de la tension du câble (axée sur la fibre neutre = charge nominale), reprise en compression dans la poutre, améliore d'un facteur théorique de trois les performances de portance sous certaines conditions.The basic idea is as follows: In the cross section of a bent beam 1, the stress distribution is far from homogeneous along the h axis. Indeed, the latter, zero at the neutral fiber, becomes nominal at the ends of this axis. The upper part undergoes a compressive stress and the lower part, a tensile stress. Static laws tell us that this is globally equivalent to applying the nominal stress on 1/3 of the area of the section (= dx2 dx = X3 / 3 x = 1). The laws governing the balance of a chain can be simplified in the case of small horizontal spans. This simplification consists in considering the geometry of the chain as an arc of a circle (we then neglect the difference in tension induced by the horizontal projection of the linear weight of the cable). Thus the calculation shows that the horizontal component of the cable tension (focused on neutral fiber = nominal load), taken up in compression in the beam, improves by a theoretical factor of three the performance of lift under certain conditions.

Ce facteur peut être multiplié par (rtc = limcompression / limtraction) qui se trouve être très avantageux pour le bois. Dans le cas de charge nominale, la fibre neutre est un droite et la flèche est nulle.This factor can be multiplied by (rtc = limcompression / limtraction) which happens to be very advantageous for wood. In the case of nominal load, the neutral fiber is a straight line and the arrow is zero.

Dans une version de base, le dispositif comporte une poutre 1 dont chaque extrémité (figure 1) est équipée d'une plaque 5 assujettie sur la section de la poutre 1. Cette plaque 5 est destinée à recevoir le manchon 2 du câble 3 pour reporter l'effort de traction sur toute la section de la poutre 1. La rondelle 4 répartie la force du manchon sur le fond 5-a de la plaque 5. Dans cette version, le point d'ancrage de la chaînette est situé au niveau de la fibre neutre. Cette configuration assure une bonne répartition des contraintes sur la section droite de la poutre. La figure (2) montre la poutre 1 (non chargée) calée et cambrée par le dispositif 6, 8 de mise en tension du câble. Le câble, préalablement disposé dans la rainure usinée 12 (figure 2-a, 2-b) est pré-dimensionné en longueur. La figure 2-b montre le tube 5-a prolongeant la plaque d'ancrage 5 (fig.3).In a basic version, the device comprises a beam 1, each end of which (FIG. 1) is equipped with a plate 5 fixed on the section of the beam 1. This plate 5 is intended to receive the sleeve 2 of the cable 3 to transfer the tensile force over the entire section of the beam 1. The washer 4 distributes the force of the sleeve on the bottom 5-a of the plate 5. In this version, the anchor point of the chain is located at neutral fiber. This configuration ensures a good distribution of the stresses on the cross section of the beam. Figure (2) shows the beam 1 (not loaded) wedged and arched by the device 6, 8 for tensioning the cable. The cable, previously placed in the machined groove 12 (figure 2-a, 2-b) is pre-dimensioned in length. The figure 2-b shows the tube 5-a extending the anchor plate 5 (fig.3).

La fig. 2 montre le procédé de cambrure de la poutre 1. Le vérin 7 arqueboute la poutre 1 de telle sorte que le câble forme une ligne droite entre ses deux ancrages. En relâchant l'effort du vérin, on dispose ainsi d'une poutre prétendue à flèche négative. En charge nominale la poutre ne reprend essentiellement qu'une contrainte homogène de compression.Fig. 2 shows the method of bending the beam 1. The jack 7 arches the beam 1 so that the cable forms a straight line between its two anchors. By releasing the force of the jack, there is thus a supposed beam with negative arrow. At nominal load, the beam essentially takes up only a homogeneous compressive stress.

Le delta arc entre les deux cas de charge (fig. 1 et fig. 2) est strictement égal à la somme algébrique des variations élastiques de la chaînette et de la matrice (bois).The delta arc between the two load cases (fig. 1 and fig. 2) is strictly equal to the algebraic sum of the elastic variations of the chain and the matrix (wood).

Dans la pratique, c'est la section du bois (imposée) qui détermine la composante horizontale de la tension nominale de la chaînette (o Ab). La réglementation régissant les poutres fléchies (en bois) considère - à juste titre - une symétrie des contraintes admissibles tractioncompression . Cette symétrie impose donc la limite de contrainte la plus faible de ces deux modes ; la traction. L'emploi exclusif du mode compression offre donc un accroissement du facteur de performance.In practice, it is the section of wood (imposed) which determines the horizontal component of the nominal tension of the chain (o Ab). The regulations governing bent beams (in wood) consider - rightly - a symmetry of the admissible tension-compression stresses. This symmetry therefore imposes the lower stress limit of these two modes; traction. The exclusive use of compression mode therefore offers an increase in the performance factor.

II est clair que la simple adjonction d'une chaînette dans une poutre sans considération pour la règle (géometrique = éïastique) ne pourra en aucun cas atteindre une telle performance. Par définition, cette règle exige (entre autres) une préparation visant à précambrer négativement la poutre. Par voie de conséquence, le facteur d'amélioration de portance est maximum pour une flèche nulle. It is clear that the simple addition of a chain in a beam without consideration for the rule (geometric = elastic) can in no case achieve such performance. By definition, this rule requires (among other things) preparation to negatively pre-beam the beam. Consequently, the lift improvement factor is maximum for a zero deflection.

La figure (3) montre que le tube 5-a comporte en son extrémité, une ouverture 10 destinée à laisser passer le câble muni de son manchon. La figure (4) montre en vue de dessous, une extrémité de la poutre 1 munie de la plaque d'ancrage 5. Dans le tube 5-a est aménagée une ouverture 11 destinée à la mise en place du manchon (fatalement plus large que le câble). La figure (5) montre une coupe de détail en élévation du fond du tube 5-a. Le tube comporte un retour de blocage 13 dont le rôle est d'éviter le glissement du manchon hors de son appui (vers le bas).The figure (3) shows that the tube 5-a has at its end, an opening 10 intended to let pass the cable provided with its sleeve. Figure (4) shows in bottom view, one end of the beam 1 provided with the anchoring plate 5. In the tube 5-a is arranged an opening 11 intended for the installation of the sleeve (fatally wider than the cable). The figure (5) shows a detail section in elevation of the bottom of the tube 5-a. The tube has a blocking return 13 whose role is to prevent the sleeve from sliding out of its support (downwards).

La fig. 6 montre une vue en élévation d'une demi poutre 1 équipée de plaques ou joues 14 assujetties à la poutre 1 par des vis 15. Ce dispositif possède un triplet de fonctions: 1/ Précontraindre l'ensemble poutre-chaînette. En effet, le calcul montre que la cambrure préalable induit une forte flèche négative. Les lois combinées régissant le calcul d'une chaînette et d'une poutre, montrent que pour une forte flèche un petit delta charge induit un fort delta T. Cela serait donc préjudiciable à un bon fonctionnement en cas de charge essentiellement variable. Cette précontrainte est donc réalisée en usine avec le même procédé que celui montré dans la fig. 2 , en inversant la poutre. La fig. 7 montre une coupe réalisée à l'axe de la poutre. On peut voir que les fixations ou vis 15 reprennent l'effort de précontrainte entre le câble 3, la cale 17 (fig. 6 et 8), les joues 14 et la poutre 1. Les vis 15 sont libres de circuler dans les lumières 19 aménagées dans les joues 14.Fig. 6 shows an elevational view of a half beam 1 fitted with plates or cheeks 14 secured to the beam 1 by screws 15. This device has a triplet of functions: 1 / Pretensioning the beam-chain assembly. Indeed, the calculation shows that the previous camber induces a strong negative arrow. The combined laws governing the calculation of a chain and a beam, show that for a strong deflection a small delta load induces a strong delta T. This would therefore be detrimental to good operation in the event of an essentially variable load. This prestressing is therefore carried out in the factory with the same process as that shown in FIG. 2, reversing the beam. Fig. 7 shows a section made at the axis of the beam. We can see that the fasteners or screws 15 take up the prestressing force between the cable 3, the wedge 17 (fig. 6 and 8), the cheeks 14 and the beam 1. The screws 15 are free to circulate in the slots 19 fitted in the cheeks 14.

La figure 8 montre la même coupe dans l'axe de la poutre mais en position d'équilibre avec une charge extérieure nominale.Figure 8 shows the same section in the axis of the beam but in the equilibrium position with a nominal external load.

2/ Ajouter un effort de réaction à l'action des charges extérieures lorsque celles-ci dépassent leurs valeurs nominales.2 / Add a reaction force to the action of the external loads when these exceed their nominal values.

3/ Assurer l'habillage de la poutre et confiner le câble dans une enceinte bois. Cette dernière fonction est importante en cas d'incendie car le câble est alors provisoirement protégé par le bon coefficient d'isolation thermique du bois.3 / Ensure the dressing of the beam and confine the cable in a wooden enclosure. This last function is important in the event of a fire because the cable is then temporarily protected by the good coefficient of thermal insulation of the wood.

La fig. 9 montre le détail des vis 15 situées en dehors de la cale 17 (fig. 6). Un tube 18, taraudé est assujetti entre les deux joues 14 pour que ces dernières laissent libre le mouvement différentielle vertical de la poutre 1. Fig. 9 shows the detail of the screws 15 located outside of the shim 17 (fig. 6). A tapped tube 18 is secured between the two cheeks 14 so that the latter leave free the vertical differential movement of the beam 1.

La figure 10 montre la poutre 1 éventuellement constituée de lames (1-a, 1-b, 1-c , 1-d) maintenues entre elles par des fixations 20. Ces fixations, longitudinalement solidaires d'une des lames1 sont dimensionnées pour laisser un glissement différentiel et longitudinal entre les lames. Ce glissement est essentiel car il est garant de la souplesse de la poutre. Cette souplesse est elle-meme adaptée au rayon de courbure de la cambrure initiale,
La fig. Il montre la poutre I composée de lames raboutées longitudinalement par l'action conjuguée de la compression due à la composante horizontale de la tension de la chaînette et celle due au serrage limité des attaches 20 disposées selon la fig. 11.
FIG. 10 shows the beam 1 possibly made up of blades (1-a, 1-b, 1-c, 1-d) held together by fasteners 20. These fasteners, longitudinally integral with one of the blades 1 are dimensioned to leave differential and longitudinal sliding between the blades. This sliding is essential because it guarantees the flexibility of the beam. This flexibility is itself adapted to the radius of curvature of the initial camber,
Fig. It shows the beam I composed of blades butted longitudinally by the combined action of the compression due to the horizontal component of the tension of the chain and that due to the limited tightening of the fasteners 20 arranged according to FIG. 11.

En variante, la fonction chaînette sera assurée par au moins deux câbles ou tiges dont la vue en plan forme une figure symétrique. Ces deux câbles ou tiges se croisent à chaque quart de la longueur de la poutre 1 et se trouvent donc permutés en son milieu. Cette configuration et de nature à réagir aux éventuels efforts transversaux.As a variant, the chain function will be provided by at least two cables or rods, the plan view of which forms a symmetrical figure. These two cables or rods cross each quarter of the length of the beam 1 and are therefore swapped in the middle. This configuration is likely to react to any transverse efforts.

Ainsi le dispositif de poutre massive composite selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est composé d'une matrice comportant au moins une rainure (12) collaborant avec au moins une chainette tendue (3). Thus the massive composite beam device according to the invention is characterized in that it is composed of a matrix comprising at least one groove (12) collaborating with at least one tensioned chain (3).

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de poutre massive composite, caractérisé en ce qu'il est composé d'une matrice comportant au moins une rainure 12 (fig. 1) collaborant avec au moins une chaînette tendue 3 dont la composante verticale des efforts des ancrages 5, collaborant avec un tube 5-a et un manchon 2, est axée sur la fibre neutre de la poutre 1 pour qu'elle soit comprimée, lorsque cette dernière est en charge nominale (fig. 1) et tendue par la cambrure négative de la poutre 1 lorsque cette dernière n'est pas chargée (fig. 2) et dont le delta arc entre ces deux cas de charge est strictement égal à la somme algébrique des variations élastiques de la chaînette et de la matrice. 1. Massive composite beam device, characterized in that it is composed of a matrix comprising at least one groove 12 (fig. 1) collaborating with at least one tensioned chain 3 whose vertical component of the efforts of the anchors 5, collaborating with a tube 5-a and a sleeve 2, is focused on the neutral fiber of the beam 1 so that it is compressed, when the latter is at nominal load (fig. 1) and stretched by the negative camber of the beam 1 when the latter is not charged (fig. 2) and whose delta arc between these two charge cases is strictly equal to the algebraic sum of the elastic variations of the chain and the matrix. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la variation géométrique imposée à la chaînette par la rainure 12 entre les deux cas de charges extrêmes, induit sur la matrice et la chaînette, une égale variation élastique compatible avec les taux limites respectifs de contrainte et leurs modules d'élasticité respectifs. 2. Device according to claim 1 characterized in that the geometric variation imposed on the chain by the groove 12 between the two cases of extreme loads, induced on the matrix and the chain, an equal elastic variation compatible with the respective limiting stress rates and their respective elastic moduli. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 2 caractérisé en ce qu'il comporte deux joues 14, de limitation de cambrure, assujetties à la poutre 1 (fig.6, 7, 8, 9), collaborant avec la chaînette 3 et la poutre 1 par l'intermédiaire de fixations 15 coulissant verticalement dans des lumières 19 et de cales 17 et 18 qui assurent la liaison transversale des joues 14. 3. Device according to any one of claims 1 to 2 characterized in that it comprises two cheeks 14, camber limitation, subject to the beam 1 (fig.6, 7, 8, 9), collaborating with the chain 3 and the beam 1 by means of fasteners 15 sliding vertically in slots 19 and shims 17 and 18 which provide the transverse connection of the cheeks 14. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la poutre est constituée de lames (fig. 10) de type 1-a, 1-b, 1-c, 1-d, solidarisées entre elles dans le plan d'une section droite et dont le contact inter-lame dans l'axe longitudinal, est du genre glissant. 4. Device according to any one of claims 1 to 3 characterized in that the beam consists of blades (fig. 10) of type 1-a, 1-b, 1-c, 1-d, secured to each other in the plane of a cross section and the inter-blade contact in the longitudinal axis, is of the sliding kind. 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les lames 1-a, 1-b, 1-c, 1-d sont raboutées (fig. 11) et maintenues par l'action conjuguée de la compression due à la composante horizontale de la tension de la chaînette et celle due au serrage d' attaches 20. 5. Device according to claim 4 characterized in that the blades 1-a, 1-b, 1-c, 1-d are butted (fig. 11) and maintained by the combined action of compression due to the horizontal component of the chain tension and that due to the tightening of fasteners 20. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 de fonction de chaînette 3 assuré par au moins deux câbles ou tiges dont la vue en plan forme une figure symétrique, caractérisé en ce qu'ils se croisent à chaque quart de la longueur de la poutre 1 induisant donc une permutation en son milieu. 6. Device according to any one of claims 1 to 5 of chain function 3 provided by at least two cables or rods whose plan view forms a symmetrical figure, characterized in that they intersect at each quarter of the length of beam 1 thus inducing a permutation in its middle. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que le tube 5-a (fig.3, 4, 5) de l'ancrage comporte une ouverture 11 élargie pour le passage du manchon 2 lors de la mise en place de la chaînette 3 dans la rainure 12 et l'ouverture 10 et une butée 13 évitant le glissement du manchon 2 le long de l'ouverture 10.  7. Device according to any one of claims 1 to 6 characterized in that the tube 5-a (fig.3, 4, 5) of the anchor has an opening 11 widened for the passage of the sleeve 2 during the setting in place of the chain 3 in the groove 12 and the opening 10 and a stop 13 preventing the sleeve 2 from sliding along the opening 10.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE907121C (en) * 1951-02-14 1954-03-22 Theodor Hahn Wooden beam reinforced with tie rods
US2856644A (en) * 1955-07-05 1958-10-21 Royal J Ahlberg Joist brace
US3251162A (en) * 1962-01-25 1966-05-17 Pierce J Strimple Laminated prestressed beam construction
US3341995A (en) * 1964-06-11 1967-09-19 Seymour Graham Bracing structure
FR2046397A5 (en) * 1970-04-23 1971-03-05 Antignac Paul
DE2164417A1 (en) * 1970-12-21 1972-07-06 Woodco Ltd., Glen Ellyn, IU. (V.StA.) Truss and manufacturing process
DE2627840A1 (en) * 1975-06-24 1977-01-20 Vierumaeen Teollisuus Oy A PRE-TENSIONED COMPONENT WITH A WOOD CONSTRUCTION
US5175968A (en) * 1991-09-05 1993-01-05 Terry L. Saucke Post-trimable pre/tensioned stressed architectural member

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE907121C (en) * 1951-02-14 1954-03-22 Theodor Hahn Wooden beam reinforced with tie rods
US2856644A (en) * 1955-07-05 1958-10-21 Royal J Ahlberg Joist brace
US3251162A (en) * 1962-01-25 1966-05-17 Pierce J Strimple Laminated prestressed beam construction
US3341995A (en) * 1964-06-11 1967-09-19 Seymour Graham Bracing structure
FR2046397A5 (en) * 1970-04-23 1971-03-05 Antignac Paul
DE2164417A1 (en) * 1970-12-21 1972-07-06 Woodco Ltd., Glen Ellyn, IU. (V.StA.) Truss and manufacturing process
DE2627840A1 (en) * 1975-06-24 1977-01-20 Vierumaeen Teollisuus Oy A PRE-TENSIONED COMPONENT WITH A WOOD CONSTRUCTION
US5175968A (en) * 1991-09-05 1993-01-05 Terry L. Saucke Post-trimable pre/tensioned stressed architectural member

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