FR2931851A1 - Structure architecturale autoporteuse erigee en voute polygonale ouverte a dimension variable constituee d'imbrications modulaires en forme de h - Google Patents

Abstract

Structure architecturale autoporteuse, érigée en voûte polygonale ouverte à dimension variable, constituée d'imbrications modulaires en forme de H. L'invention concerne un dispositif permettant la construction de voûte polygonale ouverte par le biais d'un assemblage de modules en forme de H imbriqués entre eux. La distance séparant les modules, leur section, et leur nombre déterminent la courbure, la hauteur et la longueur de l'édifice. Chaque module étant constitué de deux éléments longitudinaux croisés en leur milieu par une traverse en applique. L'invention palie à la difficulté d'acheminement et de levage des structures comparables existantes. Le principe d'agencement modulaire réclame un faible levage d'une extrémité de la structure en construction le temps d' y insérer le module suivant, et ce jusqu'à l'aboutissement de la construction. Application du même principe pour le démontage, sans détérioration des éléments constitutifs. Le dispositif selon l'invention est destiné à ériger pont, passerelle charpente de toit, hangar, structure éphémère, constructions provisoires, abris d'urgence, habitations légères de loisirs, pergolas, attributs de manifestations évènementielles.

Description

La présente invention concerne une structure architecturale autoporteuse, érigée en voûte polygonale ouverte à dimension variable, constituée d'imbrications modulaires en forme de H. Les constructions en forme de voûte actuellement existantes sollicitent des moyens techniques logistiques et énergétiques considérables, autant du point de vu du transport (convoi exceptionnel) que de la mise en oeuvre (engin de levage plus élevé que le point haut de la construction), banches complexes et fastidieuses. L'assemblage modulaire autoporteur inventé, vise à contourner les complexités techniques et logistiques. Il autorise le montage des éléments constitutifs au moyen d'un outil de manutention de faible amplitude de levage (si nécessaire selon la dimension de la structure). L'assemblage modulaire permet aussi un démontage de la structure sans détérioration des éléments constitutifs.

Les modules en forme de H s'imbriquent et la barre transversale de chacun d'entre eux sert d'appui au module qui le précède et au module suivant à l'exception des modules d'extrémité de la construction. Les dessins annexés illustrent l'invention : Figure 1 Présentation d'un module en H de face.

Figure 2 Présentation d'un module en H en coupe. Figure 3 Présentation du module en H désigné petit . Figure 4 Présentation du module en H désigné moyen . Figure 5 Présentation du module en H désigné grand . Figure 6 Présentation du montage modulaire vu de profil (trois modules).

Figure 7 Présentation du montage modulaire vu en plan (trois modules). Figure 8 Présentation de la structure vue de profil. Figure 9 Présentation de la structure vue en plan. Figure 10 Présentation de la structure vue de face. En référence à ces dessins le dispositif comporte une succession de modules en H imbriqués dont le nombre et le dimensionnement sont à définir selon le projet de construction. Un module en H (Fig 1 et Fig 2) est constitué de deux éléments longitudinaux identiques (2) de section carrée ou rectangle, parallèles, de même longueur reliés en leurs milieux par une traverse perpendiculaire (1) positionnée en applique. Les débords de la traverse des modules sont symétriques. La longueur hors tout des traverses des modules est au minimum égale à l'écartement hors tout des éléments longitudinaux du module désigné grand (Fig 5). La fixation de la traverse sur les éléments longitudinaux (3) peut être de différente nature : boulons, tire-fonds, assemblage à mi-bois (liste non exhaustive). L'assemblage est constitué de modules en H de trois dimensions que l'on nommera petit (Fig 3) moyen (Fig 4) grand .(Fig 5). La différence entre les trois types de modules réside dans l'écartement entre leurs deux éléments longitudinaux respectifs.

L'écartement hors tout des éléments longitudinaux du module petit est le même que l'écartement intérieur des éléments longitudinaux du module moyen ; idem entre un module moyen et un module grand . Le principe d'agencement de la structure réside dans l'imbrication d'éléments longitudinaux de modules de taille différente traverse en applique au dessus.

Les éléments longitudinaux du module le plus étroit passent entre les éléments longitudinaux de l'autre module et viennent en appui sur la traverse de ce dernier dont les éléments longitudinaux agissent de façon symétrique en retour (Fig 6 et Fig 7). La succession des modules entre eux doit nécessairement faire intervenir les 20 trois types de module quelque soit l'ordre, établissant ainsi une suite reproductible et non modifiable (Fig 8 Fig 9 Fig 10). Le point d'appui des éléments longitudinaux d'un module sur la traverse du module suivant et précédent est variable, induisant la courbure, la hauteur et la longueur de l'édifice. Les autres vecteurs qui les paramètrent sont 25 l'épaisseur des éléments longitudinaux et des traverses et le nombre de modules utilisés. L'assemblage des différents modules de la structure se déroule de la façon suivante : soulever une des deux extrémités du module suffisamment pour positionner le module suivant. Reposer la structure au sol. Soulever de la 30 même manière le dernier module emboîté avant d'immiscer un autre module. Répéter l'opération pour chaque module à emboîter. C'est l'interaction en compression et le positionnement des trois types de modules qui assurent le blocage et la stabilité de l'assemblage.

Limite des possibilités du système : l'angle formé par les modules des extrémités par rapport au sol en s'approchant de la verticale met en péril la structure (angle à définir par un bureau d'étude). Le dispositif suivant l'invention est destiné à ériger des charpentes de toit, des hangars, des constructions provisoires, des abris d'urgence, des habitations légères de loisirs, des pergolas. Cette invention peut aussi intervenir dans la construction de ponts, passerelles (liste non exhaustive).

Claims (7)

1. Revendications1) Dispositif (1) destiné à réaliser des voûtes autoporteuses (2) de forme polygonale ouverte à géométrie variable. Caractérisé en ce qu'il se compose au minimum de deux modules en H (3) qui s'imbriquent entre eux et se bloquent en compression.
2. 2) Dispositif (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque module en H (3) est constitué de deux éléments longitudinaux identiques, reliés en leur milieu par une traverse perpendiculaire positionnée en applique sur leur partie supérieure.
3. 3) Dispositif (1) selon la revendication 1 et 2 caractérisé en ce qu'il 10 utilise des modules en H (3) de trois tailles différentes afin de permettre l'imbrication entre eux. petit fig. 3 moyen fig. 4 grand fig. 5
4. 4) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'imbrication s'effectue d'un module en H (3) à l'autre 15 par l'appui des extrémités des éléments longitudinaux sur la partie supérieure des traverses des modules en H (3) précédent et suivant.
5. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les éléments longitudinaux de chaque module en H (3) se positionnent à l'intérieur ou à l'extérieur des éléments longitudinaux des 20 modules en H (3) antérieur et suivant, selon qu'il est plus petit ou plus grand. (fig. 6 fig. 7)
6. 6) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la succession de ces trois tailles de modules en H (3) forme une suite reconductible en fonction des besoins (fig. 8 fig. 9 fig. 10). 25
7. 7) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le nombre de modules en H (3), leurs sections et leur degré d'imbrication sont les paramètres qui déterminent le cintre de la voûte autoporteuse (2).