FR2944823A1

FR2944823A1 - Modular sealed tight inflatable structure element for installing removable and transportable building to perform winter protection of e.g. tennis courts, has opening equipped with fixing device that fixes removable pipe i.e. valve

Info

Publication number: FR2944823A1
Application number: FR0902022A
Authority: FR
Inventors: Renaud Mazoyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2010-10-29
Anticipated expiration: 2029-04-27
Also published as: FR2944823B1

Abstract

The element has flexible and hollow parallel arches (2, 2c) connected to each other by beads allowing passage of air between interior volumes of the arches. An opening (4) is provided on outer faces of the arches, where the opening is equipped with a fixing device (8) that fixes a removable pipe (7) i.e. valve, where two ends of the removable pipe are fixed between modular elements located side by side. Nodes are formed by intersection of the arches. The beads are surrounded by straps forming a double X loop around the nodes by covering intersections between the beads and the arches.

Description

STRUCTURE GONFLABLE ETANCHE MODULAIRE RENFORCEE POUR COUVERTURES D'ESPACES REINFORCED MODULAR SEALED INFLATABLE STRUCTURE FOR SPACE COVERINGS

L'invention concerne une structure souple, étanche, gonflable pour former la charpente d'une couverture d'espace par juxtaposition d'éléments modulables , renforcés pour 5 résister aux intempéries. La réalisation de structures temporaires de couvertures d'espaces pour la protection contre les aléas climatiques correspond à un besoin constant pour de nombreuses applications . Parmi celles ûci , nous pouvons citer : 10 -la protection hivernale de terrains de sport, tels que courts de tennis, de basket-ball, patinoires... - la protection de cérémonies, telles que mariages ou de réceptions diverses... - la protection d'aires de jeux pour enfants... - la protection de spectacles divers. 15 Cette liste n'est pas exhaustive bien entendu. Des moyens déjà connus pour réaliser cette protection, consistaient à utiliser une structure formée de volumes gonflables au moyen d' un ou plusieurs générateurs d'air sous pression fonctionnant de façon permanente. Ces structures consistent en plusieurs arceaux de dimension transversale convenable, pourvus à leur base, par commodité, 20 d'une liaison avec le générateur ; ces arceaux sont ainsi reliés en étant cousus entre eux avec des passages de communication dans leurs parois accolées permettant de les alimenter de façon équilibrée en débit et donc en pression pour les maintenir en place . Néanmoins , ces structures de type connu présentent des inconvénients importants : -la longueur totale des bâtiments à obtenir ne peut être réalisée avec un volume de 25 structure compatible avec son transport et sa mise en place de façon simple et économique. - l'installation de plusieurs structures côte à côte est possible, mais nécessite autant de générateurs que de structures, rendant ainsi l'installation électrique plus complexe et bruyante et accessoirement plus dangereuse. 30 -sa résistance aux éléments, et particulièrement le vent et la neige est insuffisante pour satisfaire aux normes de sécurité en vigueur pour des bâtiments recevant du public. Dans la pratique on admet un vent maximum de 40km/h, ce qui est très limitatif pour un usage pratique . Pour pallier ces inconvénients, le dispositif de structure selon l'invention est composé 35 de la façon suivante : - la structure complète est formée de plusieurs structures modulaires identiques comportant de deux à quatre arceaux dans un mode de réalisation préférentiel, mais pouvant en comporter davantage sans modifier l'invention ; -ces arceaux sont reliés entre eux à différentes hauteurs par des boudins de liaison 40 soudés aux parois des arceaux et participant à la résistance de cette structure modulaire ; on forme ainsi une structure à maille rectangulaire ,sensiblement carrée. Selon un mode de réalisation permettant une production et une résistance optimale, le rapport des sections des boudins de liaison au diamètre des arceaux est voisin de 0,9. - les noeuds de la structure ainsi formée par ces boudins de liaison et les arceaux sont renforcés par des sangles amovibles formant un double X autour des jonctions entre les arceaux et les boudins . La résistance de la sangle à la traction, reprend une partie significative des efforts dans le noeud sous les effets du vent. (si celui ci atteint 100km/h, la tension dans les sangles atteindra 2000daN ce qui est compatible avec des sangles de fabrication standard . La largeur de ces sangles sera choisie pour pouvoir se plaquer efficacement sur toutes les parois du noeud. - les arceaux placés aux extrémités de ces structures modulaires comportent au moins un orifice communicant avec un tuyau amovible réalisant une liaison de pontage d'air avec l'arceau extérieur correspondant de la structure voisine ; ces orifices seront naturellement placés de façon identique en position sur les arceaux opposés pour faciliter l'implantation des tuyaux de liaison et de réduire la longueur de ceux-ci. Un tuyau est généralement suffisant pour réaliser un bon équilibrage des pressions avec un diamètre de 5 cm environ . Les orifices communicant avec les tuyaux sont formés par des valves de type connu solidaires des parois des arceaux. ûcette réalisation utilisant des structures modulaires permet d'utiliser un seul générateur d'air relié à la structure ainsi formée ; le débit de ce générateur est contrôlé par un automate relié à un anémomètre permettant d'augmenter la pression en fonction des intempéries mesurées pour renforcer la résistance de cette structure et à une sonde de pression de contrôle. The invention relates to a flexible structure, waterproof, inflatable to form the framework of a space cover by juxtaposition of modular elements, reinforced to withstand the weather. The realization of temporary structures of space blankets for protection against climatic hazards corresponds to a constant need for many applications. Among those here, we can quote: - the winter protection of sports fields, such as tennis courts, basketball courts, ice rinks ... - the protection of ceremonies, such as weddings or of various receptions ... - the protection of playgrounds for children ... - the protection of various shows. This list is not exhaustive of course. Means already known to achieve this protection, were to use a structure formed of inflatable volumes by means of one or more pressurized air generators operating permanently. These structures consist of several arcs of suitable transverse dimension, provided at their base, for convenience, with a connection to the generator; these arches are thus connected by being sewn together with communication passages in their contiguous walls to feed them in a balanced way flow and therefore pressure to keep them in place. Nevertheless, these structures of known type have significant drawbacks: the total length of the buildings to be obtained can not be achieved with a volume of 25 structure compatible with its transport and its implementation in a simple and economical way. - The installation of several structures side by side is possible, but requires as many generators as structures, making the electrical installation more complex and noisy and incidentally more dangerous. Its resistance to the elements, and particularly wind and snow is insufficient to meet the safety standards in force for buildings receiving the public. In practice we admit a maximum wind of 40km / h, which is very limiting for practical use. To overcome these disadvantages, the structure device according to the invention is composed as follows: the complete structure is formed of several identical modular structures comprising from two to four arches in a preferred embodiment, but which may comprise more without modifying the invention; these hoops are interconnected at different heights by connecting rods 40 welded to the walls of the hoops and participating in the resistance of this modular structure; thus forming a rectangular mesh structure, substantially square. According to one embodiment allowing production and optimum strength, the ratio of the sections of the connecting flanges to the diameter of the hoops is close to 0.9. - The nodes of the structure thus formed by these connecting beads and the arches are reinforced by removable straps forming a double X around the junctions between the arches and the flanges. The resistance of the strap to traction, takes up a significant part of the efforts in the knot under the effects of the wind. (If it reaches 100km / h, the tension in the straps will reach 2000daN which is compatible with standard manufacturing straps.The width of these straps will be chosen to be able to tackle effectively on all the walls of the node. at the ends of these modular structures comprise at least one orifice communicating with a removable pipe making an air bridging connection with the corresponding outer arch of the neighboring structure, these orifices will naturally be placed identically in position on the opposite arches for to facilitate the implantation of the connecting pipes and to reduce the length of these pipes A pipe is generally sufficient to achieve a good balancing of the pressures with a diameter of about 5 cm The orifices communicating with the pipes are formed by valves of known type integral with the walls of the arches.This embodiment using modular structures allows to use a single the air generator connected to the structure thus formed; the flow rate of this generator is controlled by an automaton connected to an anemometer for increasing the pressure as a function of the weather conditions measured to reinforce the resistance of this structure and to a control pressure probe.

On a montré sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatifs un mode de réalisation préférentiel de structure réalisée avec des éléments modulaires selon l'invention. La figure 1 est une vue en perspective d'un élément de structure modulaire selon l'invention. The accompanying drawings, given by way of non-limiting example, show a preferred embodiment of structure made with modular elements according to the invention. Figure 1 is a perspective view of a modular structural element according to the invention.

La figure 2 est une vue de profil de cette structure. La figure 3 est une vue en élévation de deux structures modulaires assemblées. La figure 4 représente une sangle de renforcement de noeud formé par l'intersection d'un arceau et d'un boudin de liaison. On a représenté sur la figure 1 un élément 1 de structure modulaire selon l'invention. Figure 2 is a side view of this structure. Figure 3 is an elevational view of two assembled modular structures. Figure 4 shows a knot reinforcement strap formed by the intersection of a hoop and a connecting flange. FIG. 1 shows an element 1 of modular structure according to the invention.

Cet élément modulaire est composé par exemple de 4 arceaux 2,2a,2b,2c parallèles entre eux. La distance entre les pieds opposés des arceaux permet par exemple de couvrir la largeur d'un court de tennis. L'invention ne serait pas modifiée si le nombre d'arceaux formant cet élément modulaire était différent. Les arceaux 2,2a,2b,2c sont reliés entre eux par des boudins 3 soudés à leurs extrémités opposées sur chaque couple d' arceaux voisins, permettant ainsi la communication de l'air de gonflage entre tous This modular element is composed for example of 4 arches 2,2a, 2b, 2c parallel to each other. The distance between the opposite legs of the arches allows for example to cover the width of a tennis court. The invention would not be modified if the number of arches forming this modular element was different. The arches 2,2a, 2b, 2c are interconnected by welds 3 welded at their opposite ends on each pair of adjacent hoops, thus allowing the communication of the inflation air between all

les arceaux et de rigidifier l'ensemble ainsi formé quel que soit le point d'entrée de cet air dans l'élément modulaire. Des orifices 4 sont prévus sur les arceaux 2 et 2c placés aux extrémités de cet élément 1. Ces orifices 4 sont situés dans des positions sensiblement identiques des deux côtés de la structure , afin de permettre de les relier avec un tuyau le plus court possible (fig 3) On a représenté sur la figure 2 une vue de profil de l'élément lmodulaire décrit sur la figure 1. la base des arceaux 2 (2a,2b,2c) est reliée par des boudins sur l'un desquels se trouve de préférence le point d'entrée 5 relié au générateur d'air 6. On a représenté sur la figure 3 deux éléments 1 et 1 a de structure modulaire selon l'invention et placés côte à côte pour former une couverture d'espace élargie. Les arceaux 2 et 2c sont joints par un tuyau amovible 7, pourvus de moyens de fixation 8 communiquant avec des orifices 4 prévus dans ces arceaux 2,2c. La continuité de la circulation d'air est ainsi assurée avec un seul point d'entrée 5 de l'air de gonflage. On a représenté sur la figure 4 une sangle 9 permettant de renforcer le noeud 10 formé par l'intersection des boudins 3 et d'un arceau 2. Cette sangle 9 est nouée en forme de double X autour du noeud 10. On a représenté la sangle 9 assemblée selon les directions A et B dans la figure 2. Les avantages de l'élément de structure modulaire selon l'invention ressortent ainsi à l'évidence. the arches and stiffen the assembly thus formed regardless of the point of entry of this air into the modular element. Ports 4 are provided on the hoops 2 and 2c placed at the ends of this element 1. These orifices 4 are located in substantially identical positions on both sides of the structure, in order to make it possible to connect them with a pipe as short as possible ( 3) FIG. 2 is a side view of the modular element described in FIG. 1. the base of the arches 2 (2a, 2b, 2c) is connected by tubes to one of which is Preferably, the entry point 5 connected to the air generator 6. FIG. 3 shows two elements 1 and 1 a of modular structure according to the invention and placed side by side to form an enlarged space cover. The arches 2 and 2c are joined by a removable pipe 7, provided with fastening means 8 communicating with orifices 4 provided in these arches 2,2c. The continuity of the air circulation is thus ensured with a single point of entry 5 of the inflation air. FIG. 4 shows a strap 9 making it possible to reinforce the knot 10 formed by the intersection of the rolls 3 and a bow 2. This strap 9 is knotted in the form of a double X around the knot 10. strap 9 assembled according to the directions A and B in Figure 2. The advantages of the modular structure element according to the invention thus stand out.

L'un des plus important est de permettre de réaliser des bâtiments accessibles au public sans permis de construire préalable. Un autre avantage est de permettre la réalisation de structures résistantes à des intempéries au delà de vents de 40km/h, jusqu'à 100km /h : ceci évite d'avoir à interrompre les activités se déroulant sous cette protection en cas de mauvais temps ou d'avoir à affaler le bâtiment de façon fréquente, sachant que des vents de 40km/h sont très habituels alors que des vents de 100km/h sont au contraire très inhabituels. Enfin, la possibilité de n'avoir à installer qu'un seul générateur d'air sous pression est un avantage très important en matière de coût et de sécurité et de niveau sonore.30 One of the most important is to make buildings accessible to the public without prior building permits. Another advantage is to allow the realization of structures resistant to bad weather beyond winds of 40km / h, up to 100km / h: this avoids having to interrupt the activities taking place under this protection in case of bad weather or to have to frequent the building down, knowing that winds of 40km / h are very usual whereas winds of 100km / h are on the contrary very unusual. Finally, the possibility of having to install only one pressurized air generator is a very important advantage in terms of cost and safety and sound level.

Claims

Claims 1) Modular element of impervious airtight structure that can be arranged side by side for the implementation of a removable and transportable building, characterized in that it comprises in combination: - at least two flexible and hollow parallel arcs 2 and 2c, interconnected by 5 strands 3 allowing the passage of air between the inner volumes of these arches; at least one orifice 4 provided on the outer faces of the arches 2,2c situated at the ends of each element, this orifice 4 being provided with a device 8 for fixing the removable pipe 7. 10

2) Modular element of tight inflatable structure for the implementation of a removable and transportable building according to claim 1, characterized in that at least one removable pipe 7 for the passage of air is fixed at both ends between the modular elements located side by side.

3) Modular element of waterproof inflatable structure for the implementation of a demountable and transportable building according to claims 1 and 2, characterized in that the fastening means 8 of the removable pipes 7 are valves forming the orifices

4. 4) Modular element of waterproof inflatable structure for the implementation of a demountable and transportable building according to claim 1, characterized in that the nodes 10 formed by the intersection of the arches 2,2a, 2b, 2c and rolls 3 are surrounded by straps 9.

5) Modular element of tight inflatable structure for the implementation of a removable and transportable building according to claim 4, characterized in that the straps 9 form a double X loop around the node 10 25 covering all intersections between the rolls 3 and the hoops 2.

6) Building obtained by the implementation of modular elements of waterproof inflatable structure, according to claims 1 and 2, characterized in that a single air generator 6 is connected to one of the elements 1.