FR3025539A1 - ALUMINUM PROVISIONAL MODULAR STRUCTURES - Google Patents
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Abstract
Structure provisoire modulaire en aluminium constituée au moins de deux poteaux universels (1) et figure 1, liés entre eux par au moins une barre (2) et figure 2, dont les extrémités (3) se verrouillent automatiquement soit sur deux montants soit sur deux barreaux, une telle structure est représentée sur la figure 7; les deux poteaux universels (1) ont une hauteur quelconque, chacune des quatre faces de chaque poteau est constituée d'une échelle (4) réalisée avec deux montants (5) entretoisés par des barreaux (6) à entraxes constants; les montants (5) et les barreaux (6) sont de même diamètre. L'invention est principalement destinée à la création de structures provisoires porteuses ou de travail, de protection ou de confinement dans le domaine de l'évènementiel, du spectacle ou du B-TP.Modular temporary aluminum structure consisting of at least two universal posts (1) and FIG. 1, interconnected by at least one bar (2) and FIG. 2, the ends (3) of which lock automatically on two posts or in two bars, such a structure is shown in Figure 7; the two universal posts (1) have any height, each of the four faces of each post consists of a ladder (4) made with two uprights (5) braced by bars (6) constant spacings; the uprights (5) and the bars (6) are of the same diameter. The invention is mainly intended for the creation of temporary structures carrying or work, protection or containment in the field of events, entertainment or B-TP.
Description
1 Contexte Sur les chantiers de construction, de rénovation ou d'entretien et lors d'évènements éphémères il est nécessaire de mettre en oeuvre soit des structures provisoires porteuses ou de travail soit des structures de protection ou de confinement. Ces structures doivent être montées rapidement avec le moindre effort et assurer une sécurité des personnels et une fiabilité optimales. Aujourd'hui pour réaliser de telles structures on utilise soit des tours étaie, soit des échafaudages. Ce type de matériels sont d'une mise en oeuvre lourde et pénible pour les opérateur d'autant plus qu'ils doivent intégrer de plus en plus d'équipements de protection pour le travail en hauteur. La productivité de ce type de chantier est limitée par les manutentions à effectuer dans les différents plans et en hauteur.1 Context On construction sites, renovation or maintenance and during ephemeral events it is necessary to implement either temporary structures carrying or work or structures of protection or containment. These structures must be mounted quickly with the least effort and ensure optimum personal safety and reliability. Today to make such structures we use either towers or scaffolding. This type of equipment is a heavy and painful implementation for the operator especially since they must integrate more and more protection equipment for work at height. The productivity of this type of site is limited by the handling to be carried out in different plans and height.
Objet La présente invention concerne un système qui permet d'ériger simplement, rapidement et en sécurité des structures éphémères de supportage (ou de travail) et de protection (ou de confinement) dans des lieux où on ne peut pas introduire de telles structures toutes montées.OBJECT OF THE INVENTION The present invention relates to a system which makes it possible to simply, rapidly and safely erect ephemeral support (or work) and protection (or containment) structures in places where it is impossible to introduce such structures all mounted. .
La légèreté des éléments permet pratiquement d'effectuer le montage des structures à partir du sol, ce qui réduit sensiblement les risques de chute et simplifie les structures. Ceci est possible parce que le système présenté est modulaire et est constitué d'éléments très légers qui se lient entre eux sans utilisation d'outils, simplement par accrochage automatique ou à l'aide de goupilles.The lightness of the elements practically makes it possible to mount the structures from the ground, which substantially reduces the risk of falling and simplifies the structures. This is possible because the system presented is modular and consists of very light elements that bind together without the use of tools, simply by automatic attachment or by pins.
Constitution Le système est articulé autour d'un composant nommé poteau universel qui sera décrit ultérieurement.Constitution The system is articulated around a component called universal post which will be described later.
Le système minimum de base symbolisé sur la figure 1 est constitué au moins de deux poteaux universels (1) liés entre eux par au moins une barre à verrouillage automatique (2). Dans certains cas la barre de liaison peut être remplacée par un troisième poteau lié aux deux autres par des noix de jonction ou des platines spéciales.The minimum basic system symbolized in FIG. 1 consists of at least two universal posts (1) interconnected by at least one self-locking bar (2). In some cases the connecting bar may be replaced by a third pole connected to the other two by junction nuts or special plates.
Pour une application de portage ou de travail symbolisée sur la figure 2, une structure est réalisée en installant dans les deux directions du plan autant de systèmes minimum pour reprendre la charge (3) concernée. La stabilité des ensembles est assurée en la triangulant 3025539 2 correctement avec des barres horizontales et diagonales à verrouillage automatique, ce qui est illustré sur la figure 3, ces barres sont des éléments standards du commerce. Pour une application de type protection ou confinement symbolisée sur la figure 4, une structure est réalisée en installant le long du périmètre à isoler autant de systèmes minimum pour fermer la 5 zone concernée, le confinement est alors obtenu en fermant les quatre faces ainsi que le dessus par une bâche ou des panneaux (4). Le poteau universel 10 La figure 5 représente le poteau universel, il est constitué de quatre tubes ronds (5) dressés aux quatre angles sur une base fictive de forme carrée, ces tubes sont entretoisés deux à deux par des tubes de même section (6) à des intervalles réguliers, de telle sorte à former sur les quatre faces de la structure une échelle. Le poteau a une hauteur quelconque, adaptée à l'utilisation, il est réalisé soit en une seule pièce soit par aboutement de plusieurs poteaux de hauteurs inférieures.For a porting or work application symbolized in FIG. 2, a structure is made by installing in both directions of the plane as many minimum systems to resume the load (3) concerned. The stability of the assemblies is ensured by the triangulation 3025539 2 correctly with horizontal bars and diagonals with automatic locking, which is illustrated in Figure 3, these bars are standard elements of the trade. For an application of protection or containment type symbolized in FIG. 4, a structure is made by installing along the perimeter to isolate as many minimum systems to close the zone concerned, the confinement is then obtained by closing the four faces as well as the covered by a tarpaulin or panels (4). The universal post 10 FIG. 5 represents the universal post, it consists of four round tubes (5) erected at four corners on a fictitious square base, these tubes are braced in pairs by tubes of the same section (6). at regular intervals, so as to form a scale on the four faces of the structure. The post has any height, adapted to use, it is made either in one piece or by abutment of several posts of lower heights.
15 Barre horizontale et barre diagonale Les barres de liaison sont illustrées sur la figure 6. Ces barres, de longueur adaptée à chaque application sont des tubes (7) de même section que ceux utilisés pour la confection des poteaux, aux extrémités des barres sont fixés par sertissage ou par soudure des crocs (8) à verrouillage 20 automatique du commerce. Dans une première réalisation, la figure 7 représente, de façon réaliste, le système minimum symbolisé précédemment sur la figure 1; on y distingue le poteau universel (11), la barre de liaison avec ses crocs (8) et son tube(7).15 Horizontal bar and diagonal bar The connecting bars are illustrated in Figure 6. These bars, of suitable length for each application are tubes (7) of the same section as those used for making the poles, the ends of the bars are fixed by crimping or welding the commercially available automatic locking hooks (8). In a first embodiment, FIG. 7 represents, in a realistic way, the minimum system symbolized previously in FIG. 1; there is the universal post (11), the connecting bar with its fangs (8) and its tube (7).
25 Platine basse de poteau La platine basse est illustrée sur la figure 8, en haut la vue est éclatée, en bas la vue est intègre. Cette platine sert d'interface entre le sol et le bas du poteau lorsqu'aucun réglage n'est nécessaire. Cette platine est constituée d'une tôle épaisse d'aluminium de forme carrée (10), 30 cette tôle est percée à proximité des angles de quatre trous ronds (11) ou carrés (12) dont l'entraxe est égal à l'entraxe des montants du poteau. Dans chaque trou est soudé un connecteur qui est un tube de section ronde (13) de diamètre égal au diamètre intérieur des montants du poteau ou d'un tube de section carrée (14) dont la diagonale est égale au diamètre intérieur des montants du poteau.25 Low post board The bottom board is shown in Figure 8, at the top the view is exploded, at the bottom the view is intact. This plate acts as an interface between the ground and the bottom of the pole when no adjustment is necessary. This plate consists of a thick sheet of aluminum of square shape (10), 30 this sheet is pierced near the corners of four round holes (11) or squares (12) whose center distance is equal to the distance between post uprights. In each hole is welded a connector which is a round section tube (13) of diameter equal to the inside diameter of the posts of the column or a square section tube (14) whose diagonal is equal to the inside diameter of the column uprights .
3025539 3 Remarque : Ces connecteurs peuvent également être réalisés par des barreaux cylindriques ou parallélépipédiques pleins ; cette remarque est valable pour toute la description de cette invention dès qu'il s'agira des connecteurs.3025539 3 Note: These connectors can also be made with solid cylindrical or parallelepiped bars; this remark is valid for all the description of this invention when it comes to connectors.
5 Les deux versions, tubes carrés ou ronds, sont représentées artificiellement sur la même figure 8, respectivement à gauche et à droite. Platine vérin La platine vérin, représentée sur la figure 9, remplace la platine basse précédente lorsqu'il est 10 nécessaire d'effectuer des réglages en hauteur. Cette platine est similaire à la platine basse percée en son centre d'un trou (15), sur la face opposée aux quatre tubes (16) est soudé un tube (17) traversant le trou central (15), dans ce tube s'insérera le vérin. La géométrie et la stabilité de l'ensemble sont garanties par l'adjonction de quatre goussets (18) entre le tube (17) et la tôle carré (19).Both versions, square or round tubes, are artificially represented in the same figure 8, respectively on the left and on the right. Cylinder Plate The Cylinder Plate, shown in FIG. 9, replaces the previous Bass Plate when it is necessary to make height adjustments. This plate is similar to the bottom plate pierced at its center with a hole (15), on the opposite side to the four tubes (16) is welded a tube (17) passing through the central hole (15), in this tube s' insert the cylinder. The geometry and stability of the assembly are guaranteed by the addition of four gussets (18) between the tube (17) and the square sheet (19).
15 Les tubes connecteurs peuvent être de section ronde ou carrée. Platine de jonction La platine de jonction est constituée de façon similaire à la platine basse, mais possède en son centre un trou de grand diamètre afin de l'alléger. Cette platine (24) est représentée sur la figure 20 10. On y distingue la plaque carrée (20) percée du trou central (21), les quatre trous d'angle (22) et les quatre connecteurs (23). Par soudure de plusieurs platines de jonction on constitue les différentes noix de jonction. Noix de jonction 25 Les noix de jonction servent à lier un poteau ou deux poteaux en position verticale avec un ou plusieurs poteaux en en position horizontale. Sept noix sont envisageables. Ces sept noix sont résumées sur la figure 11 et répertoriées ci-dessous: - Jonction de un poteau vertical et un poteau horizontal (25) 30 - Jonction de un poteau vertical et de deux poteaux horizontaux dans le plan (26) - Jonction de un poteau vertical et de deux poteaux horizontaux dans l'espace(27) Jonction deux poteaux verticaux et de deux poteaux horizontaux dans le plan (28) - Jonction deux poteaux verticaux et de deux poteaux horizontaux dans l'espace (29) Jonction deux poteaux verticaux et de trois poteaux horizontaux (30) 35 Jonction deux poteaux verticaux et de quatre poteaux horizontaux dans l'espace plan (31) 3025539 4 5 Noix deux faces (25) Cette noix est représentée sur la figure 12 elle est constituée de deux platines de jonction (24) ayant une arrête (32) soudée en commun. La stabilité de l'ensemble est garantie par l'adjonction de deux goussets (33) soudés sur les faces opposées aux tubes connecteurs (34). La figure 13 représente l'association d'un poteau vertical (35) et d'un poteau en position 10 horizontale (36) grâce à cette noix (37). Noix trois faces dans le plan (26) Cette noix est représentée sur la figure 14, elle est constituée de trois platines de jonction (24) ayant, deux à deux une arrête soudée en commun (39). La stabilité de l'ensemble est garantie par 15 l'adjonction de trois plaques carrées soudées sur les arrêtes libres des platines de jonction afin de former un cube. Un exemple de jonction est illustré sur la figure 15. Noix trois faces dans l'espace (27) Cette noix est identique à la précédente et n'en diffère que par la position des platines de 20 jonction. Noix quatre faces dans le plan (28) Cette noix est représentée sur les figures 16, elle est constituée de quatre platines de jonction (24) ayant, deux à deux une arrête soudée en commun (39). La stabilité de l'ensemble est garantie 25 par l'adjonction de deux plaques carrées (38) soudées sur les arrêtes libres des platines de jonction afin de former un cube. Un exemple de jonction est illustré sur la figure 17. Noix quatre faces dans l'espace (32) Cette est identique à la précédente et n'en diffère que par la position des platines de jonction.The connector tubes may be of round or square section. Junction board The junction board is similar to the lower board, but has a large diameter hole at the center to make it lighter. This plate (24) is shown in Figure 10. It distinguishes the square plate (20) pierced by the central hole (21), the four corner holes (22) and the four connectors (23). By welding of several junction plates are formed the various junction nuts. Junction Nuts The junction nuts are used to connect a post or two posts in an upright position with one or more posts in a horizontal position. Seven nuts are possible. These seven nuts are summarized in Figure 11 and listed below: - Junction of a vertical post and a horizontal post (25) 30 - Junction of a vertical post and two horizontal posts in the plane (26) - Junction of a vertical post and two horizontal posts in space (27) Junction two vertical posts and two horizontal posts in the plane (28) - Junction two vertical posts and two horizontal posts in space (29) Junction two vertical posts and three horizontal poles (30) 35 Junction two vertical poles and four horizontal poles in the plane space (31) 3025539 4 5 Nuts two faces (25) This nut is represented in Figure 12 it consists of two plates of junction (24) having a stop (32) welded together. The stability of the assembly is guaranteed by the addition of two gussets (33) welded on the opposite faces to the connector tubes (34). Figure 13 shows the combination of a vertical pole (35) and a post in a horizontal position (36) with this nut (37). Nut three faces in the plane (26) This nut is shown in Figure 14, it consists of three junction plates (24) having, two by two a joint welded joint (39). The stability of the assembly is ensured by the addition of three square plates welded to the free edges of the joining plates to form a cube. An example of a junction is illustrated in FIG. 15. Nuts three faces in space (27) This nut is identical to the preceding one and differs only in the position of the junction plates. Nut four faces in the plane (28) This nut is shown in Figures 16, it consists of four junction plates (24) having, two by two a joint welded stop (39). The stability of the assembly is ensured by the addition of two square plates (38) welded to the free ends of the joining plates to form a cube. An example of a junction is illustrated in FIG. 17. Four-sided nut in space (32) This is identical to the previous one and differs only in the position of the connecting plates.
30 Noix cinq faces (33) Cette noix est constituée de cinq platines de jonction ayant, deux à deux une arrête soudée en commun. La stabilité de l'ensemble est garantie par l'adjonction de une plaque carrée soudée sur les arrêtes libres des platines de jonction afin de former un cube 35 3025539 5 Noix six faces (34) Cette noix est représentée sur la figure 18 elle est constituée de six platines de jonction (24) ayant, deux à deux une arrête soudée en commun. La stabilité de l'ensemble est de fait garantie par le volume cubique ainsi formé. La figure 19 est une représentation éclatée de cette noix.30 Nuts five faces (33) This nut is made up of five junction plates having, two by two, an edge welded together. The stability of the assembly is guaranteed by the addition of a square plate welded to the free edges of the connecting plates in order to form a cube 30 3025539 5 Nuts six faces (34) This nut is represented in Figure 18 it is constituted six junction plates (24) having, two by two a joint soldered joint. The stability of the assembly is in fact guaranteed by the cubic volume thus formed. Figure 19 is an exploded representation of this nut.
5 Platine de jonction horizontale verticale Cette platine, représentée sur la figure 20, permet de faire la jonction entre un poteau en position verticale et un autre en position horizontale. Le principe de cette pièce consiste à agripper une face de la platine (40) sur deux barreaux consécutifs du poteau vertical, ceci grâce à 10 des crochets automatiques (8), et à fixer l'autre face à l'extrémité du poteau horizontal grâce à des connecteurs (42) et des goupilles. Platine d'articulation Cette platine illustrée sur la figure 21 permet de réaliser des structures dans lesquelles deux 15 poteaux en position horizontale forment un angle compris entre 0 et 90°. Cette platine est constituée de deux tôles épaisses d'aluminium de forme carrée (42) et (43), sur une face de chaque tôle sont soudées deux chapes triangulaires (44) espacées de l'épaisseur de ces chapes. L'angle libre de chaque chape est percé d'un trou, une paire de chape est alors emboitée sur l'autre paire de chape de telle sorte que les quatre trous soient concentriques, un 20 axe (45) est enfilé dans cet ensemble de trous. Sur les faces opposées aux chapes sont soudées, pour l'une quatre connecteurs (41) aux mêmes entraxes que la distance entre les quatre tubes principaux du poteau de base, pour l'autre deux rangées de un ou deux crocs (8), ces deux rangées sont espacées de l'entraxe entre deux barreaux consécutifs du poteau de base.Vertical Horizontal Joining Board This board, shown in FIG. 20, makes it possible to join one post in a vertical position and another in a horizontal position. The principle of this part is to grip one face of the plate (40) on two consecutive bars of the vertical post, this thanks to automatic hooks (8), and to fix the other side to the end of the horizontal post thanks to connectors (42) and pins. Hinge plate This plate shown in FIG. 21 makes it possible to produce structures in which two posts in horizontal position form an angle of between 0 and 90 °. This plate consists of two thick sheets of square aluminum (42) and (43), on one side of each sheet are welded two triangular clevises (44) spaced from the thickness of these yokes. The free angle of each clevis is pierced with a hole, a pair of clevis is then interlocked on the other pair of clevis so that the four holes are concentric, an axis (45) is threaded into this set of holes. On the opposite faces to the yokes are welded, for one four connectors (41) at the same distances as the distance between the four main tubes of the base post, for the other two rows of one or two fangs (8), these two rows are spaced apart from the center distance between two consecutive bars of the base post.
25 Cadre de porte Lors d'une application de protection ou confinement, le cadre de porte (46) représenté sur la figure 22 permet d'installer simplement entre deux poteaux universels un dormant de porte, ceci grâce à quatre crocs (8).Door Frame In a protective or containment application, the door frame (46) shown in FIG. 22 allows a door frame to be simply installed between two universal posts, by virtue of four fangs (8).
30 Cadre de fenêtre Lors d'une application de protection ou confinement, le cadre de fenêtre représenté sur la figure 23 permet d'installer simplement entre deux poteaux universels un dormant de fenêtre (47) , ceci grâce à quatre crocs (8). 35 -3Q?5539 6 Cadre de paroi Lors d'une application de protection ou confinement, le cadre de paroi est similaire au cadre porte et occupe tout l'espace entre deux poteaux. Ce cadre permet d'installer simplement entre deux poteaux universels une paroi rigide faite d'un matériau quelconque (bois, plastique, métal, 5 etc...). Stabilisateur La figure 24 représente un poteau stabilisé par une embase de stabilisation et quatre barres à crocs. Une réalisation de l'embase de stabilisation est représentée sur la figure 25, cette embase 10 est constituée d'un cadre tubulaire mécanosoudé (48), dans ce cadre est soudé deux tubes de section carrée en diagonale (49) débouchant aux angles, à chaque angle, un bras de section carrée (51) coulisse dans les diagonales, à l'extrémité de chaque bras est vissé un pied réglable (54). L'extrémité basse de la barre de stabilisation est fixée sur l'embase grâce un étrier constitué de deux chapes (52) soudées de part et d'autre du bras coulissant, entre ces deux chapes est 15 soudé le tube d'accrochage (53). Au centre de cet ensemble, sur sa face supérieure, est fixée une plaque carrée (50) munie de quatre connecteurs sur lesquels sera goupillé le poteau. Poutre renforcée La poutre renforcée est illustrée sur la figure 26. Elle est constituée d'une échelle (54) munie de 20 deux crocs (8) à chaque extrémité pour s'accrocher entre deux poteaux sur les deux barreaux supérieurs. Une barre transversale (55) permet de prendre appui sur les extrémités de deux montants de poteaux afin d'y transmettre une partie de la charge que supporte la poutre. Montage 25 Compte tenu de la légèreté des éléments ils peuvent être préassemblés au sol, les pré- assemblages sont ensuite superposés, à partir du sol pour constituer la structure finale. Le montage est réalisé sans aucun outil. Exemples de réalisation 30 Structures de supportage La figure 27 représente en perspective un exemple type de réalisation de structure de supportage. Il s'agit d'une table de coffrage de dalle de béton réalisée avec vingt poteaux de trois mètres, ces poteaux sont installés sur un maillage de deux mètres sur trois mètres, de ce fait la 35 superficie de soixante-douze mètres carrés. Dans une direction les têtes de poteaux sont liées par 3025539 7 des poutres renforcées dans l'autre direction des plateaux en aluminium sont accrochés aux poutres renforcées et constituent ainsi le fon de coffrage. Pour la clarté de l'illustration, les éléments de stabilisation ne sont pas représentés.Window Frame During a protective or containment application, the window frame shown in FIG. 23 allows a window frame (47) to simply be installed between two universal posts, by means of four hooks (8). 35 -3Q? 5539 6 Wall Frame In a protective or containment application, the wall frame is similar to the door frame and occupies the entire space between two posts. This frame allows to simply install between two universal posts a rigid wall made of any material (wood, plastic, metal, etc ...). Stabilizer Figure 24 shows a post stabilized by a stabilizing base and four fanged bars. An embodiment of the stabilization base is shown in FIG. 25, this base 10 consists of a mechanically welded tubular frame (48), in this frame is welded two square section tubes diagonally (49) opening at the corners, each corner, a square section arm (51) slides in the diagonals, at the end of each arm is screwed an adjustable foot (54). The lower end of the stabilizing bar is fixed to the base by means of a stirrup consisting of two clevises (52) welded on either side of the sliding arm, between these two clevises is welded the attachment tube (53). ). In the center of this set, on its upper face, is fixed a square plate (50) provided with four connectors on which the post will be pinned. Reinforced beam The reinforced beam is illustrated in Figure 26. It consists of a ladder (54) provided with two fangs (8) at each end to hook between two poles on the two upper bars. A transverse bar (55) makes it possible to bear on the ends of two post uprights in order to transmit a portion of the load supported by the beam. Because of the lightness of the elements they can be preassembled on the ground, the pre-assemblies are then superimposed, from the ground to form the final structure. The assembly is done without any tools. Exemplary embodiments Supporting structures Fig. 27 shows in perspective a typical embodiment of a support structure. This is a concrete slab formwork table made with twenty three-meter posts, these posts are installed on a mesh of two meters by three meters, thus the area of seventy-two square meters. In one direction the column heads are joined by reinforced beams in the other direction and the aluminum trays are hooked to the reinforced beams and thus constitute the formwork form. For the sake of clarity, the stabilizing elements are not shown.
5 Structures d'isolement La figure 28 représente en élévation un exemple type de réalisation de structure de confinement La structure est constituée de dix poteaux de deux mètres régulièrement installés sur un carré de six mètres sur quatre mètres. Entre chaque paire de poteaux consécutifs est accrochée une paroi 10 analogue au cadre porte. Le toit est réalisé avec des panneaux spécifique emboités sur les têtes de poteau.Isolation Structures FIG. 28 represents in elevation a typical embodiment of a confinement structure. The structure consists of ten two-meter posts regularly installed on a six-by-four meter square. Between each pair of consecutive columns is hung a wall 10 similar to the door frame. The roof is made with specific panels nested on the pole heads.
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