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La présente invention est relative à des parois de charpente pour des structures de construction.
. Dans la pratique actuelle de parois de charpente de construction, un procédé commun est de construire la paroi avec des barres ou des tubes, qui. peuvent être assemblés en prati- quant des liaisons filetes avec des unités de construction classiques, telles que les raccords, lescoudes, les pièces T, etc., ou bien qui meuvent être raccordes par de nombreuses formes de crampons.
Un défaut commun (le cette construction est qu'il n'est pas possible de déterminer et d'estimer si tous les efforts ou tensions internes sont établis dans la structure assemblée.
L'existence de ces efforts et tensions est prouvée par. la
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déformation-ou la distorsion des parois de la structure et ceci est visible, dans la plupart des cas, puisque les parois ne sont pas situées dans des surfaces planes. L'origine de'ces défauts n'est pas difficile à déceler, puisque les unités de construction classiques doivent être . ainte .ues en relation définie l'une avec l'autre durant l'assemblage et il n'est pas rare de voir un ouvrier maintenir une unité à l'aide d'une clef tout en utilisant une seconde clef pour serrer avéd effort une autre unité à l'extrémité opposée d'un tube oÜ d'une barre filetée en relation propre avec la première unité.
Ce procédé 'est répété à chaque joint et si la plus légère variation apparaît dans la longueur des extrémités file- tées des tubes ou des barres et avec les unités de raccordement, elle peut entraîner un effort ou une tension dans la paroi assem- blée. Ces variations se présentent fréquemment et leurs effets et actions' sont cumulatifs et si chaque unité d'une structure n'est pas soigneusement calibrée ou mesurée, l'uniformité désirée n'existera pas entre les éléments similaires de la structure, ce qui aura pour résultat inévitable d'additionner les forces internes à la tension résultant de la structure.
Si-le succès de la fabrication de ces joints filetés re- pose entièrement sur la précision d'exécution par l'équation @ humaine, la portée de l'erreur est malheureusement élevée habituel-- lement et il n'y aucune correction d'inexactitudes de cette nature, même avec la plus étroite surveillance attentive et mesure constante des unités assemblées. naturellement, cette opération requiert non seulement du temps, mais nécessite les services d'une main d'oeuvre hautement qualifiée, de sorte que la fabrication des parois de la charpente dans ces circonstances est très coûteuse et qu'il n'y a pas de garantie d'uniformité.
En outre, il n'est pas possible d'enlever -Lui tube ou une barre filetée défectueuse d'une structure achevée sans sou-
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mettre la structure à une force ou à une tension et ceci s'ajoute encore aux forces tendant à déformer la structure.
Lorsqu'une construction est préparée avec des parois multiples, il est évident que les barres ou tubes dé liaison transversaux disposés entre ces parois et filetés ou fixés à ces dernières doivent avoir la même longueur uniforme lorsqu'ils sont assemblés en place, autrement des forces apparaissent pro- voquées par ces barres ou tubes de liaison, forces qui aggravent les tensions et les forces existant déjà dans les deux parois ou plus.
Les forces et les tensions dans une structure de paroi s'équilibrent rarement, elles sont au contraire'additives et augmentent la force et la tension finale de la'structure entière.
Puisque des constructions sont achevées par fixation de'matériaux de couverture pour toiture et de revêtement latéral. au cadre de la charpente, il est certain qu'on retirera de grands - avantages de la position suivant me surface plane unique de chaque .paroi de charpente et ceci s'applique également aux structures de toiture.
En présence de ce fait, on a réalisé que les buts sui- vants augmenteraient la'possibilité de production d'une paroi de charpente on d'une paroi multiple ne comportant pas les in- convénients apparaissant actuellement dans l'art de la construo- tion.
Un des -buts de' la présente invention est d'éliminer autant que possible les forces et tensions internes présentée dans la ou les parois do charpente d'une structure,
Un autre but est de garantir que chaque paroi de charpente' se situe dans une surface plane unique* '
Un autre but est de permettre aisément 'l'envasent d'u- nités défectueuses dans une paroi 'de charpente et leur remplace- ment par des unités on bon état,
@ans soumettre la structure à
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des forces ou tensions supplémentaires.
Un autre but encore est de construire une paroi de charpente à l'aide de tubes, de tiges, de barres ou autres disposés sous une forme triangulaire, fixés à leurs sommets par des raccords qui constituent également des membres de liaison 'pour une construction à paroi double ou multiple.
Un autre but est de permettre aux formes triangulaires utilisées dans la fabrication d,'une paroi de charpente de s'a- ligner d'elles-mêmes dans la structure assemblée et toute tendance à la distorsion sera éliminée par tous les triangles utilisant un raccord commun.
Un autre but encore est de donner à la paroi fabriquée une grande résistance et une longue vie en même temps qu'un poids léger.
Un autre but est de préparer des pièces de rechange correspondantes semblables et interchangeables de telle sorte que' la construction rapide d'une paroi puisse être réalisée.
D'autres buts seront donnés au f ur et à mesure de la description.
Pour atteindre ces buts et mettre la présente invention en pratique, on a construit une paroi composée d'un nombre de triangles équilatéraux tubulaires de charpente et aux sommets de des triangles, on a prévu des membres-raccords pour les parois des triangles. Ces raccords sont disposés en rangs et sont espacés les uns des autres d'une manière équidistante et, en se référant à la figure 1, il et visible que les raccords dans un rang sont disposés en quinconce relativement aux raccords dans un autre rang, de sorte que ces raccords ont pour fonction non seulement la liaison des parois tubulaires des triangles, mais alignent également le triangle afin que tous les triangles constituant la paroi soient situés'dans une surface plane unique.
Cette construction fait aussi un usage complet de la
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résistance à la traction de la matière à partir de laquelle les tubes sont formés, lorsque les tubes s'adaptent aux raccords d'une manière telle qu'ils soient en aigrement avec les parois tubulaires des autres triangles situés sur un côté diamétrale- ment opposé du raccord et, de cette façon, la résistance à la traction est répartie .ou communiquée aux différents membres de la construction de la paroi.
,
Les raccords qui sont utilisés sont construits en une pièce unique et exercent trois fonctions, premièrement ils raccordent les membres des triangles, deuxièmement ils servent tout en alignant les triangles, à situer ces derniers dans un plan unique et ils répartissent la résistance à la traction des tubes constituant la paroi, uniformément sur la paroi.
On a adopté un procédé important pour la fabrication d'une paroi., qui simplifie l'assemblage de la paroi, puisque lorsqu'une section de la paroi est construite, la section sui- vante est assemblée exactement de la même manière.
En utilisant des triangles équilatéraux similaires, on confère une longueur uniforme aux parois de tous les triangles, de sorte qu'ils sont interchangeables.
En disposant les triangles en juxtaposition, chaque paroi tubulaire d'un triangle est commune à son triangle adjacent et les triangels se trouvant dans un plan unique contribuent également, comme tous les triangles disposés autour d'un raccord,. à résister à la distorsion d'un quelconque triangle.
Lorsque des parois sont-construites, les raccords dépas- sent au delà de la face de la'première paroi et forment des raccords sur une autre paroi qui est construite en parallélisme avec la première paroi et ces .parois sont liées l'une à l'autre en relation espacée par les raccords.
Afin que le caractère propre de la présente invention soit clairement compris, on a schématisé et décrit en détail une
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construction à parois multiples ou des cadres espace ainsi appelé, qui constitue une réalisation de/la présente invention, mais il est 'bien entendu que cette dernière n'est pas limitée à ces parais particulières et qu'on se réserve le droit de , la modifier ou de changer la fabrication dans le cadre des revendications annexées..
Dans les dessins: la figure- 1 est une vue en, élévation frontale d'une partie d'une structure de paroi constituant la présente invention' la figure 2 est une vue fragmentaire en perspective d'une partie d'une structure à double paroi montrant la disposi- tion des' cadres triangulaires dans chaque paroi disposés en juxtaposition relativement à un raccord ou à des raccords, chaque paroi tubulaire d'un triangle étant commune à un triangle adja- cent et les raccords formant des membres de liaison entre les triangles et maintenant les deux parois espacées en parallélisme;
la figure 3 est une vue fragmentaire en perspective d'une partie d'une structure à triple paroi montrant la disposi- tion des cadres triangulaires dans/chaque paroi disposés en juxta- position relativement à un raccord ou des raccords, chaque paroi tabulaire d'un triangle étant commune à un triangle adjacent, tous les raccords étant disposés transversalement en travers de la structure à triple paroi et formant; des membres de liaison entre toutes les parois et maintenant ces paroisen parallélisme; la figure 4 est une vue en bout d'un raccord montrant un nombre de tubes adaptés dans celui-ci et disposes radialement à partir de ce raccord, les tabes étant séparés;
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En se référant aux dessins, A représente une partie .d'une paroi construite à l'aide d'un nombre de triangles tubulaires de charpente, c'est-à-dire B, C,D et E, etc., Les parois 10 du fond des triangles B sont disposées en aligne- ment et les extrémités adjacentes de ces tubes s'emboîtent dans les raccords F et les parois latérales 11 des triangles sont assemblées par leur extrémité inférieure au raccord F et se prolongent vers le haut en convergeant à leurs sommets qui sont raccordés aux raccords F1,
En insérant des tubes 12 entre les raccords F1. on forme une série de triangles tubulaires C ot il est visible que les parois 11 des triangles B et C sont communes aux deux triangles.
On a disposé angulairement des tubes 13 qui se prolongent vers le haut à partir des raccords Fl et qui convergent à leurs extrémités supérieures pour s'emboîter dans les raccords F2, de sorte que les triangles tubùlaires D de charpente sont formés et que les raccords F2, aux sommets de ces triangles, sont reliés par les tubes Il.. formant ainsi une autre série de triangles E.
La construction de ces triangles l'un sur l'autre flor1=ie une structure de paroi uniforme et continue. En fabriquant la paroi, ces triangles sont de préférence équilatéraux afin que leurs parois tubulaires soient interchangeables.
Les raccords F, F1 et F2 sont de construction similaire sous tous.les rapports, de sorte qu'on ne décrira qu'un de ces raccords, notamment Fl puisqu'il est situé dans le corps de la paroi. Le raccord Fl est de préférence formé d'une barre cylindri- que de diamètre et longueur désirés et on a prévu, autour de la périphérie du.raccord, un nombre de rainures de clavette 15 disposées radialement; chaque rainure do clavette est conçue longitudinalement d'une extrémité à l'autre du raccord et, par référence à ,la figure 4, il est visible que les rainures de clavet te disposées d'une manière opposée sont placées diamétralement
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,!I,t l'une en face de l'autre.
Les parois latérales 16 des rainures de clavette 15 vont en diminuant vers le centre du raccord et ces parois sont mortaisées pour former un nombre d'évidements
17 s'étendant longitudinalement avec des nervures 18 entre ce=-ci.
Un nombre de tubes 11, 12 et 13 co-agissent avec le raccord F1 et divergent radialement de/celui-ci, chacun de ces tube-s ayant ses extrémités opposées 19 aplaties et formées de nervures 20 avec des évidements entre celles-ci. Ces extrémiés aplaties, s'ont conçues pour être introduites latéralement dans les rainures de clavette 15 et enfoncées dans ces mènes rainures, les nervures 20 et les évidements 21 des extrémités aplaties s'em- bottant complémentairement dans les évidements 17 et les nervures
18 des parois latérales 16 des rainures de clavette.
Les extrémités aplaties 19 des tubes sont en alignement et se trouvent dans le' même plan -axial disposé longitudinalement à travers les tubes. Les extrémités aplaties 19 des tubes éloignés du raccord Fl s'emboîtent dans les rainures de clavette d'autres raccords similaires et adjacents, comme indiqué dans la figure 1.
Puisque six rainures de clavette sont schématisées dans le raccord F1, il est visible que cette partie de la paroi autour du raccord est formée de six triangles équilatéraux similaires groupés autour du raccord Fl.
En assemblant une paroi unique, le raccords F, F1, F2 etc. auront l'épaisseur de la paroi, de sorte que lorsque les extré- mités aplaties 19 des tubes sont ihtroduites dans les rainures de clavettes, les arêtes 24 des extrémités aplaties seront fleur avec les faces en bout du raccord afin qu'il ne soit pas possible de monter erronément les tubes relativement aux raccords.
Il est visible que les raccords dans une rangée horizonta- le sont disposés en quinconce relativement aux raccords dans une paroi horizontale adjacente et que les raccords dans une rangée
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verticale sont disposes en quinconce relativement aux raccords dans une rangée verticale adjacente et que les points angulaires de chaque triangle sont rigidement raccordés par rapport à leurs triangles adjacents, de sorte que cet assemblage de triangles place toutes les zones de surface des triangles dans un plan. unique et les parois ainsi construites sont en auto-alignement.
En outre, la disposition des triangles prévient la distorsion de la paroi, puisque chaque triangle contribue à résister à toutes les forces de déformation.
Far référence aux figures 4 et 5, il est visible que l'arête de fond des' extrémités aplaties 19 des tubes est placée à angles droits par rapport à la longueur du tube et s'adapte intimement au fond de la rainure de clavette 15 de telle sorte que si toute force est appliquée aux tubes pour les déplacer dans un plan autre que celui parallèle à la paroi, ces arêtes de fond s'aggripperont très étroitement dans le fond de la rainure de clavette et résisteront à la force de distorsion.
En as semblant une structure à double paroi, comme indiqué dans la figure 2, les deux parois A et G sont assemblées de la manière décrite ci-dessus et sont disposées en relation espacée et en parallélisme. La longueur des raccords F, F1, etc., est telle que les raccords sont disposés transversalement entre les deux parois A et G, les faces en bout des raccords se trouvant dans les plans des faces extérieures de leurs parois respectives A et G et les raccords servant de membres de liaison entre les parois A et G, de sorte qu'une paroi durable et solide est ainsi construite.
Dans la disposition des tubes révélée dans la description de la présente invention, il est visible que lorsqu'un tube est soumis à une traction axiale, la force est transmise aux raccords co-agissants du tube et la traction répartie aux autres tubes disposés autour du raccord et ces tubes constituent une résistance
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de joiht k la traction axiale initiale.
Curzio chnquo paroi résiste également aux forces de distorsion, il est visible qu'en assemblant une structure à double paroi et en reliant les deux parois espacées par des raccords disposés transversalement, la est une structure présentant une grande ré-
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xisfianoe qt 'une grande rigidité, mais il est visible aussi que la -paroi peut également avoir un poids extrêmement léger.
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csc,ujune structure à triple paroi doit être fabriquas, ter pro G et H sont disposées comme indiqué dans la figure pour "ai.iter le placement de la paroi G dans sa position .propre centrale, les -raccords F, '1 etc., sont marqués, comme :â u position moyenne par rapport à leurs extrémités, afin de .ét,rm:e la, place qoedéit occuper la paroi. G..
La longueur d, racca. céperd de) la largeur de la, structure à triple paroi, .w m*21.b les '13 A et siont 1as s emb lé e aux'extrémités des raccorda 1;.., .. ; > . ' - , 'et .a par.'"G. m.ontée dans 'a osition spécifiée au préalable. a abric't3on de la parole G,, d;ang la position désirée ne présente .e âi3.u.té pu3.scue 11,âsserAbl,.ige'des divers tubes est tel que''décrit ci-avant dans'' la construction de la paroi xi. Les trois parois AI G'et H sont maintenues dans leur position rela- I timent lflufiÉ à l'autre par. les raccords P, ol, etc.,- qui r e- lient les parois .ensemble fermement.
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Cette -pcctî tIpl-o présente l'avantage d'une plus grande r4aetance,ticomparatïvement à une construction à unique ou double paroi et est u..ise où les conditions le ' justifient.
On n'a pas estimé nécessaire de décrire en détail la construction des parois G et H, puisque celles-ci sont chacune
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sim'.la,ixes à.'la paroi.A et la description supplémentaire de ces parais aurait pour.résultat une prolixité dans ce mémoirs.
Si une constructiondoit être assemblée dans une région éloignée, les divers, éléments de la structure, notamment les tubes et les raccords, peuvent être expédiés par air et puisque ces tubes et raccords peuvent être fabriqués à partir d'un métal
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¯j¯¯ étiré, il n'y aura paer'ie variation dans les dimensions des pièces.
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Lors de l'assemblage d'une paroi, il est uniquement nécessaire d'insérer'les extrémités aplaties 19 des tubes latéra- lement dans les extrémités des rainures de clavette 15 et d'en- foncer avec un marteau les extrémités aplaties 19, par emboîtement dans les rainures de clavette jusqu'à ce que l'arête extérieure 24 de l'extrémité aplatie 19 soit à fleur avec la face en bout des raccords F et Fl, etc., ou bien jusqu'à ce que l'extrémité extérieure 24 atteigne la position marquée 3 sur le raccord, posi tion que doit occuper l'extrémité aplatie 19.
Comme tous les raccords sont de dimensions standard et - que les tubes sont de diamètres et de longeurs standard, le rac- cordement des extrémités aplaties des tubes aux raccords n'en- traîne pas de tensions dans l'assemblage des parois. Il doit être bien entendu que les triangles de charpente peuvent être formés de tiges, de barres ou.autres avec toute section transversale appropriée. Les parois de ce type peuvent être construites par de la main d'oeuvre partiellement spécialisée; on réduit ainsi le cotit de l'assemblage.
REVENDICATIONS.
1.- Phase d'un procédé d'une partie de construction d'une paroi consistant à disposer un nombre de triangles de charpente ' en juxtaposition adjacente à un raccord et à fixer fermement les sommets des triangles d'une manière adjacente à leur raccord, les parois des triangles entre les triangles adjacents étant communes aux triangles adjoignantµ à fixer les raccords aux sommets restants des triangles pour former une partie d'une paroi, les faces en bout. des raccords et les triangles étant situés dans le même plan.
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