BE633637A - - Google Patents

Description

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  Structure de toit à double   porte-à-faux.   



   La présente invention concerne la fabrication et l'utili- sation   d'un   élément de construction. Elle concerne plus   particu-   lièrement la fabrication et l'utilisation de panneaux façonnés successifs, que l'on utilise pour construire des urs, des toits, et des structures combinées, pour des bâtiments, des hangars de stockage, des auvents,etc.. 



   On cherche à donner à de nombreux éléments de construction une grande résistance et en même temps un faible poids, mais ces éléments ont alors nécessairement des forces géométriques inesthé- tiques, et exigent un espace   inutilisable   excessif ; de plus, la 

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 constitution d'une structure appropriée au moyen de ces éléments est coûteuse. Dans certains systèmes constitués par de tels élé- !   ments,   il faut avoir recours  à un   assemblage ou contreventement intérieur excessif, pour pouvoir rendre stable la structure réa- lisée. 



   L'élément de construction,   conforme   à l'invention, comprend trois surfaces triangulaires, s'étendant vers le haut et consti- tuant trois faces d'un tétraèdre, en association avec deux surfaces triangulaires s'étendant vers le haut, dont les lignes de base sont communes respectivement à deux lignes de base du tétraèdre. 



   L'invention réalise aussi une structure de toit   comprenant   plusieurs éléments de construction, qui sont reliés symétriquement les uns aux autres et qui sont supportés par une structure trans- versale de support, près de l'extrémité comprenait l'intersection desdites lignes communes de base. 



   L'invention a aussi pour objet un procédé de façonnage d'une plaque métallique , conformément à ce procédé, on plie la plaque le long des lignes diagonales s'étendant à partir des coins d'une extrémité de la plaque jusqu'à un point médian de l'extrémi- té opposée de la plaque ; on coupe la plaque sur une certaine dis- tance le long d'une ligne perpendiculaire à ladite extrémité opposée et passant par ledit point médian, on plie la plaque le long de ladite ligne perpendiculaire dans une direction opposée à celle des plis effectués sur lesdites lignes diagonales ; on plie la plaque le long des lignes s'étendant depuis l'extrémité de la      ligne de coupe jusqu'aux dits coins, et on fixe rigidement ensemble les parties superposées de la plaque qui ont été obtenues par le pliage de celle-ci. 



   La structure transversale de support, sur laquelle des pan- neaux façonnés sont fixés et supportés en porte-à-faux, peut être formée par des matériaux appropriés quelconques, tels que par exemple les métaux, le bois ou le béton renforcé, qui donnent 

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 au dispositif assemblé la rigidité nécessaire. Autrement dit, la      structure transversale de support peut consister en une poutre métallique à section en double T, ou en une poutre en bois ou en béton armé, à laquelle on a donné une forme plate ou triangulaire dans une variante, cette structure peut comprendra deux poutres parallèles, maintenues rigidement écartées l'une de l'autre au moyen d'un treillis dont les barres   constituent   une triangulation. 



   Les panneaux façonnés, utilisés dans la structure conforme t à l'invention, peuvent être fabriqués avec différents matériaux t choisis dans le groupe comprenant le béton armé, les métaux, le bois, le papier et/ou les matières plastiques transparentes ou opaques, ayant la même couleur ou des couleurs différentes ; on peut aussi utiliser pour cette structure une combinaison de plusieurs' des matériaux ci-dessus. Conformément à une caractéristique par- ticulière, que l'on expliquera en détail un peu plus loin, les panneaux façonnés sont fabriqués en repliant des panneaux métal-   liques   de façon à réaliser des panneaux rectangulaires, qui ont une forme en V à une extrémité et qui sont sensiblement plats à l'autre extrémité, le étal compris entre ces deux extrémités ayant la forme d'un tétraèdre. 



   Pour mieux faire comprendre l'invention et pour permettre de la mettre en   oeuvre   pratiquement, on va la décrire maintenant en détail en se référant au dessin annexé, sur lequel : la figure 1 représente en plan le tracé d'une plaque métal- lique, qui sera ensuite pliée conformément à l'invention ; la figure 2 représente en plan un mode de réalisation parti- culier du tracé de la figure 1 ; la figure 3 est une vue supérieure en perspective de   plus Leurs   panneaux façonnés, au nombre de quatre, qui sont fixés les uns sur les autres et qui sont supportés en porte-à-faux au moyen d'une traverse ; la figure 4 représente enbout deux panneaux façonnés opposés, qui ont été coupés le long de la ligne AGF (figure 1), de manière 

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 à leur donner en bout la forme d'une aile de mouette ;

   la figure 5 est une vue supérieure en plan d'une série de panneaux façonnés successifs, disposés symétriquement ; la figure 6 est une vue schématique en élévation d'une structure transversale destinée à supporter rigidement et en porte- à-faux, comme dans le dispositif représenté sur la figure 3, les panneaux   assemblés .   



   Si on se réfère maintenant par exemple à la figure 1, on y voit en plan une plaque métallique 2 comportant des coins A, B, C, D et partagée par une ligne EF. Cette plaque est destinée à être pliée le long des lignes tiretées 4,6, 8,10 et 12. On coupe cette plaque le long de la ligne en trait plein 14, depuis E jusqu'à G, de façon à obtenir un panneau métallique façonné et replié,conformément à la présente invention, en prenant comme base le tracé   de   la figure 1. On replie cette plaque le long des lignes 6 et 10, de manière que les plis obtenus constituent le fond de canaux en V.

   On replie aussi la plaque le long des lignes 4, 8,12, dans une direction opposée à celle des plis exé- cutés le long des lignes 6 et 10, de manière que les plis s'éten- dant le long des lignes   4,   8 et 12 constituent les arêtes d'un solide géométrique et forment trois faces de ce solide, qui est un tétraèdre de soumet G. Quand la plaque de la figure 1 a été correctement façonnée le long des lignes indiquées, c'est-à- dire quand on a replié une plaque métallique pour obtenir le pan- neau façonné conforme à l'invention, et   quand   on a superposé les sections plates et repliées, adjacentes à la ligne 14, on peut enlever ou ne pas enlever, comme on le désire, les parties su- perposées, avant de relier rigidement lesdites sections pour for- mer la surface rigide triangulaire AGD. 



   La figure 2 représente un autre mode de réalisation basé aussi sur le tracé de la plaque métallique de la figure 1. Dans ce mode de réalisation, des sections plates sont réalisées, au fond des canaux en V, entre les plis exécutés sur les lignes 18, 20 et 24, 26. On replie donc la plaque   comme   on le voit sur la 

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 figure 2, le long des lignes tiretées 16, 18, 20,22, 24, 26, 28, 30 et 32. On coupe la plaque le long de la ligne   34.   On effectue les plis dans la mène direction que dans le cas de la figure l,de façon à obtenir un panneau façonné, qui comporte une extrémité B' F' C' en forme de V, opposée à une extrémité plate A' E' D' ; la forme de ce panneau entre ses deux extrémités, est celle d'un tétraèdre de sonnet G'.

   Avec les tracés de la figure 1 et 'de la figure 2, on obtient donc un panneau léger de construction, qui est sensiblement plat le long d'un bord, mais qui a la forme d'un V le long du bord opposé, et qui est façonné entre ces' deux bords, de faon que les côtés AB et DC soient maintenus sensiblement paral- lèles l'un à l'autre. 



   La figure 3 est une vue supérieure en perpsective de plu- sieurs panneaux façonnés, fixés près les uns des autres et suppor- tés en porte-à-faux.Sur cette figure 3, un seul panneau   façonna   a été identifié avec des lettres et des nombres correspondant à ceux utilisés sur la figure 1, de manière à simplifier les expli- cations. Le panneau, façonné conformément au tracé de la figure 1 et représenté sur la figure 3, est réuni aux autres panneaux sui- vant une disposition symétrique, de façon à former une structure comportant des solides géométriques successifs, sap   @@tés   par une structure transversale formée par des poutres 40 et 42 ; on décrira ces deux poutres plus en détail en se référant à la figure 6.

   La disposition représentée sur la figure 3 montre clairement: la rigi- dité obtenue en fixant ensemble les panneaux façonnés par leurs extrémités en V et le long de leurs bords AB, CD, de façon à réa- liser une combinaison de panneaux façonnés successifs, dont la ré- sistance est augmentée, grâce à leur forme inhabituelle, quand ils sont reliés convenablement ensemble. La structure rigide, obte- nue en reliant ensemble rigidement les panneaux façonnés conformes à l'invention, peut être utilisée dans une grande variété de com- binaisons et d'applications, par exemple pour construire les murs d'un bâtiment, une charpente de toit pour des auvents ou marquises 

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 attendant à partir d'un mur ou supportés par l'intermédiaire d'une ou plusieurs colonnes ou pylônes.

   La disposition de la figure 3 peut être utilisée dans plusieurs sections successives pour réali- ser une structure de toit d'auvent, fixée rigidement sur une poutre transversale, comme on le voit dans la vue en plan de la figure 5. 



  Pour faciliter la compréhension de la fLgure 5, on a identifié spécialement sur cette figure une section complète de panneau cor-   respondant au tracé de la figure 1 ; a identifié aussi un panneau   d'extrémité correspondant à une portion du panneau de la figure 1. 



  La figure 4 est une vue en bout de la charpente de toit de la figure 5, les sections opposées DFG des panneaux d'extrémité ayant la forme d'une aile d'oiseau. Conformément à l'invention ,on peut augmenter la rigidité de ces sections en forme d'aile, en ajoutant un tirant reliant le point G à la ligne de faîte DG. 



  Des tirants peuvent aussi être utilisés dans chaque section totale de panneau, entre le sommet G du tétraèdre et les points C et B des lignes de faîte, si on le désire ou si on considère ces tirants comme nécessaires. 



   Comme on l'a indiqué précédemment, la figure 6 représente une poutre transversale particulière, qui peut être utilisée pour   supporter.en   porte-à-faux les panneaux façonnés de la figure 1, utilisés comme on le voit sur les figures 4 et 5. Les membrures 40, 42 de cette poutre en treillis sont écartées l'une de l'autre et sont reliées rigidement l'une à l'autre par des barres, incli- nées alternativement dans l'un et l'autre sens et écartées les   unes des autres ; extrémités inférieures de ces barres corres-   pondent aux extrémités en V des panneaux façonnés suivant le tracé      de la figure 1. La poutre en treillis de la figure 6 est supportée par une colonne 44 s'étendant au-dessus du sol   46 à   partir d'un socle 43. 



   Comme on l'a déjà indiqué, la structure conforme à l'inven- tion peut être fabriquée en de nombreuses matières différentes ou combinaisons de ces matières, que l'on peut mouler ou façonner 

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L'invention envisage aussi de recouvrir la surface supérieure des panneaux assemblés, quand on utilise ceux-ci pour forcer une      structure de toit ; on obtient alors pour cette structure une sur- face supérieure lisse.

   Dans un autre mode de réalisation, on dé- coupe le panneau de la figure 1 ou on modifie le panneau façonné de' façon que l'angle   compris   entre les bords AB et BF, et entre les bords FC et CD, soit supérieur ou inférieur à 90 ,      pour permettre de placer le bord extérieur AD du panneau façonné au-dessus ou au-dessous d'une ligne passant par les points C et B du panneau façonné. On peut donner aussi à la ligne AD une certaine courbure, si on le désire.     

Claims (1)

1. RESUME.

   I. - Elément de construction destiné à construire des murs, des toits etc.. et caractérisé par les poins suivants considérés Isolément ou en combinaisons diverses ; 1 - 11 comprend trois surfaces triangulaires s'éten- dant vers le haut, qui constituent trois faces d'un tétraèdre, en association avec deux surfaces triangulaires s'étendant vers le haut, dont les lignes de base sont communes respectivement avec deux des lignes de base du tétraèdre ; 2 - Les deux surfaces s'étendant vers le haut sont construites pour être supportées à l'extrémité située du coté de l'intersection des lignes de base communes,et la troisième ligne de base du tétraèdre constitue le bord extérieur non supporté de la structure en porte-à-faux ; 3 - Le bord non supporté est incurvé ;

   4 - L'extrémité supportée est en for.r.e de V ; 5 - Les deux surfaces triangulaires s'étendant vers le haut ont la forme de triangles rectangles ; 6 - L'élément de construction peut être constitué car un métal, du bois, du béton,du papier ou une matière plastique synthétique. <Desc/Clms Page number 8>

   II - Structure de toit constituée par plusieurs éléments de construction du type défini ci-dessus, cette structure étant caractérisée par les points suivants considérés isolément ou en combinaisons diverses ; 1 - elle comprend plusieurs éléments de construction reliés les uns aux autres suivant une disposition symétrique et supportés par une structure transversale, voisine de l'extrémité se trouvant du côté de l'intersection des lignes communes de base ; 2 - la structure transversale de support est fixée sur le V formé par les côtés des deux triangles s'étendant vers le haut, au point d'intersection des lignes communes de base, et un pylône au moins est prévu pour transmettre les charges au sol à partir de la structure de support ;

   3 - les éléments de construction sont disposés sur deux côtés de la structure de support, de façon à forcer un double porte-à-faux ; 4 - les éléments du toit, situés aux extrémités de celui-ci, ne comprennent que certaines des surfaces formant noria- le.nent l'élément de construction ; 5 - chaque élément situé à une extrémité du toit ne comprend qu'une seule des trois surfaces for:aant le tétraèdre et la surface ayant une ligne de base commune avec le tétraèdre, de telle sorte que cet élément d'extrémité possède la forme d'une aile de mouette ; III - Procédé de fabrication d'un élément de construction du type défini plus haut, ce procédé étant caractérisé par les' points suivants, considérés isolément ou en combinaisons diverses ;

   1 - on forme le tétraèdre à partir d'une feuille plane, en une matière pouvant fléchir ou être repliée, en coupant une fente au moins depuis le sommet jusqu'à la troisième ligne de base, et en superposant ou enlevant la matière de façon que le triangle, comportant la dite ligne de base, ait une surface moindre, <Desc/Clms Page number 9> quand il a été fléchi ou replié, que dans sa position plane 20 - pour façonner la plaque plane, on la replie suivant des lignes diagonales s'étendant à partir des coins d'une extrémité de la plaque jusqu'à un point médian de l'extrémité opposée de la plaque, on coupe celle-ci sur une certaine distance le long d'une ligne perpendiculaire à la dite extrémité opposée et passant par le dit point médian,on replie la plaque le long de la dite ligne perpendiculaire,

   dans une direction opposée à celle des plis exécutés sur les lignes diagonales, on replie la plaque le long des lignes s'étendant depuis l'extrémité de la coupe jus- qu'aux dits coins, et on fixe rigidement ensemble les parties superposées de la plaque obtenues par le pliage de celle-ci ;

   3 - pour façonner suivant une forme géométrique une matière pliable, on coupe une plaque rectangulaire sur une cer- taine distance suivant une ligne séparant la plaque en deux parties rectangulaires, égales et plus petites, on plie la plaque le long de la ligne restante non coupée, on plie la plaque le long des lignes s'étendant depuis l'extrémité de la coupe jusqu'aux coins opposés, à l'extrémité de la plaque située du côté de la coupe, on plie la plaque le long d de lignes en diagonale s'étendant à travers les dites parties rectangulaires plus petites et passant par les dits coins, suivant une direction opposée à celle des plis exécutés précédemment, et on augmente la rigidité de la matière pliée, en fixant ensemble les deux bords de la ligne de coupe ;

   4 - pour produire un panneau façonné en une matière rigide, on divise un panneau plat en deux panneaux égaux et plus petits, on choisit un point le long de la ligne de séparation de ces deux panneaux, on divise en diagonale les dits panneaux plus petits par des lignes partant de coins adjacents et s'étendant jusqu'aux coins opposés, on divise aussi les dits panneaux plus petits par des lignes s'étendant à partir du dit point choisi jus- qu'aux dits coins opposés, et on façonne le panneau, en le pliant le long des lignes de division indiquées ci-dessus,de façon à forcer <Desc/Clms Page number 10> une surface géométrique, qui a la forme d'un V à une extrémité, est plane à l'extrémité opposée et constitue, entre ces deux extrémités, trois faces d'un tétraèdre ;

   5 - pour façonner une matière rigide de façon à obtenir un panneau de forme géométrique, on divjse une plaque rectangulaire par une première ligne de façon à former deux panneaux rectangu- laires plus petits, on choisit un point le long de la dite première ligne, on divise les dits panneaux rectangulaires plus petits par des lignes diagonales s'étendnat à partir des coins adjacents des dits panneaux, jusqu'aux coins opposés, on divise encore les dits panneaux des deux troisièmes lignes s'étendant à partir du dit point choisi jusqu'aux dits coins opposés, et on forme ertre les panneaux , le long de la première ligne et des troisièmes lignes, i un angle opposé à celui formé entre les panneaux, le long des dites lignes diagonales, de manière à former finalement un panneau géomé- trique,

   qui a la forme d'un V à une extrémité et qui est sensible- ment plat à l'extrémité opposée.