FR2489395A1 - Self load bearing roof element for buildings - has layer of insulating material sandwiched between pair of thin aluminium skins - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un élément autoportant et de grande longueur pour une toiture de bâtiment,notamment industriel,commercial,scolaire ou sportif,et subsidiairement elle se rapporte à un élément longitudinal autoportant intégrant les multiples fonctions techniques que,conventionnellement,doit comprendre le bâtiment à recouvrir.The present invention relates to a self-supporting and very long element for a building roof, in particular industrial, commercial, school or sports, and in the alternative it relates to a self-supporting longitudinal element integrating the multiple technical functions which, conventionally, the building must include. cover.
La présente invention a également pour objet un procédé et une installation permettant la mise en oeuvre d'un tel élément longitudinal autoportant.The present invention also relates to a method and an installation allowing the implementation of such a self-supporting longitudinal element.
Il est déjà connu de recouvrir les bâtiments à l'aide d'éléments autoportants de grande longueur qui sont assemblés deux à deux le long de leurs bords longitudinaux et qui,parfois,sont également assemblés deux à deux par aboutement de leurs extrémités transversales appelées chants.It is already known to cover buildings with the help of long-standing self-supporting elements which are assembled two by two along their longitudinal edges and which, sometimes, are also assembled two by two by abutment of their transverse ends called edges .
Ces éléments autoportants sont équipés en atelier de dispositifs assurant les fonctions techniques futures du bâtiment,telles que 1' isolation,l' éclairage,le chauffage,la protection incendie,de telle sorte que les prestations à assurer sur le chantier se trouvent réduites au minimum. Il suffit en effet d'amener sur le chantier les éléments fabriqués selon une telle conception,de les lever et de les poser sur la structure porteuse existante (charpente métallique ou béton) ,de les assembler deux à deux, longitudinalement et éventuellement transversalement,et enfin de raccorder les dispositifs techniques de chaque élément aux arrivées d'électricité,d'eau chaude ou de vapeur par exemple, pour que le bâtiment soit équipé en totalité en même temps qu'il est isolé et protégé des intempéries.These self-supporting elements are equipped in the workshop with devices ensuring the future technical functions of the building, such as insulation, lighting, heating, fire protection, so that the services to be provided on site are reduced to a minimum. . It suffices to bring the elements produced according to such a design to the site, to lift them and place them on the existing supporting structure (metal or concrete frame), to assemble them two by two, longitudinally and possibly transversely, and finally, to connect the technical devices of each element to the electricity, hot water or steam arrivals, for example, so that the building is fully equipped at the same time as it is isolated and protected from the weather.
Les éléments autoportants que l'on trouve actuellement dans le domaine de la couverture de bâtiment sont soit en béton,soit en tôle d'acier protégée recouvrant un matelas de laine de verre supporté par des sous-faces rendues solidaires de la tôle extérieure par des dispositifs de liaison auxquels,le plus souvent, on associe simultanément les dispositifs techniques qui de la sorte participent au soutien des sous-faces et du matelas d'isolation.The self-supporting elements that are currently found in the field of building roofing are either made of concrete or of protected steel sheet covering a glass wool mattress supported by sub-faces made integral with the external sheet by connecting devices to which, more often than not, technical devices are associated simultaneously which in this way participate in supporting the undersides and the insulation blanket.
Les éléments en béton présentent l'inconvénient évident d'être particulièrement lourds;les éléments en tôle d'acier protégée présentent l'inconvénient d'être d'une fabrication relativement complexe,donc onéreuse. Concrete elements have the obvious disadvantage of being particularly heavy; elements made of protected sheet steel have the disadvantage of being relatively complex and therefore expensive to manufacture.
La présente invention a pour but de fournir un nouveau type d'élément autoportant qui,tout à la fois,soit d'une structure légère et d'une fabrication simple et rapide,donc peu coûteuse.The object of the present invention is to provide a new type of self-supporting element which, at the same time, is of a light structure and of a simple and rapid manufacture, therefore inexpensive.
A cet effet,la présente invention a pour objet un élément longitudinal autoportant et de grande longueur qui,par assemblage avec d'autres éléments identiques,constituera une toiture de bâtiment,caractérisé en ce qu'il se compose: a) d'une peau extérieure résistante aux corrosions; b) d'une peau intérieure ou plafond présentant sensiblement la même section transversale que la peau extérieure et disposée parallèlement à et sous cette dernière; c) d'une ossature en profils et/ou tôles métalliques disposée entre les deux peaux et s'étendant de façon continue entre les deux bords longitudinaux de l'élément ainsi qu'entre ses deux chants transversaux pour assurer l'autoportance dudit élément; d) d'un matelas d'isolation remplissant le volume compris entre les deux peaux et enveloppant l'ossature,ledit matelas étant obtenu par injection puis polymérisation d'une mousse d'un matériau développant de bonnes qualités d'adhésivité et d'ignifugation. To this end, the subject of the present invention is a self-supporting longitudinal element of great length which, by assembly with other identical elements, will constitute a building roof, characterized in that it consists of: a) a skin corrosion-resistant exterior; b) an inner skin or ceiling having substantially the same cross section as the outer skin and arranged parallel to and under the latter; c) a frame in profiles and / or metal sheets disposed between the two skins and extending continuously between the two longitudinal edges of the element as well as between its two transverse edges to ensure the self-supporting of said element; d) an insulation mattress filling the volume between the two skins and enveloping the framework, said mattress being obtained by injection and then polymerization of a foam of a material developing good qualities of adhesiveness and flame retardancy .
Dans une forme préférée de réalisation,l'élément autoportant comprend également des dispositifs assurant les multiples fonctions techniques à l'intérieur du bâtiment à recouvrir, lesdits dispositifs et/ou supports étant solidaires de l'ossature. In a preferred embodiment, the self-supporting element also comprises devices ensuring the multiple technical functions inside the building to be covered, said devices and / or supports being integral with the framework.
De manière à garantir une excellente résistance aux corrosions diverses,et en particulier aux agressions atmosphé riques,îa peau extérieure de l'élément est en tôle d'aluminium prélaquée ou d'alliage d'aluminium et son épaisseur est de l'ordre de 5 à 10/10 de millimètre. La peau intérieure sera également en tôle d'aluminium prélaquée ou d'alliage d'aluminium,mais d'une qualité de laque et surtout d'une épaisseur moindres puisque la question de la résistance aux corrosions n'est pas posée dans les mêmes conditions: une épaisseur de l'ordre de 3 à 5/10 de millimètre est suffisante pour la peau intérieure. In order to guarantee excellent resistance to various corrosions, and in particular to atmospheric aggressions, the outer skin of the element is made of prepainted aluminum sheet or of aluminum alloy and its thickness is of the order of 5 at 10/10 of a millimeter. The inner skin will also be made of prepainted aluminum sheet or aluminum alloy, but of a lacquer quality and above all of a lesser thickness since the question of resistance to corrosion is not asked under the same conditions. : a thickness of the order of 3 to 5/10 of a millimeter is sufficient for the inner skin.
Dans une conception particulièrement avantageuse, l'ossature de l'élément autoportant se compose: d'un longeron tubulaire central et de deux fers d'extrémité disposés chacun au droit d'un bord de l'élément, les trois profils précités s'étendant longitudinalement et de façon continue entre les deux chants; de membrures transversales raccordant,de chaque côté du longeron,un fer d'extrémité au dit long#ron,les membrures étant disposées de place en place,≈intervalles réguliers de l'ordre de la largeur de l'élément,et étant cintrées de manière à présenter une géométrie congruente aux sections droites des deux peaux; de traverses longitudinales s'étendant chacune entre deux membrures transversales voisines pour former de chaque côté du longeron au moins une ligne discontinue parallèle à la direction générale de l'élément; d'un treillis tubulaire et/ou d'une nappe en tôle plissée s'étendant de chaque côté du longeron entre ce dernier et la ligne discontinue de traverses longitudinales. In a particularly advantageous design, the framework of the self-supporting element is made up of: a central tubular beam and two end bars each arranged in line with an edge of the element, the three aforementioned profiles extending longitudinally and continuously between the two edges; transverse members connecting, on each side of the spar, an end iron with said long # ron, the members being arranged from place to place, réguliers regular intervals of the order of the width of the element, and being bent by so as to present a geometry congruent to the cross sections of the two skins; longitudinal cross members each extending between two adjacent transverse members to form on each side of the spar at least one discontinuous line parallel to the general direction of the element; a tubular lattice and / or a pleated sheet sheet extending on each side of the spar between the latter and the discontinuous line of longitudinal crosspieces.
Dans une telle construction,des équerres sont soudées en partie supérieure et en partie inférieure des deux fers d'extrémité, au moins au droit de chaque membrure transversale,les faces libres des dites équerres constituant les limites droite et gauche des bords longitudinaux de l'élément et servant d'appui et de liaison aux faces libres,également tournées vers l'extérieur,d'équerres de même fonction disposées sur les éléments voisins à assembler longitudinalement.In such a construction, brackets are welded in the upper part and in the lower part of the two end bars, at least in line with each transverse member, the free faces of said brackets constituting the right and left limits of the longitudinal edges of the element and serving as support and connection to the free faces, also facing outward, of squares of the same function arranged on the neighboring elements to be assembled longitudinally.
Dans d'autres formes préférées de réalisation,le matelas d'isolation est une mousse du type polyuréthanne ou phénolique, pure ou chargée. In other preferred embodiments, the insulation blanket is a foam of the polyurethane or phenolic type, pure or filled.
L'élément autoportant se présente,en coupe transversale, sous la forme d'un V dont l'axe de symétrie est vertical,dont le fond,constituant le chéneau,est arrondi et de concavité tournée vers le haut et dont les deux ailes,symétriques par rapport au plan vertical longitudinal de symétrie de l'élément,sont inclinées d'environ 450 sur l'horizontale et cintrées à leur extrémité supérieure pour former une surface courbe de concavité orientée vers le bas. The self-supporting element is, in cross section, in the form of a V whose axis of symmetry is vertical, whose bottom, constituting the gutter, is rounded and of concavity turned upwards and whose two wings, symmetrical with respect to the longitudinal vertical plane of symmetry of the element, are inclined by about 450 on the horizontal and curved at their upper end to form a curved surface of concavity oriented downwards.
Avantageusement,un élément autoportant répondant aux caractéristiques précitées comprend également des dispositifs assurant le chauffage et/ou l'éclairement artificiel ou naturel et/ou la protection incendie du bâtiment recouvert. Advantageously, a self-supporting element meeting the aforementioned characteristics also includes devices providing heating and / or artificial or natural lighting and / or fire protection of the covered building.
Naturellement,l'invention a également pour objet le procédé de mise en oeuvre de l'élément longitudinal autoportant pour toiture de bâtiment qui vient d'être défini dans les paragraphes qui précèdent,ledit élément fini pouvant par simplification être assimilé à un moule à l'intérieur duquel a été injectée une mousse,le procédé de mise en oeuvre étant caractérisé en ce que l'on met successivement en place,sur le fond d'un bâti fixe constituant la première pièce du contremoule,ledit fond présentant la forme de la peau extérieure (ou intérieure) de l'élément: ladite peau extérieure; puis l'ossature métallique; puis la seconde peau,l'ossature se trouvant quelque peu dégagée des deux peaux par interposition de cales réalisées en un matériau isolant; puis que l'on ferme le contre-moule grâce à un bâti articulé sur le bâti fixe autour d'un axe longitudinal,le fond dudit bâti mobile présentant la forme de la peau intérieure (ou extérieure) de l'élément, que l'on bride le contre-moule et que l'on presse sur toutes ses surfaces,que l'on injecte une mousse entre les deux peaux, par au moins un orifice de remplissage prévu en partie centrale de la peau intérieure et/ou le long des bords longitudinaux de l'élément,que l'on attend le temps de polymérisation nécessaire pour la mousse,que l'on débride le contre-moule et enfin,éventuellement,que l'on découpe dans le matelas de mousse les zones correspondant à l'emplacement des hublots d'éclairement naturel et que l'on pose les dispositifs techniques complementaires et/ou apparents. Naturally, the invention also relates to the method of implementing the self-supporting longitudinal element for building roofs which has just been defined in the preceding paragraphs, said finished element being able for simplification to be assimilated to a mold with l inside which a foam has been injected, the implementation process being characterized in that one successively puts in place, on the bottom of a fixed frame constituting the first piece of the countermold, said bottom having the shape of the outer (or inner) skin of the element: said outer skin; then the metal frame; then the second skin, the framework being somewhat released from the two skins by interposing shims made of an insulating material; then that the counter mold is closed by means of a frame articulated on the fixed frame around a longitudinal axis, the bottom of said movable frame having the shape of the inner (or outer) skin of the element, than the the counter-mold is clamped and pressed on all its surfaces, a foam is injected between the two skins, by at least one filling orifice provided in the central part of the inner skin and / or along the longitudinal edges of the element, wait for the necessary polymerization time for the foam, unclamp the counter-mold and finally, possibly, cut out the areas corresponding to the foam 'location of the natural light portholes and that the additional and / or visible technical devices are installed.
Enfin,l'invention a également pour troisième objet une installation permettant la mise en oeuvre de l'élément longitudinal autoportant défini ci-dessus,ledit élément fini constituant un moule à l'intérieur duquel a été injectée une mousse et l'installation constituant le contre-moule,caractérisée en ce qu'elle comprend: un bâti fixe dont le fond présente la formezde la peau extérieure (ou intérieure) de l'élément; un bâti mobile, articulé sur le bâti fixe autour d'un axe longitudinal,dont le fond présente la forme de la peau intérieure (ou extérieure) de l'élément; des moyens pour brider les deux bâtis et presser sur toute leur surface; et des moyens pour injecter une mousse entre les deux peaux. Finally, the third object also of the invention is an installation allowing the implementation of the self-supporting longitudinal element defined above, said finished element constituting a mold inside which a foam has been injected and the installation constituting the counter-mold, characterized in that it comprises: a fixed frame, the bottom of which has the shape of the outer (or inner) skin of the element; a movable frame, articulated on the fixed frame around a longitudinal axis, the bottom of which has the shape of the inner (or outer) skin of the element; means for clamping the two frames and pressing over their entire surface; and means for injecting foam between the two skins.
Pour mieux faire comprendre objet de la présente invention,on va en décrire maintenant,à titre d'exemple purement illustratif et non limitatif,une forme préférée de réalisation en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective depuis son chant antérieur de l'élément autoportant fini, - la figure 2 est une vue en perspective de l'ossature de l'élé- ment de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe transversale de la partie centrale de l'élément autoportant et de son fond de chéneau, - la figure 4 est une vue en coupe transversale du détail d'un hublot, - la figure 5 est une vue en coupe transversale de la partie supérieure de l'élément autoportant assemblé longitudinalement à un deuxième élément autoportant identique, - la figure 6 est une vue en perspective illustrant le système de manoeuvre d'un dispositif d'éclairage, - les figures 7a et 7b représentent,respectivement en vue de dessus et de profil,une partie de toiture obtenue par l'assemblage de quelques éléments autoportants selon l'invention, ladite toiture étant munie de lamelles pare-soleil, - la figure 8 est une vue en perspective d'un support de lamelle pare-soleil,et - la figure 9 est une vue en perspective d'une installation pour la fabrication de l'élément autoportant selon l'invention. To better understand the object of the present invention, we will now describe, by way of purely illustrative and nonlimiting example, a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a perspective view from its front edge of the finished self-supporting element, - Figure 2 is a perspective view of the frame of the element of Figure 1, - Figure 3 is a cross-sectional view of the central part of the self-supporting element and its gutter bottom, - Figure 4 is a cross-sectional view of the detail of a window, - Figure 5 is a cross-sectional view of the upper part of the self-supporting element assembled longitudinally to a second identical self-supporting element, - Figure 6 is a perspective view illustrating the operating system of a lighting device, - Figures 7a and 7b show, respectively in top view and in profile, a part of the roof obtained by the seat mblage some self-supporting elements according to the invention, said roof being provided with sun visor strips, - Figure 8 is a perspective view of a sun visor strip support, and - Figure 9 is a perspective view d 'an installation for the manufacture of the self-supporting element according to the invention.
En se référant aux dessins,on voit que l'on a désigné par 1 dans son ensemble l'élément longitudinal autoportant de l'invention. Referring to the drawings, it can be seen that the entire self-supporting longitudinal element of the invention has been designated by 1 as a whole.
La longueur de cet élément est comprise entre 5 et 30 mètres,selon les besoins du bâtiment à installer,mais pour des questions de pure technique de fabrication cette longueur sera avantageusement multiple de 2,40 mètres. La longueur de 21,60 mètres est l'une des plus communes car elle correspond par ailleurs au maximum de longueur "transportable" autorisée par la législation routière française. The length of this element is between 5 and 30 meters, depending on the needs of the building to be installed, but for reasons of pure manufacturing technique this length will advantageously be multiple of 2.40 meters. The length of 21.60 meters is one of the most common because it also corresponds to the maximum "transportable" length authorized by French road legislation.
L'élément 1 peut être assimilé à un moule rempli d'un matelas d'isolation en mousse d'un matériau développant de bonnes qualités d'adhésivité et d'ignifugation,ledit matelas enveloppant par ailleurs une ossature apte à conférer des propriétés d'autoportance à chaque élément de toiture pris en lui-même. Element 1 can be likened to a mold filled with a foam insulation mattress of a material developing good qualities of adhesiveness and flame retardancy, said mattress also enveloping a framework capable of imparting properties of self-supporting to each roof element taken in itself.
Le moule ainsi défini se compose d'une peau extérieure 2,résistante aux corrosions,et d'une peau intérieure 3,ou plafond,présentant sensiblement la même section transversale que la peau extérieure et disposée parallèlement à et sous cette dernière. The mold thus defined consists of an outer skin 2, resistant to corrosion, and an inner skin 3, or ceiling, having substantially the same cross section as the outer skin and arranged parallel to and under the latter.
Avantageusement,le moule qui,après remplissage en mousse, constituera l'élément autoportant 1 se présente,en coupe transversale,sous la forme d'un V dont l'axe de symétrie 4 est vertical,dont le fond constituant le chéneau 5 est arrondi et de concavité tournée vers le haut et dont les deux ailes,respectivement gauche 6 et droite 7,symétriques par rapport au plan vertical longitudinal de symétrie de l'élément 1 passant par l'axe 4,sont inclinées d'environ 450 sur l'horizontale et cintrées à leur extrémité supérieure pour former une surface courbe 8 de concavité orientée vers le bas. Advantageously, the mold which, after filling with foam, will constitute the self-supporting element 1 is presented, in cross section, in the form of a V whose axis of symmetry 4 is vertical, whose bottom constituting the channel 5 is rounded and of concavity turned upwards and whose two wings, respectively left 6 and right 7, symmetrical with respect to the longitudinal vertical plane of symmetry of the element 1 passing through the axis 4, are inclined by about 450 on the horizontal and curved at their upper end to form a curved surface 8 of concavity oriented downwards.
Pour être résistante aux corrosions,la peau extérieure 2 est avantageusement réalisée en tôle d'aluminium prélaquée ou d'alliage d'aluminium dont l'épaisseur peut varier de 5 à 10/10 de millimètre selon les normes ou usages imposés par les conditions climatiques. To be resistant to corrosion, the outer skin 2 is advantageously made of prepainted aluminum sheet or aluminum alloy whose thickness can vary from 5 to 10/10 of a millimeter according to the standards or uses imposed by climatic conditions .
Pour simplifier l'approvisionnement en produits de base, la peau intérieure 3 sera avantageusement elle aussi en tôle d'aluminium prélaquée ou d'alliage d'aluminium,dont toutefois la qualité de laque mais aussi et surtout l'épaisseur seront moindres, par exemple de l'ordre de 3 à 5/10 de millimètre-,puisque le problème de la résistance aux corrosions est en pratique absent. To simplify the supply of basic products, the inner skin 3 will advantageously also be made of prepainted aluminum sheet or aluminum alloy, of which however the quality of the lacquer but also and above all the thickness will be less, for example of the order of 3 to 5/10 of a millimeter, since the problem of resistance to corrosion is in practice absent.
Dans sa construction la plus classique,l'élément 1 présente une largeur hors tout de 2,40 mètres et une hauteur hors tout de 1,08 mètre. Pour de telles dimensions,la largeur déployée de chaque peau 2 et 3 est voisine de 3,50 mètres, compte tenu des différents arrondis et nervures que chacune des dites peaux peut présenter longitudinalement. In its most classic construction, the element 1 has an overall width of 2.40 meters and an overall height of 1.08 meters. For such dimensions, the deployed width of each skin 2 and 3 is close to 3.50 meters, taking into account the different rounded shapes and ribs that each of said skins can have longitudinally.
A l'heure actuelle,les tôles d'aluminium sont livrées sous la forme de bandes dont la largeur,variable selon les commandes,peut aller jusqu'à 1,20 mètre. Currently, aluminum sheets are delivered in the form of strips whose width, which varies according to orders, can be up to 1.20 meters.
Dans ces conditions,la peau extérieure 2 est formée par la juxtaposition de quatre largeurs de bandes élémentaires qui, après profilage sur des galets,et après découpe à la longueur de l'élément 1 à réaliser,sont rivetées ou agrafées longitudinalement par un procédé automatique. Under these conditions, the outer skin 2 is formed by the juxtaposition of four widths of elementary strips which, after profiling on rollers, and after cutting to the length of the element 1 to be produced, are riveted or stapled longitudinally by an automatic process .
Les bandes élémentaires sont profilées dans l'atelier même de réalisation de l'élément 1. Ces quatre bandes s'étendent, respectivement,du bord supérieur gauche 9,replié orthogonalement vers le haut et doté d'une nervure d'encliquetage 10, 11 jusqu'au bord gauche/du chéneau 5,du bord gauche 11 au bord droit 12 dudit chéneau,du bord 12 à la base 13 du hublot d'éclairement 14,et enfin du sommet 15 du hublot jusqu'au bord supérieur droit 16 de la peau extérieure de l'élément,lui-même replié orthogonalement vers le haut et doté d'une nervure 10 qui servira ultérieurement pour l'encliquetage du faitage 17. The elementary bands are profiled in the same workshop for producing the element 1. These four bands extend, respectively, from the upper left edge 9, folded orthogonally upwards and provided with a snap rib 10, 11 to the left edge / of the gutter 5, from the left edge 11 to the right edge 12 of said gutter, from the edge 12 to the base 13 of the lighting window 14, and finally from the top 15 of the window to the upper right edge 16 of the outer skin of the element, itself folded orthogonally upwards and provided with a rib 10 which will later be used for the ratcheting of the ridge 17.
Pour augmenter la résistance de la toiture dans le sens longitudinal,certaines des bandes élémentaires sont avantageusement pliées de telle sorte que les futurs versants de chaque élément de toiture en V présentent chacun des nervures longitudinales 18: il en sera ainsi des bandes s'étendant entre les points 9 et 11 d'une part,12 et 13 d'autre part. To increase the resistance of the roof in the longitudinal direction, some of the elementary bands are advantageously folded so that the future sides of each V-shaped roof element each have longitudinal ribs 18: this will be the case of bands extending between points 9 and 11 on the one hand, 12 and 13 on the other.
La peau intérieure ou plafond 3 présente sensiblement la même section transversale que la peau extérieure 2,de sorte que le moule à remplir ait une épaisseur la plus régulière possible. The inner skin or ceiling 3 has substantially the same cross section as the outer skin 2, so that the mold to be filled has the most regular thickness possible.
Pour les mêmes raisons que celles exprimées à propos de la fabrication de la peau extérieure 2,le plafond 3 est obtenu en atelier par juxtaposition d'au moins. quatre largeurs de bandes élémentaires profilées sur des galets et coupées ensuite à la longueur de l'élément de couverture à réaliser.Ces quatre bandes s'étendent,respectivement,du bord supérieur gauche 19 du plafond 3 jusqu'au bord gauche 20 d'un volet central 21 venant obturer l'orifice par lequel aura été injectée la mousse de remplissage -dans la variante préférentielle de fabrication consistant à préparer l'élément de toiture posé à l'inverse de ce que sera sa position normale d'emploi à titre de couverture de bâtiment- du bord gauche 20 au bord droit 22 du volet 21,du bord 22 du volet à la base 23 du hublot 14,et enfin du sommet 24 du hublot jusqu'au bord supérieur droit 25 de la peau intérieure de l'élément. For the same reasons as those expressed in connection with the manufacture of the outer skin 2, the ceiling 3 is obtained in the workshop by juxtaposition of at least. four widths of elementary strips profiled on rollers and then cut to the length of the covering element to be produced. These four strips extend, respectively, from the upper left edge 19 of the ceiling 3 to the left edge 20 of a central flap 21 closing off the orifice through which the filling foam will have been injected -in the preferred manufacturing variant consisting in preparing the roofing element placed opposite to what its normal position of use will be as building cover - from the left edge 20 to the right edge 22 of the shutter 21, from the edge 22 of the shutter to the base 23 of the window 14, and finally from the top 24 of the window to the upper right edge 25 of the inner skin of the element.
Le volet 21 sera fixé aux deux bandes élémentaires voisines par agrafage,ou au moyen de rivets "pop" ainsi qu'il a été schématisé en 26 à la figure 3 représentant le détail du fond de chéneau de l'élément de toiture. The flap 21 will be fixed to the two adjacent elementary bands by stapling, or by means of "pop" rivets as has been shown diagrammatically at 26 in FIG. 3 showing the detail of the bottom of the gutter of the roofing element.
Pour conférer à l'ensemble constitué des deux peaux extérieure 2. et intérieure 3 son caractère d'autoportance,on dispose entre les dites peaux une ossature métallique qui s'étend de façon continue entre les deux bords longitudinaux, 9 et 19 d'une part,16 et 25 d'autre part,ainsi qu'entre les deux chants transversaux de l'élément. To give the assembly consisting of the two outer skins 2. and inner skins 3 its self-supporting character, there is between said skins a metal frame which extends continuously between the two longitudinal edges, 9 and 19 of a part, 16 and 25 on the other hand, as well as between the two transverse edges of the element.
Cette ossature se compose: a) d'un longeron tubulaire central 27 d'environ 4 millimètres d'épaisseur,et de section de préférence rectangulaire de 25 X 10 centimètres dont les grands côtés sont disposés horizontalement, b) de deux fers d'extrémité,respectivement gauche 28 et droit 29,disposés chacun au droit d'un bord de l'élément 1,ces fers 28 et 29 ayant de préférence une section droite en U et étant disposés avantageusement de sorte que l'âme de chaque U soit verticale et que les ailes horizontales soient tournées vers l'axe 4 de l'élément, c) de membrures transversales respectivement gauche 30 et droite 31,raccordant,de chaque côté du longeron 27,un fer d'extrémité,respectivement 28 et 29,et le dit longeron, d) de traverses longitudinales,respectivement droite 32 et gauche 33,s'étendant chacune entre deux membrures transversales voisines,respectivement 30 et 31,pour former de chaque côté du longeron 27 au moins une ligne discontinue,parallèle à la direction générale de l'élément, e) d'un treillis tubulaire,de. préférence constitué par des fers 34 de section ronde,s'étendant de chaque côté du longe ron entre première
27 27 entre cedernieretlayligne discontinue de traverses longitudinales,respectivement 32 et 33; avantageusement,ce treillis peut être complété ou remplacé par une nappe en tôle plissée disposée dans le plan horizontal que forme chaque treillis.This framework consists of: a) a central tubular spar 27 about 4 millimeters thick, and preferably rectangular section 25 X 10 centimeters whose long sides are arranged horizontally, b) two end bars , respectively left 28 and right 29, each arranged in line with an edge of the element 1, these irons 28 and 29 preferably having a U-shaped cross section and being advantageously arranged so that the core of each U is vertical and that the horizontal wings are turned towards the axis 4 of the element, c) of transverse members respectively left 30 and right 31, connecting, on each side of the beam 27, an end iron, respectively 28 and 29, and the said spar, d) of longitudinal cross members, respectively right 32 and left 33, each extending between two adjacent transverse members, respectively 30 and 31, to form on each side of the spar 27 at least one discontinuous line, parallel to the direction general of the element, e) of a tubular trellis, of. preferably made up of irons 34 of round section, extending on each side of the ron loin between first
27 27 between cedernieretlay discontinuous line of longitudinal sleepers, respectively 32 and 33; advantageously, this trellis can be completed or replaced by a pleated sheet sheet laid in the horizontal plane formed by each trellis.
Les trois profils de base,à savoir le longeron 27 et les fers d'extrémité 28 et 29,s'étendent longitudinalement de façon continue entre les deux chants de l'élément,pour garantir l'autoportance. The three basic profiles, namely the beam 27 and the end bars 28 and 29, extend longitudinally continuously between the two edges of the element, to guarantee self-supporting.
Les membrures 30 et 31,qui confèrent une excellente rigidité à l'ensemble,sont disposées transversalement de place en place,à intervalles réguliers d de l'ordre de la largeur de l'élément,soit 2,40 mètres. Cet intervalle d constituera la "trame" des divers éléments de toiture conformes à l'invention dont,au surplus,chaque chant d'extrémité sera disposé dans le plan de deux membrures 30 et 31,d'une part dans un souci de simplification de fabrication,d'autre part et surtout pour garantir la rigidité totale de l'élément:
en conséquence,la longueur de tout élément de toiture conforme
à l'invention est un multiple de 2,40 mètres.The members 30 and 31, which give excellent rigidity to the assembly, are arranged transversely from place to place, at regular intervals d of the order of the width of the element, ie 2.40 meters. This interval d will constitute the "frame" of the various roofing elements in accordance with the invention of which, in addition, each end edge will be placed in the plane of two members 30 and 31, on the one hand for the sake of simplification of manufacturing, on the other hand and above all to guarantee the total rigidity of the element:
accordingly, the length of any conforming roofing element
to the invention is a multiple of 2.40 meters.
L'ossature métallique telle que définie ci-avant est
stabilisée entre les deux peaux 2 et 3 par des cales de bois,
disposées en petit nombre,par exemple tous les 9,60 mètres,
au niveau du longeron et des fers d'extrémité,de préférence
dans le plan formé d'une membrure droite et d'une membrure
gauche.The metal framework as defined above is
stabilized between the two skins 2 and 3 by wooden wedges,
arranged in small numbers, for example every 9.60 meters,
at the side member and the end bars, preferably
in the plane formed by a straight member and a member
left.
A l'exception de sa zone centrale basse,l'élément 1
a une épaisseur quasi-constante de l'ordre de 10 centimètres.With the exception of its lower central area, element 1
has an almost constant thickness of the order of 10 centimeters.
Les membrures sont des tubes carrés ou des fers en U
de 4 millimètres d'épaisseur et d'environ 5 centimètres de
côté; en conséquence,compte tenu de la forme particullére souhaitée
de l'el~ment,ccnsécuti;se aux cintres donnés en partie supé
rieure de ses versants 6 et 7,toutes les membrures 30 et 31
sont elles-mêmes cintrées à leur partie supérieure pour présen
ter une géométrie congruente aux sections droites des deux
peaux 2 et 3. Ces cintres de même courbure s'observent notamment
aux figures 1 et 5.The frames are square tubes or U-shaped irons
4 millimeters thick and about 5 centimeters
side; consequently, taking into account the desired particular form
el ~ ment, ccnsecuti; se to the hangers given in the upper part
lower side 6 and 7, all frames 30 and 31
are themselves bent at the top to present
ter a geometry congruent to the cross sections of the two
skins 2 and 3. These hangers with the same curvature can be seen in particular
in Figures 1 and 5.
Tous les profils et/ou tôles métalliques 27 à 34 constituant l'ossature porteuse de l'élément sont bien entendu assemblés entre eux,par exemple par soudure,de manière à constituer un squelette parfaitement rigide. All the profiles and / or metal sheets 27 to 34 constituting the supporting frame of the element are of course assembled together, for example by welding, so as to constitute a perfectly rigid skeleton.
Au plan de ses constituants essentiels,l'élément 1 de l'invention comprend en outre un matelas d'isolation qui remplit intégralement le volume compris entre les deux peaux et enveloppe totalement l'ossature,d'un bord longitudinal à l'autre et d'un chant transversal à l'autre de l'élément. Le matelas 35 est obtenu par injection d'une mousse entre les peaux,par exemple au niveau du volet inférieur central 21 et/ou au niveau des bords supérieurs longitudinaux ouverts,puis polymérisation de cette mousse à l'intérieur même du moule que constituent les peaux,de telle sorte que le matelas obtenu soit de densité la plus homogène possible. Bien évidemment,la mousse est choisie parmi les matériaux développant d'excellentes qualités de résistance au feu,d'excellentes qualités d'isolations thermique et phonique ainsi que d'excellentes qualités d'adhésivité pour que les peaux,et notamment la peau inférieure d'aluminium,soient accrochées au matelas après polymérisation. In terms of its essential constituents, element 1 of the invention further comprises an insulation blanket which completely fills the volume between the two skins and completely envelops the framework, from one longitudinal edge to the other and from one song transverse to the other of the element. The mattress 35 is obtained by injecting a foam between the skins, for example at the level of the central lower flap 21 and / or at the level of the open longitudinal upper edges, then polymerization of this foam inside the mold itself. skins, so that the mattress obtained is of the most homogeneous density possible. Obviously, the foam is chosen from materials developing excellent qualities of fire resistance, excellent qualities of thermal and sound insulation as well as excellent qualities of adhesiveness so that the skins, and in particular the lower skin d aluminum, are attached to the mattress after polymerization.
Une mousse du type polyuréthanne ou polyphénolique,pure ou chargée,convient parfaitement à un tel remplissage. De sur croît,les faces des peaux qui constitueront les faces internes du moule peuvent être enduites d'un agent primaire d'adhérence "wash primer" a base d'isocyanate ou d'acétochlorure qui exalte la propriété d'adhésivité naturelle que développe toujours une mousse de polyuréthanne ou phénolique sur un métal tel l'aluminium à l'instant où elle se polymérise. A foam of the polyurethane or polyphenolic type, pure or loaded, is perfectly suitable for such filling. In addition, the faces of the skins which will constitute the internal faces of the mold can be coated with a primary adhesion agent "wash primer" based on isocyanate or acetochloride which enhances the property of natural adhesiveness which is still developing. polyurethane or phenolic foam on a metal such as aluminum the instant it polymerizes.
Les quelques cales interposées entre l'ossature métallique et chaque peau 2 et 3,pour stabiliser ladite ossature avant remplissage, sont elles-mêmes isolantes,par exemple en bois,de sorte qu'elles ne nuisent pas à l'absence de pont thermique que garantit la mousse de remplissage en enveloppant l'ossature. The few wedges interposed between the metal frame and each skin 2 and 3, to stabilize said frame before filling, are themselves insulating, for example made of wood, so that they do not harm the absence of thermal bridge that guarantees filling foam by wrapping the frame.
Pour permettre l'assemblage longitudinal de l'élément 1 sur ses voisins,on complète l'ossature en soudant extérieurement sur chaque aile horizontale de chaque fer d'extrémité en U 28, 29 une équerre,respectivement supérieure 36 et inférieure 37, dont la face libre verticalewrespectivement 36a et 37a,constitue la limite longitudinale 38 de chaque élément de toiture. Chaque équerre 36,37 est soudée aux fers d'extrémité 28,29 au moins au droit de chaque membrure transversale 30 et 31,mais en variante elle peut s'étenure en un ou plusieurs tronçons sur toute la longueur de l'élément à assembler. To allow the longitudinal assembly of the element 1 on its neighbors, the framework is completed by externally welding on each horizontal wing of each U-shaped end iron 28, 29 a bracket, respectively upper 36 and lower 37, the vertical free face respectively 36a and 37a, constitutes the longitudinal limit 38 of each roof element. Each bracket 36,37 is welded to the end bars 28,29 at least in line with each transverse member 30 and 31, but as a variant it can stretch in one or more sections over the entire length of the element to be assembled .
La face libre verticale 36a,37a est percée d'au moins un orifice 39,au moins au droit de chaque membrure,30,31. The vertical free face 36a, 37a is pierced with at least one orifice 39, at least in line with each member, 30,31.
Ainsi,pour réaliser l'assemblage de deux éléments de toiture,tel que schématisé la figure 5,on dispose Ces deux éléments parallèlement l'un à l'autre de sorte que les équerres 36 et 37 dont le rôle est de constituer 1' appui et la pouce d'assemblage sur l'élément voisin viennent,par leurs faces libres verticales, au contact des équerres correspondantes de l'autre élément à assembler. Des écrous 40 coopérant avec les +ges filetées de boulons 41 qui traversent les orifices en regard 39 réunissent les deux éléments voisins au moins tous les 2,40 mètres valeur de la trame ) et suffisent à l'assemblage longitudinal. Thus, to carry out the assembly of two roof elements, as shown diagrammatically in FIG. 5, these two elements are arranged parallel to each other so that the brackets 36 and 37 whose role is to constitute the support and the assembly thumb on the neighboring element come, by their vertical free faces, into contact with the corresponding brackets of the other element to be assembled. Nuts 40 cooperating with the threaded threads of bolts 41 which pass through the facing orifices 39 join the two neighboring elements at least every 2.40 meters of the value of the frame) and are sufficient for the longitudinal assembly.
L'ouvrage obtenu par juxtaposition longitudinal de plusieurs éléments 1 se définit,vu en plan transversal,par la réunion de plusieurs ondes qui se raccordent à leurs parties supérieures.Les versants des ondes étant fortement inclinés, les eaux de pluie ne stagnent pas le long des lignes de raccordement. Aussi,pour assurer l'étanchéité de l'ouvrage en partie haute, un simple profil de couronnement en U 17 placé en surplomb du plan 38 suffit. Avantageusement,ce profil de couronnement 17 constituant chaque faitage est réalisé sous la forme d'un profil en U,continu d'un chant à l'autre de la toiture,dont l'âme est bombée pour favoriser l'écoulement des eaux et dont chaque aile est pourvue d'une rainure 42 complémentaire d'une nervure 10 de sorte que la fixation de chaque faîtage se fasse par simple encliquetage.Dans un souci de bonne isolation,le faîtage 17 est rempli d'un matelas 43 de mousse de polyuréthanne ou phénolique le long duquel a été découpée une bande centrale définissant,avec les éléments 1 assemblés,une chambre 44 à l'intérieur de laquelle seront logées les pièces d'assemblage 36a,40 et 41. The structure obtained by longitudinal juxtaposition of several elements 1 is defined, seen in transverse plane, by the union of several waves which are connected to their upper parts. The slopes of the waves being strongly inclined, rainwater does not stagnate along connecting lines. Also, to ensure the watertightness of the structure in the upper part, a simple U-shaped capping profile 17 placed overhanging the plane 38 is sufficient. Advantageously, this crowning profile 17 constituting each ridge is produced in the form of a U-shaped profile, continuous from one edge to the other of the roof, the core of which is curved to promote the flow of water and whose each wing is provided with a groove 42 complementary to a rib 10 so that the fixing of each ridge is done by simple snap-fastening. For the sake of good insulation, the ridge 17 is filled with a mattress 43 of polyurethane foam or phenolic along which a central strip has been cut defining, with the elements 1 assembled, a chamber 44 inside which will be housed the assembly parts 36a, 40 and 41.
Le raccordement longitudinal des éléments autoportants 1 s'effectuant par leur bord supérieur,en partie faitage,tous les problèmes d'étanchéité au niveau des chéneaux 5 sont en pratique évités et une pente longitudinale de 2% donnée à chaque élément est suffisante pour assurer un écoulement normal des eaux de pluie. Chaque chéneau 5,continu et étanche,ne doit donc par théorie constituer un point de fuite. The longitudinal connection of the self-supporting elements 1 being effected by their upper edge, partly ridge, all the sealing problems at the level of the gutters 5 are in practice avoided and a longitudinal slope of 2% given to each element is sufficient to ensure a normal drainage of rainwater. Each gutter 5, continuous and sealed, should therefore in theory not constitute a vanishing point.
Toutefois,si par impossible un chéneau 5 présente un point d'oxydation,ledit chéneau peut être doublé sur toute sa longueur d'une tôle 45 que lton fixe au niveau des lignes d'agrafage 11 et 12,par coincement entre les logements 46 et les pattes rabattues 47,prévus les uns et les autres au profilage (figure 3). However, if it is impossible for a gutter 5 to have an oxidation point, said gutter can be doubled over its entire length with a sheet 45 which is fixed at the stapling lines 11 and 12, by wedging between the housings 46 and the folded tabs 47, each provided for profiling (Figure 3).
En cas de nouvelle oxydation,la tôle 45 peut à son tour être remplacée si bien que le chéneau 5 est rechargeable indéfiniment.In the event of further oxidation, the sheet 45 can in turn be replaced so that the channel 5 is rechargeable indefinitely.
Outre la stabilité longitudinale et transversale de l'élément 1,le rôle de l'ossature métallique est de favoriser l'accrochage des dispositifs techniques qui sont placés selon les options du futur utilisateur. In addition to the longitudinal and transverse stability of the element 1, the role of the metal framework is to favor the attachment of the technical devices which are placed according to the options of the future user.
Ainsi,le longeron 27,les traverses 33,et les fers d'extrémité 28 et 29 par le biais des équerres inférieures 37 qui sont soudées sur eux,comportent des moyens (trous et/ou écrous-cages) intégrés qui simplifieront l'accrochage ultérieur: - des éléments de chauffage rayonnant 48,qui pourront être disposés dans les cuvettes 49 prévues le long du volet 21 de sorte que les dits éléments de chauffage ne débordent pas la courbure générale donnée par le volet 21 à la partie inférieure de l'élément de toiture,laquelle respecte par ailleurs la courbure géné-rale du chéneau 5 pour qu'ainsi soit rendu possible l'empilement de plusieurs éléments 1 après fabrication. Cet empilement est illustré à la figure 3 par l'indication en trait mixte du chéneau 5 d'un second élément stocké en dessous de l'élément représenté à titre principal. Thus, the spar 27, the cross members 33, and the end bars 28 and 29 by means of the lower brackets 37 which are welded to them, comprise integrated means (holes and / or cage nuts) which will simplify the attachment. subsequent: - radiant heating elements 48, which may be arranged in the bowls 49 provided along the flap 21 so that said heating elements do not exceed the general curvature given by the flap 21 to the lower part of the roofing element, which also respects the general curvature of the gutter 5 so that it is thus possible to stack several elements 1 after manufacture. This stacking is illustrated in FIG. 3 by the indication in dashed line of the channel 5 of a second element stored below the element shown as main title.
- de tubes SPRINKLER 50,pour la protection incendie,tubes qui sont intégrés dans le matelas de mousse 35,au-dessus du volet 21 dans la zone comprise entre les tubes de chauffage 48,et dont seules les buses de sortie sont apparentes,de telle manière que les tubes SPRINKLER ne gênent pas davantage l'empilement des éléments autoportants 1 finis; - des tubes d'éclairage artificiel 51 et de leurs supports 52 en forme de gouttières renversées (figure 6),lesdits tubes étant rendus aisément accessibles par l'interposition d'un dispositif de réglage en hauteur prévu en partie supérieure de chaque onde,et conséquemment associé aux ailes 37a des équerres inférieures d'assemblage 37.Chaque dispositif de réglage en hauteur de l'ensemble d'éclairage artificiel se compose d'une chape dont les deux ailes 53,percées chacune d'un orifice de même diamètre que les orifices 39,prennent en sandwich les ailes 37a dont elles sont rendues solidaires lors du serrage du boulon 41 et de l'écrou correspondant 40. Un-Péa 54 est mobile autour d'un axe horizontal 55 entre les deux ailes 53 de la chape.- SPRINKLER 50 tubes, for fire protection, tubes which are integrated in the foam mattress 35, above the flap 21 in the zone between the heating tubes 48, and of which only the outlet nozzles are visible, in such a way that the SPRINKLER tubes do not further hinder the stacking of the finished self-supporting elements 1; artificial lighting tubes 51 and their supports 52 in the form of inverted gutters (FIG. 6), said tubes being made easily accessible by the interposition of a height adjustment device provided at the top of each wave, and consequently associated with the wings 37a of the lower assembly brackets 37.Each device for adjusting the height of the artificial lighting assembly consists of a yoke, the two wings 53, each pierced with an orifice of the same diameter as the orifices 39, sandwich the wings 37a with which they are made integral when the bolt 41 and the corresponding nut 40 are tightened. A-Pea 54 is movable around a horizontal axis 55 between the two wings 53 of the yoke.
Un tel réa est disposé à intervalle constant,par exemple de valeur 3 d,fonction de la hauteur sous plafond du bâtiment à abriter. Le dos de chaque gouttière 52 est complémentairement pourvu de supports 56 en T dont les ailes sont soudées à la gouttière et dont les âmes,qui s'étendent verticalement vers le haut,portent chacune un réa 57 d'axe 58 horizontal. Les supports#56 et leurs réas 57 dont disposés au dos de la gouttière 52 selon le même intervalle régulier,par exemple de valeur 3 d, avec un décrochement de valeur 3 d/2 relativement aux réas 54 de sorte que chaque réa 57 soit disposé sensiblement dans le plan médian de deux réas 54 voisins. La manoeuvre d'un cable 59 qui passe alternativement d'un réa 54 à un réa 57,puis au réa 54 suivant et ainsi de suite,ainsi qu'il est schématisé à la figure 6,permet la descente puis la remontée 60 de chaque rampe d'éclairement 51-52 et ,en conséquence,évite d'avoir à faire appel à des ouvriers spécialisés qui,selon les nouvelles dispositions en matière de Droit du Travail,sont seuls qualifiés pour changer les ampoules au delà de certaines hauteurs de bâtiment; - d'un hublot 14 qui,supporté entre et par un profil bas 61 et un profil haut 62,s'étend sur toute la- longueur de l'élément 1.Such a sheave is placed at a constant interval, for example of value 3 d, depending on the height under ceiling of the building to be sheltered. The back of each gutter 52 is additionally provided with supports 56 in T whose wings are welded to the gutter and whose webs, which extend vertically upwards, each carry a sheave 57 of axis 58 horizontal. The supports # 56 and their sheaves 57 of which arranged on the back of the gutter 52 according to the same regular interval, for example of value 3 d, with a recess of value 3 d / 2 relative to the sheaves 54 so that each sheave 57 is disposed substantially in the median plane of two neighboring sheaves 54. The operation of a cable 59 which alternately passes from a sheave 54 to a sheave 57, then to the next sheave 54 and so on, as shown in FIG. 6, allows the descent and then the ascent 60 of each lighting ramp 51-52 and, consequently, avoids having to call in specialized workers who, according to the new provisions in the area of Labor Law, are only qualified to change the bulbs beyond certain heights of building ; - a porthole 14 which, supported between and by a low profile 61 and a high profile 62, extends over the entire length of the element 1.
Les profils 61 et 62 sont vissés ou rivetés,respectivement en 63 et 64,sur les traverses longitudinales 33 formées avantageusement de fers en U et formant deux lignes discontinues de telle sorte que les ailes des U de la ligne basse soient tournées vers le bas et que les ailes des U de la ligne haute soient tournées vers le haut (figure 4). Compte tenu de la position maximale qu'occupe le soleil par rapport à la verticale,valeur connue à 710 dans nos régions,et de l'inclinaison à 450 du versant 7 qui porte le hublot 14,la largeur maximale 1 que doit présenter la bande d'éclairement du hublot 14 est de 24 centimètres. Le hublot 14 est de préférence en double vitrage,le verre extérieur étant armé ou trempé.Les joints d'étanchéité,respectivement bas 65 et haut 66,sont protégés du soleil grâce à des replis 13a et 15a de la peau extérieure 2,de façon à retarder leur vieillissement; - des lamelles pare-soleil 67 s'étendant transversalement audessus de chaque peau extérieure 2 entre deux glissières 68 prévues dans les faîtages 17 délimitant longitudinalement toute onde ou élément 1. Toutes les lamelles 67 d'un même élément sont associées entre elles,d'une part par leurs extrémités gauches et d'autre part par leurs son dr;oites,pour pouvoir d'un
en inclinaison même mouvement être réglables/autour d'un axe horizontal tians- versal et réglables longitudinalement par rapport aux glissières 68. Par ces deux réglages,on fait en sorte que toute la toiture soit à l'ombre toute la journée,y compris à l'instant de l'eclai- rement maximal.Les lamelles 67 se refroidissant rapidement du fait de la circulation d'air entre les versants 6 et 7 de la toiture et les dites lamelles,la toiture n'est pas affectée par une quelconque élévation de température,et en conséquence l'intérieur du bâtiment n'augmente pas non plus en température,même si l'éclairement est puissant. De ce fait,il n'y a pas d'énergie à dépenser par ventilation ou extraction pour refroidir l'atmosphère à l'intérieur du bâtiment protégé par les éléments selon l'invention. Avantageusement,les glissières 67 sont peintes ou fournies de couleur blanche mate. Dans une variante simplifiée de construction,illustrée en figure 8,un profilé en T 69 est soudé par rivets "pop" étanches en partie supérieure de chaque faîtage 17.Chaque profilé 69 est par exemple en aluminium, son âme s'étendant verticalement vers le haut étant munie de fentes 70,orientées à 450,et disposées tous les 75 millimètres environ. Les lamelles pare-soleil s'étendent alternativement en 67a et 67b à gauche et à droite de chaque profilé T de manière à protéger les deux éléments 1 adjacents. Compte tenu de l'espacement entre les fentes 70,chaque lamelle 67a et 67b a une longueur L de 150 millimètres et est rabattue en 71 à sa partie supérieure pour offrir une protection encore plus efficace contre le soleil.The profiles 61 and 62 are screwed or riveted, respectively at 63 and 64, on the longitudinal crosspieces 33 advantageously formed of U-shaped irons and forming two discontinuous lines so that the wings of the U of the bottom line are turned downwards and that the wings of the U of the high line are turned upwards (figure 4). Given the maximum position the sun occupies with respect to the vertical, a value known at 710 in our regions, and the inclination at 450 of the slope 7 which carries the window 14, the maximum width 1 that the strip must have the window 14 is 24 centimeters. The porthole 14 is preferably double glazed, the outer glass being reinforced or tempered. The seals, respectively bottom 65 and top 66, are protected from the sun by folds 13a and 15a of the outer skin 2, so delay their aging; - sun visor strips 67 extending transversely above each outer skin 2 between two slides 68 provided in the ridge lines 17 longitudinally delimiting any wave or element 1. All the strips 67 of the same element are associated with one another, on the one hand by their left ends and on the other hand by their right sound, to be able to
in inclination same movement be adjustable / around a horizontal horizontal axis and adjustable longitudinally with respect to the rails 68. By these two adjustments, it is ensured that the entire roof is in the shade all day, including at the instant of maximum illumination. The slats 67 rapidly cooling due to the circulation of air between the slopes 6 and 7 of the roof and the said slats, the roof is not affected by any elevation temperature, and therefore the interior of the building does not increase in temperature either, even if the lighting is strong. Therefore, there is no energy to be spent by ventilation or extraction to cool the atmosphere inside the building protected by the elements according to the invention. Advantageously, the slides 67 are painted or supplied in a matt white color. In a simplified variant of construction, illustrated in FIG. 8, a T-section 69 is welded by watertight "pop" rivets at the top of each ridge 17. Each section 69 is for example made of aluminum, its core extending vertically towards the top being provided with slots 70, oriented at 450, and arranged every 75 millimeters approximately. The sun visors extend alternately at 67a and 67b to the left and to the right of each profile T so as to protect the two adjacent elements 1. Given the spacing between the slots 70, each strip 67a and 67b has a length L of 150 millimeters and is folded down at 71 at its upper part to offer even more effective protection against the sun.
Tous les dispositifs assurant les multiples fonctions techniques précitées sont bien entendu fournis en option et, éventuellement,peuvent faire l'objet de dispositions différentes ou de substitutions par d'autres moyens techniques selon les nécessités du bâtiment à recouvrir. All the devices ensuring the multiple technical functions mentioned above are of course supplied as an option and, possibly, may be the subject of different provisions or of substitutions by other technical means according to the needs of the building to be covered.
Le rôle de l'ossature métallique,plus particulièrement celui des membrures 30 et 31 disposées dans le plan des chants transversaux d'extrémité,est1accessoirement1de prévoir la fixation de tympans,tôles en forme de V d'environ 10 centimètres de largeur destinées à obturer les chants transversaux et à améliorer l'esthétique de l'élément de toiture. La fixation de ces tympans sera assurée au moyen d'écrous-cages. The role of the metal frame, more particularly that of the frames 30 and 31 arranged in the plane of the transverse end edges, is1accessoire1de to provide for the attachment of eardrums, V-shaped sheets about 10 centimeters wide intended to seal the transverse edges and to improve the aesthetics of the roof element. The fixation of these eardrums will be ensured by means of cage nuts.
La mise en oeuvre de l'élément 1 nécessite bien évidemment l'utilisation conjointe d'un contre-moule dont les surfaces sont complémentaires de celles: de la peau extérieure 2,de la peau intérieure 3,de la géométrie particulière donnée aux bords longitudinaux dans la zone d'application des faîtages 17,et enfin des chants transversaux doublés éventuellement de leurs tympans. The implementation of the element 1 obviously requires the joint use of a counter-mold whose surfaces are complementary to those: of the outer skin 2, of the inner skin 3, of the particular geometry given to the longitudinal edges in the area of application of the ridge tiles 17, and finally transverse edges possibly doubled with their eardrums.
Une installation de fabrication répondant aux critères précités a été représentée à la figure 9. Cette installation se compose essentiellement de a) d'un bâti fixe 72 dont le fond 73 présente la forme de la peau extérieure de l'élément 1,et b) d'un bâti mobile 74,articulé sur le bâti fixe autour d'un axe longitudinal 75,et dont le fond 76 présente la forme de la peau intérieure de l'élément 1. A manufacturing installation meeting the above criteria has been shown in FIG. 9. This installation essentially consists of a) a fixed frame 72, the bottom 73 of which has the shape of the outer skin of the element 1, and b) a movable frame 74, articulated on the fixed frame around a longitudinal axis 75, and the bottom 76 of which has the shape of the inner skin of the element 1.
Transversalement à la direction générale selon laquelle s'étendent les bâtis fixe et mobile,on place des cadres tels que 77 qui brident le bâti mobile sur le bâti fixe,et entre ces cadres on interpose des vérins pneumatiques à double effet permettant,par l'intermédiaire de plaques,de presser sur les surfaces extérieures des bâtis et ainsi d'éviter que les bâtis se déforment lors de la polymérisation de la mousse. Crosswise to the general direction in which the fixed and movable frames extend, frames such as 77 are placed which clamp the movable frame on the fixed frame, and between these frames are interposed double-acting pneumatic cylinders allowing, by intermediate of plates, to press on the external surfaces of the frames and thus to avoid that the frames deform during the polymerization of the foam.
Sur le fond 73 du bâti fixe 72,on met successivement en place la peau extérieure 2,puis l'ossature métallique 27 à 34,puis la peau intérieure 3,les cales en bois stabilisant l'ossature relativement aux peaux 2 et 3 étant bien entendu interposées simultanément tous les 10 mètres environ. Ensuite, on ferme le contre-moule en rabattant le bâti mobile 74,ainsi qu'il est schématisé par la flèche 78,on bride le contre-moule et l'on presse sur ses surfaces par les cadres 77 et les vérins, et enfin on injecte une mousse entre les deux peaux de manière à remplir tout le volume interne de l'élément en enveloppant simultanément l'ossature 27 à 34. On the bottom 73 of the fixed frame 72, the outer skin 2 is successively put in place, then the metal frame 27 to 34, then the inner skin 3, the wooden shims stabilizing the frame relative to the skins 2 and 3 being well heard interposed simultaneously every 10 meters approximately. Then, the counter-mold is closed by folding down the movable frame 74, as shown by the arrow 78, the counter-mold is clamped and the surfaces are pressed by the frames 77 and the jacks, and finally a foam is injected between the two skins so as to fill the entire internal volume of the element by simultaneously enveloping the framework 27 to 34.
Dans la construction de l'installation représentée à la figure 9,dans laquelle l'élément 1 se réalise à l'envers de ce que doit être sa position d'usage normal,on fait en sorte que toute la peau intérieure 3 soit mise en place à l'exception du volet 21. Ainsi,l'orifice préférentiel de remplissage de l'élément en mousse est un orifice longitudinal existant en partie supérieure extrême,ce qui facilite l'injection schématisée par les flèches 79. In the construction of the installation represented in FIG. 9, in which the element 1 is produced in reverse of what should be its position of normal use, it is made so that all the interior skin 3 is put in place with the exception of the flap 21. Thus, the preferential orifice for filling the foam element is a longitudinal orifice existing in the extreme upper part, which facilitates the injection shown diagrammatically by the arrows 79.
Après injection jusqu'à remplissage total du volume compris entre les deux peaux,ce qui s'observe lorsqu'un tropplein se déverse sur les flancs du bâti mobile,on replace le volet 21 et on l'agrafe ou on le rivète à la peau inférieure 3. After injection until the volume between the two skins is completely filled, which is observed when an overflow overflows onto the sides of the movable frame, the flap 21 is replaced and it is stapled or riveted to the skin lower 3.
Après une attente suffisante pour que la mousse polymerise en occupant tout le volume intérieur de l'élément,soit environ une demie heure,on débride le contre-moule en relâchant l'action des vérins pneumatiques à double effet. After sufficient waiting for the foam to polymerize while occupying the entire interior volume of the element, that is to say about half an hour, the counter-mold is unleashed by releasing the action of the double-acting pneumatic cylinders.
Accessoirement,on place alors les dispositifs de chauffage 48 au-dessus du volet 21 et on découpe entre les deux lignes discontinues des traverses longitudinales 33 du versant 7 la bande de mousse durcie qui occupe la place destinée au hublot d'éclairement naturel 14. On peut alors fixer aisément les profils 61 et 62 supports de hublots,ainsi que les joints 65 et 66 qui enserrent leur double vitrage. Incidentally, the heating devices 48 are then placed above the flap 21 and the strip of hardened foam which occupies the space intended for the natural lighting window 14 is cut between the two discontinuous lines of the longitudinal crosspieces 33 of the slope. can then easily fix the profiles 61 and 62 porthole supports, as well as the seals 65 and 66 which enclose their double glazing.
L'élément fabriqué est ensuite retourné et stocké par empilement ainsi qu'il a été représenté à la figure 3. The manufactured element is then turned over and stored by stacking as shown in FIG. 3.
Dans une variante de mise en oeuvre,seule la peau supérieure 2 et les cales supérieures de stabilisation sont placées sur le fond 73,la peau inférieure 3 (à l'exception du volet 21),les cales inférieures de stabilisation et l'ossature porteuse étant fixées sur le fond 76 du bâti mobile 74 par un système de ventouses. Ce n'est alors que lors de la fermeture 78 du contre-moule que les éléments constitutifs de l'élément 1 sont réellement mis en place. In an alternative embodiment, only the upper skin 2 and the upper stabilizing wedges are placed on the bottom 73, the lower skin 3 (with the exception of the flap 21), the lower stabilizing wedges and the supporting framework. being fixed to the bottom 76 of the movable frame 74 by a system of suction cups. It is only then during the closing 78 of the counter-mold that the constituent elements of element 1 are actually put in place.
En l'absence de tympans rendus solidaires des membrures d'extrémité de l'ossature,de même qu'en l'absence d'équerres supérieures 36 et inférieures 37 s'étendant sur toute la longueur de l'élément à réaliser,le bâti fixe et/ou le bâti mobile comprendront,respectivement,des parois d'extrémité verticales transversales et longitudinales,telles par exemple 80,qui constitueront les obturateurs complémentaires nécessaires du moule formé des peaux 2 et 3. In the absence of tympanums made integral with the end members of the frame, as well as in the absence of upper brackets 36 and lower 37 extending over the entire length of the element to be produced, the frame fixed and / or the movable frame will comprise, respectively, transverse and longitudinal vertical end walls, such as for example 80, which will constitute the necessary complementary shutters of the mold formed of the skins 2 and 3.
Dans une aut# m variante de réalisation,les fonds des bâtis fixe et mobile auront des formes telles que l'élément 1 pourra être fabriqué dans une position correspondant à sa position normale d'usage,le fond du bâti fixe recevant alors la peau inférieure 3 et le fond du bâti mobile recevant la peau supérieure 2. Dans cette variante,le remplissage en mousse s'effectuera de préférence par les bords supérieurs longitudinaux de l'élément,au droit de ses deux limites 38,de sorte que la moussé liquide s'écoule par gravité et assure une fois encore la réalisation d'un matelas de densité très homogène à l'instant où elle se polymérisera. In an alternative embodiment, the bottoms of the fixed and movable frames will have shapes such that the element 1 can be manufactured in a position corresponding to its normal position of use, the bottom of the fixed frame then receiving the lower skin. 3 and the bottom of the movable frame receiving the upper skin 2. In this variant, the foam filling is preferably carried out by the longitudinal upper edges of the element, in line with its two limits 38, so that the liquid foam flows by gravity and once again ensures the production of a mattress of very homogeneous density the instant it polymerizes.
Naturellement,l'invention n'est pas limitée aux modes d'application non plus qu'aux modes de réalisation qui ont été mentionnés et on peut concevoir diverses variantes sans sortir pour autant du cadre de la présente invention. Il en est ainsi notamment des dispositifs et accessoires techniques qui,selon les options retenues par l'utilisateur de la toiture de bâtiment seront associés à l'ossature 27 à 34 avant fermeture du contremoule (tubes SPRINKLER par exemple) ou seront fixés à l'élément seulement après démoulage,en utilisant alors des supports et/ ou des éléments de verrouillage solidaires de l'ossature alors intégrée à l'élément. Naturally, the invention is not limited to the modes of application any more than to the embodiments which have been mentioned and it is possible to conceive various variants without departing from the scope of the present invention. This is particularly the case with technical devices and accessories which, depending on the options chosen by the user of the building roof, will be associated with the framework 27 to 34 before the countermold is closed (SPRINKLER tubes for example) or will be fixed to the element only after demolding, then using supports and / or locking elements integral with the framework then integrated into the element.
Claims (10)
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|---|---|---|---|
| FR8018972A FR2489395A1 (en) | 1980-09-03 | 1980-09-03 | Self load bearing roof element for buildings - has layer of insulating material sandwiched between pair of thin aluminium skins |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FR8018972A FR2489395A1 (en) | 1980-09-03 | 1980-09-03 | Self load bearing roof element for buildings - has layer of insulating material sandwiched between pair of thin aluminium skins |
Publications (2)
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| FR2489395B1 FR2489395B1 (en) | 1985-02-08 |
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ID=9245598
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Country Status (1)
| Country | Link |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2489395B1 (en) | 1985-02-08 |
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