Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
~;~zss~s
La présente invention concerne un procédé et un
dispositif d'assemblage angulaire de profilés par emboîte-
ment à rainure et languette et blocage par coin.
Il est connu, par exemple par le FR. 2 226 029,
de réaliser des constructions métalliques maillées tels que
des échafaudages, des charpentes ou, simplement, des garde-
corps constitués par des profilés assemblés non par soudure,
rivets ou boulons, mais par des dispositifs à rainure et
languette bloqués par des coins perpendiculaires à la rai-
nure et enfoncés à fcrce dans ladite rainure. L'utilisationde presses ou vérins tarés permet d'enfoncer les coins de
blocage avec une force bien définie et d'assurer à ce type
d'assemblage de bons coefficients de sécurité. De plus, le
coin est en général pourvu d'un talon qui facilite son
enfoncement dans la rainure et, simultanément, limite cet
enfoncement et, donc, la déformation de la rainure, à une
valeur déterminée à l'avance.
On réalise ainsi des constructions importantes
dont le montage sur le chantier est tres rapide et sûr, ceci
même avec du personnel peu expérimenté.
On doit remarquer, cependant, que l'on ne connalt
guère de constructions métalliques mettant en jeu l'assem-
blage angulaire de deux profilés par rainure, languette et
coins de blocage, autres que des constructions métalliques a
mailles rectangulaires telles que des constructions a struc-
ture en échelle dont les barreaux sont assemblés a angle
droit sur les membrures.
En effet, dans ces assemblages à rainure, lan-
guette et coin, le serrage appliqué par le coin sur la lan-
guette assure un coincement suffisant dans le cas où leséléments constitutifs sont seulement sollicités en flexion,
traction ou compression. Par contre, de crainte que, sous
l'effet de contraintes alternées ou de vibrations, la lan-
guette et le coin ne glissent le long de la r~inure, on
~Sl~
évite de faire supporter à l'assemblage un effort qui ait
une composante parallèle aux génératrices de la rainure. De
ce fait, on ne connaît guère de constructions en treillis
comportant des barres obliques par rapport aux membrures,
qui soient assemblées par un dispositif à rainure, languette
et coin de blocage.
L'objet de la présente invention est ainsi
un procédé et un dispositif permettant des assemblages
obliques par rainure, languette et coin, ceci avec un bon
coefficient de sécurité, aussi bien dans le sens traversal
à la rainure que longitudinalement dans le sens des généra-
trices de la rainure.
Selon la présente invention, il est prévu
un procédé d'assemblage angulaire de deux profilés par
emboitement du type rainure, languette et blocage par coin,
qui consiste:
- a introduire une languette prévue à l'extré-
mité de l'un des profilés dans une rainure pratiquée dans
l'autre des profilés en respectant les positions angulaires
prédéterminées des deux profilés l'un par rapport à l'autre,
- à enfoncer un coin entre la languette
et une des lèvres de la rainure perpendiculairement à la
direction de la rainure,
- à bloquer la possibilité de glissement de
la languette le long de la rainure en donnant à l'un des
éléments, languette ou coin, qui sont des éléments mâles,
une longueur supérieure à l'autre dans le sens des génératrices
de la rainure et en donnant à au moins l'une des faces latéra-
les de l'élément le plus long une forme concave dans le
sens de la longueur.
Cette face latérale, au lieu d'être donc sensi-
blement plane, est légèrement incurvée à chaque extrémité
et l'élément mâle le plus long au lieu d'avoir une forme
cylindrique de génératrices parallèles à celles de la rai-
12~5515
--3--
nure, est élargi à ses deux extrémités dans les deux zonesdépassant la longueur de l'autre élément mâle. Ainsi,
si l'un ou l'autre des deux éléments mâles tend à se dépla-
cer le long de la rainure, il se bloque par l'extrémité
élargie de l'élément le plus long. On a en quelque sorte
un double blocage par coin, l'un selon l'art antérieur,
perpendiculaire aux génératrices de la rainure, l'autre
dans le sens de ces génératrices.
La mise en oeuvre de ce procédé amène ainsi
à réaliser des dispositifs d'assemblages angulaires de
deux profilés par emboîtement dans une rainure solidaire
de l'un des profilés d'une languette solidaire de l'autre,
puis blocage de la languette dans la rainure par un coin
enfoncé perpendiculairement à la rainure.
Ainsi, selon l'invention, il est également
prévu un dispositif d'assemblage angulaire de deux profilés
par emboitement du type rainure, languette et blocage par
coin, comprenant:
- une languette prévue à l'extrémité de l'un
des profilés et Nne rainure pratiquée dans l'autre profilé,
l'un des éléments, languette ou coin, qui sont des éléments
mâles, a une dimension supérieure à l'autre dans le sens
des génératrices de la rainure,
- ledit élément qui a la plus grande dimension
présente une forme concave dans le sens des génératrices
de la rainure.
~ e préférence, dans la zone de contact entre les deux
éléments m~les, languette et coin, les facesen contact de ces deux
éléments sont généralement planes, ce n'est qu'au delà
de cette zone de contact, sensiblement plane, que la face
de l'élément le plus long devient concave à chaque extré-
mité en permettant à chacune des extrémités de cet élément
le plus long, de s'élargir progressivement en formant en
quelque sorte un bec de blocage dans le sens de la longueur
de la rainure. On peut, en quelque sorte, dire que la face
C
~Z5S~5
-3a-
de cet élément le plus long a une forme de "plan concave".
Ainsi, sur une longueur sensiblement égale
à la longueur de l'élément mâle le moins long, la languette
et le coin se trouvent bloqués dans la rainure le long
des surfaces sensiblement planes. Ce n'est que si l'on
a une amorce de glissement longitudinal dans la rainure
de l'un des éléments mâles que l'on a aussitot blocage
par l'un des deux becs de l'élément le plus long.
La concavité de la face latérale de l'élément
le plus long peut être telle qu'à ses extrémités la suré-
paisseur de cet élément le plus long soit sensiblement
égale à l'épaisseur de l'autre élément male sans lui être
aucunement supérieure cependant. On peut ainsi avoir un
certain blocage ponctuel dans la rainure de l'élément mâle
concave par ses deux extrémités, ce qui contrarie encore
la possibilité de glissement longitudinal.
L'invention sera mieux comprise par la des-
cription ci-après d'exemples particuliers de dispositifs
selon l'invention. Cette description, non limitative,
est de plus, illustrée par les figures jointes.
La figure 1 représente une vue cavalière d'une
poutre en treillis à barreaux obliques.
~`
~Z25iSl~
--4--
La figure 2 représente, a plus grande echelle, une coupe partielle de
la poutre par un plan perpendiculaire a son grand axe XX'.
La figure 3 représente, à la même échelle, une couE)e partielle de la
poutre par un plan AA perpendiculaire au plan de la poutre et paral-
5 lele a son grand axe.
La figure 4 représente dans le m~r.e plan AP~ que la figure 3, une au-
tre variante d'exécution de l'invention ou la languette a une plus
grande longueur que le coin, ceci dans le sens des génératrices de
la rainure.
10 La figure 5 représente une coupe semblable a celle de la figure 2
dans le cas o~ chaque membrure comporte deux rainures paralleles.
La figure 6 représente, en coupe, une autre variante de ~embrure à
deux rainures parallèles.
15 En figure 1, on voit, en vue cavaliere, une poutre en treillis mé-
tallique, constitué par deux membrures (1-1') en cornières et des
barres de liaison obliques (2-2'-2"-2"') en profilés plats, dispo-
ses obliq~ement par rapport aux membrlres (l-l'j. Les ailes en vis-
a-vis des me~ibrures (1-1') comportent chacune une rainure (3-3')
20 formant en quelque sorte deux gouttieres en vis-~-vis. Les barres
(2-2'-2"-2"') ne sont pas fix~esaux membrures (1-1') par soudures
ou boulons, ITais par emboîtement de leurs extrémités faisant office
de languettes (4-4') dans les rainures (3-3') o~ elles sont bloquées
par des coins (i-5'-5"-5"'-5""-5""'). Ceux-ci, tant pour faciliter
25 leur mise en place que pour limiter ~ une valeur définie, leur en-
foncement dans les rainures (3-3') et, donc, la force exercée pour
assurer le blocage des assemblages, comportent chacun un talon
(6-6'-6'!-6"'-6""-6""') plus visibles sur la figure 2. Pour renfor-
oer la sécurité de l'assemblage, les rainures (3-3') ont une section
30 en L, et les languettes d'e~iboîtement (4) cc~portent à leur extré-
mité des boudins (7) en surépaisseur qui viennent, en ouelque sorte,
se crocheter dans le fond des rainures en L (3-3').
On voit en figure 3 que, dans le sens longitudinal de la rainure (3),
35 la longueur L du coin (S) est plus importante que celle de la lan-
guette (4) formée par l'extre~ité des barres (2). La face laterale (8)
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du coin (5), qui s'applique sur la languette (4), est concave à ses
deux extremités (9a-9b), ou le coin (5) a une surépaisseur presque
egale a l'epaisseur "a" de l'autre element male, ici, la languette
(4). Ainsi, meme en l'absence de la languette (4), le coin (5) ne
peut se mettre en place dans la rainure (3) sans être enfonce lége-
rement à for oe dans la rainure et en subissant une très legère de-
formation à ses deux extremites (9a-9b).
Le coin (5), dans sa partie centrale (10), a une forme complémentai-
re de celle de la rainure (3) et de la languette (4) avec une sure-
paisseur détermin~e pour faire se déformer en s'ouvrant à une lar-
geur (e') définie par le calcul, la rainure (3) d'épaisseur ini-
tiale (e).
La concavité de la face latérale (8) du coin (5) n'est généralement
pas cGntinue, mais for~ée par deux plans (lla-llb) inclinés par rap,
port à la partie centrale plane (10) de la face latérale (8). C'est
oe que nous désignons par for~e de "plan concave".
Pour avoir un bon coincement lona,itudinal de la languette (4) contre
les extrémités (9a-9b) du coin (5), l'angle a d'inclinaison des
plans (lla-llb) par rapport a cel~i de la parcie centrale doit etre
inférieur à 7. Ainsi, lorsque sous l'effet d'une force F parallele
à la rainure (3) la languette (4) tend à glisser longitudinalement
dans la rainure, la languette ne bute pas brutalement contre l'ex-
tremité (9b) du coin, mais glisse longitudinale~ent sur cette extré-
mité en tendant à écarter les levres de la rainure (3), en venant
donc se bloquer dans le sens longitudinal de ladite rainure.
Pour avoir un meilleur blocage du coin (5), on trace des stries lon-
gitudinales sur la fa oe (12) appliquée sur la face latérale inclinée
de la rainure (4), com~e représentée en figure 2.
En figure 4, est représentée, selon une coupe identique a A~, une
variante de l'invention où la languette (4) a une longueur plus im-
portante que le coin (5). En ce cas, c'est la face latérale (13) de
~ZSSlS
la languette (4) qui est concave. Dans le cas represente, le blo-
cage de la languette (4) se fait seulement par les extrémites (9a-
9b) du coin (5) qui se trouvent legèrem~nt déformees. Cette solu-
tion n'est pas la plus soullaitable. Il serait préférable que la
partie plane de la faoe (13) de la languette (4) ait une longueur
égale a celle de la face (8) en vis-à-vis du coin (5) et que l'on
ait un contact maximal entre languette et coin, soit sur toutes
leurs surfaces en vis-à-vis (8-13).
Dans le cas représenté, c'est la face laterale (13) de la lanyuette
(4) en viS-~-vis du coin (5) qui est concave, mais ce pourrait tout
aussi bien etre la face opposée (14), ou même simplement la face
correspondante du boudin (7) qui comporterait alors une surépaisseur
à ses deux extrémités. En ce cas, lors de l'enfon oe ment du coin, la
languette se déforme en s'arquant selon une concavité analogue à
celle repr~sentee sur la figure 4.
, .
Dans les exemples représentés, les barres des poutres en treillis,
les barres de liaison des membrures sont des profilés plats, mais
ce pourrait aussi bien être d'autres types de profilés, par exemple
des profiles en T dont la barre verticale du T serait sectionnée
aux extr~mi'u~s po~r clue la barre horizon~ale du T forlm~ une lan-
guette qui puisse s'engager dans une rainure de la merbrure oor-
respondante.
Enfin, pour que les barres en treillis dispos~es selon des incli-
naisons opposées sur le plan des poutres puissent être dispos~es le
long de la poutre, aussi pr~s les unes des autres qu'on le souhaite,
il y a intérêt a prévoir dans les membrures deux rainures ~arallè-
les (3a-3b) selon figure 5 ou 6. Chacune des rainures (3a) ou (3b)
serait affectée a des barres inclinées dans un meme sens. Cette
conformation des membrures (1-1') permet de réaliser des poutres en
treillis dont les axes des barres (2-2') se recoupent sensiblement
sur l'axe des membrures (1-1').
