Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
~23;~73~;
La présente invention concerne une structure tridimen-
sionnelle monolithique en "métal deployé", applicable notamment
comme armature d'un panneau de construction immobilière~ cette
structure présentant en surface des membrures parallèles entre
elles et à coeur des jambages inclines reliant ces membrures.
De telles structures sont connues par le brevet
anglais n 114 059 et le brevet US 3 111 204.
Dans le brevet anglais Benham n 114 059, une première
structure illustree par les figures 5 et 6 est tiree d'une feuille
plane decoupée mais non déployee qui présente des lignes de découpe
longitudinales parallèles entre elles, ces lignes de decoupe etant
discontinues par le fait qu'elles sont, d'une part, interrompues
sur un point d'arrêt et, d'autre part, deviées vers la ligne de
découpe vois;ne par un biais de découpe. La mise en oeuvre de ces
moyens permet d'obtenir sur la feuille plane des membrures longitu-
dinales entre lesquelles sont disposés des jambages alignés, lesquels
sont reliés auxdites membrures par des noeuds de liaison~
Lors du déploiement, il s'agit d'immobiliser une
membrure extrême et de tirer de proche en proche sur les membrures
voisines toujours dans le meme sens. Il en résulte alors que les
jambages s'inclinent dans un plan sens;blement perpend;cula;re à la
face ;nfér;eure définie par certaines membrures en écartant la face
supérieure ~éfinie par les autres membrures, ce qui donne du volume
en epaisseur à la structure ainsi obtenue.
Cette structure, selon les figures 5 et 6, presente des
inconvenients tels qu'elle ne peut pas être exploitee economiquement.
Les inconvénients principaux sont les su;vants :
- elle se déploie en parallelogramme et conduit à des
pertes de métal importantes,
- elle ne peut pas être decoupée en continu avec des
couteaux circulaires, du fait que les biais de découpe sont parallèles
entre eux, ce qui conduirait à une déformation des disques de découpe
et à une deviation des lignes découpees,
~1~
~232~3~i
- elle ne peut pas ê-tre déployee en continu de façon
écor;omique du fait que l';nstallat;on presenterait une trop grande
longueur et qu';l est imposs;ble d'imaginer comment les membrures
pourraient être maintenues alors qu'elles devraient déf;ler à des
vitesses différentielles,
- son déploiement en largeur n'est pas prevu et il
semble difficile a réaliser du fait que les biais de découpe ne
recouvrent pas suffisamment les points d'arret dans les noeuds pour
permettre le vrillage desdits noeuds lors du déploiement en largeur~
Toutefois, la première structure présente l'avantage :
- de résister parfaitement a l'écrasement, les jambages
étant croisés,
- de permettre le passage transversal d'éléments longi-
lignes, etant donné que les noeuds sont alignes transversalement.
Dans ce brevet anglais, une deuxième structure illustrée
par les figures 1 à 3 montre un déploiement à trois couches definies
par les membrures de la face supérieure, les membrures de la face
inferieure et les membrures d'une couche intermédiaire, membrures
qui sont reliées par des jambages inclinés comme dans la première
structure.
Dès lors, cette deuxième structure presente les memes
avantages et les memes inconvenients que la prem;ère.
Dans le brevet US 3 111 204, une prem;ère structure
illustrée par les figures 1 à 3 comporte des membrures qui sont
~5 reliées par des jambages don-t les l;gnes de découpe sont parallèles
entre elles. Lorsque la -feu;lle est deployée, les jambages sont
contrariés en ce sens qu'ils sont inclinés tantôt dans un sens,
tantot dans l'autre.
Cette structure présente donc l'avantage d'être resis-
tante à l'ècrasement et de permettre l'insertion d'élements trans-
versaux entre les jambages lorsque ceux-ci sont al;gnes.
Mais elle présente les inconvén;ents suivants.:
- le déploiement de la structure s'effectue en paral-
lelogramme et condujt par conséquent à une perte de métal par supres~
sion des pointes,
~L232~
- ce déploiement s'accompagne auss; d'une perte de
largeur de la structure déployée par rapport a la feuille plane,
- le decoupage en continu avec des couteaux rotatifs
est impossible parce que les découpes inclinées sont toutes parallèles
entre elles. Il est également impossible parce que ces lignes de
découpe sont inclinees sur toute leur étendue et, etant trop longues,
occupent un développé circulaire trop grand et incompatible avec le
roulement des deux couteaux~ l'un sur l'autre pendant la coupe,
- en supposant que ce découpage soit réalisé par
d'autres moyens, le déploiement continu pose des problèmes techniques
et économiques prat;quement insurmontables dans le cadre de la
compétit;vité.
Dans ce brevet US, une deuxième structure illustrée
par la figure 8 comporte des membrures qui sont réliees par des
jambages inclinés. Les lignes de découpe de certains jambages sont paral-
lèles entre elles et i~ en est de rneme pour celles des autres jambages.
Mais les lignes de découpe des premiers jambages s'étendent symetrique-
ment de celle des deuxièmes jambages par rapport à l'axe des membrures.
Pour deployer la structure, ;l suffit d';mmob;liser les
membrures inférieures et de déplacer longitudinalement toutes les mem-
brures supérieures de la même distance par rapport auxdites membrures
inférieures.
Dès lors, la structure déployée conserve pratiquementla configuration rectangulaire de la feuille découpée avant déploie-
ment. Mais tous les jambages sont inclinés dans le même sens.
Dans ces conditions, cette deuxièmestructure présente l'inconvénient majeur de ne pas résister a
l'écrasement.
Elle présente aussi les autres inconvénients précités,
à savo;r :
- de ne pas pouvoir être decoupée en continu avec des
couteaux circulaires, bien que les lignes de découpe soient symétri-
ques. La raison de cette impossibilite est que les lignes de découpe
sont inclinées sur toute leur étendue et, étant trop longues,
occupent un développe circulaire trop grand et ;ncompatible avec le
roulement des deux couteaux l'un sur l'autre pendant la coupe,
~IL232~3Çi
- de se déployer en perdant de la lc~rgeur, le poids au
mètre carre de la structure déployee etant alors supérieur au poids
de la feuille dont cette structure est issue.
Par contre, cette deuxième s-tructure presente l'avantage
de se deployer en rectangle et de ne pas, par consequent, conduire
à la perte de métal aux extremites. Elle presen-te egalement l'avan-
tage de permettre l'introduction d'~l~ments transversaux~
La presente invention a pour but de remedier aux incon-
vénients de ces structures connues en réunissant leurs avantages.
En d'autres termes, la structure de l'invention doit
prësenter une resistance importante, en particulier à tout écrasement
qui tend à rappro~her les plans de ses membrures. Sa fabrication
doit aussi etre réalisable en serie à un prix de revient competitif.
Plus spécialement, son déco~lpage doit etre exécutable en continu au
moyen de couteaux circulaires et son deploiernent doit être réalisable
de façon automatique, de préférence en continu. Bien entendu, les
pertes de metal doivent etre exclues. En outre, il doit etre possible
d'inserer longitudinalemen-t entre les membrures et transversalement
entre les jaT~bages des elements de servitude tels que des cables
electri~ues, des tuyauteries, des gaines, des tirants, etc.
Pour atteindre ce but et conformement à l'invention,
chaque noeud de chaque r~mbrure de rang pair definissant une premiere
face de la structure presente des bords convergents et couple les
extremités voisines de deux jambages s'etend~nt respectivement des
deux cotes de la membrure considérée et dans le meme sens, les sens
s'inversant pour les jarobages des deux membrures consecutives de rang
pair, tandis que chaque noeud de chaque membrure de rang impair
définissant la deuxième face de la struc-ture présente des bords
parallèles e-t couple les extremités voisines de deux jambages s'éten-
dan-t respectivement des deux co-tés de la mer~brure considéree et dans
des sens opposés, les sens s'inversant pour les jambages hanologues
de deux membrures consecutives de rang impair.
Plus particulièrement, les noeuds de liaison sont
disposés, sur le rnétal plan non déployé, selon des lignes Ferpendi-
culaire~ aux rnembrures; lors du deploiement, si les noeuds A bo_rdsparalleles des membrures de rang im~kair sont iT~mobilises longitudi-
~3Z~36
nalement, par contre les noeuds à bords convergents de chaquemembrure de rang pair son-t deplaces longitudinalement, tantot dans
un sens, pour une membrure de rang pair consideree, et tantot dans
le sens oppose, pour les deux membrures de rang pair consecutives à
celle-ci, de sorte que les jambages s'inclinent en s'opposant pour
deux membrures consecutives de rany pair penclant que la première ~ace
de~inie par celles-ci s'ecarte de la deuxième face de~inie par les
membrures cle rang impair.
- De preference, lors du deploiement de la feuille metal-
lique prealablement decoupee, les membrures sont ecartees transversa-
lement les unes des autres.
Plus precisement, chaque noeud de couplage à bords paral-
lèles d'une membrure de rang impair est constitue par la partie
de celle-ci sur laquelle aboutissent les deux jambages de sens
opposes qui y sont coupl~s, ainsi que par les extremites de ces
jambages qui sont separees de celles des jambages s'etendant en
prolongement par deux biais de decoupe, lesquels sont parallèles entre
eux et à la ligne reliant deux points de cette partie opposee en diago
nale, les biais de decoupe d'une membrure de rang impair etant inclines
symetricluement par ra~port à ceux des deux membrures consecutives de
rang impair.
Chaque noeud de couplage à bords convergents d'une
membrure de rang pair est consti-tue par la partie de celle-ci sur
laquelle ciboutissent les deux jclmbages de meme sens qui y sont couples,
2~ ainsi q~le par les extremites de ces jambages qui sont separees de celles
des jclmbages s'etendant en prolongement par deux biais de decoupe,
lesquels sont parallèles respectivement aux deux lignes qui relient
en diagonale les quatre points de cette partie, les biais de decoupe
d'une membrure de rang pair convergeant à l'oppose de ceux des deux
membrures consecutives de rc~ng pair.
La presente i~vention s'etend par ailleurs à un panneau
de construction immobiliere comprenant plusieurs structures du type
precite, enrobees par un materiau coulable, projetable, moussable,
etc. Au moment de la pose des structures en p.rolorlgement les unes
des autres et en contact par leurs chants ex-trêmes de~inis par les
membrures terminales~airesde la première face et impaires de la
~Z3~36
deuxième face, les membrures de chaque structure cooperent avec des
barres transversales régulièrement espacées dont les extrem;tés sont
fixees, notamment par crochetage à force, sur les membrures de deux
structures cont;guës.
Divers autres caractéristiques et avantages de
l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillee qu; suit.
Une forme de réalisat;on de l'objet de l'invention est
représentée, a titre d'exemple non limitatif, sur le dessin annexé.
Sur ce dessin :
- la figure 1 est une vue en plan partielle montrant
le métal predecoupé et non deployé selon l'invention,
- la figure 2 est une vue en plan analogue à la figure 1
faisant ressortir le début du deploiement et permettant de distinguer
les divers composants de l'ossature ou armature des panneaux de
l'invention,
- la figure 3 est une perspective partielle ;llustrant
cette ossature ou armature déployée à partir du metal predécoupe
selon les figures 1 et 2,
- la figure 4 est une vue en plan éLementaire partielle
analogue a la figure 1, mais représentant à plus grande èchelle
cinq noeuds successifs du métal avant deploiement,
- la figure 5 es-t une coupe transversale partielle
montrant l'assemblage de plusieurs panneaux entre eux pour constituer
un mur,
- la figure 6 est une elévation pr;se su;vant la
flèche F de la figure 5
Ainsi que cela ressort clairement de l'exemple de la
figure 5, un panneau de l'invention comporte une armature 1 en métal
deployé, une couche 2 en matériau de remplissage et des
revetements superficiels 3, 4 en mortier, en plâ-tre ou autre. La
couche 2 est prisonnière à coeur de L'armature 1 et enrobe les
composants de celle-c; en part;cipant a;nsi à la rigidite et à la
resistance d'ensemble du panneau. Certains au moins de ces composants
fon-t saillie de la couche 2 et permettent par conséquent, lorsque
les panneaux sont assembles entre eux de la manière decr;te dans
ce qui suit en se réferan-t aux figures 5 et 6, l'accrochage par
projection des revêtements.
~L~3~7~6
La euille de metal 5 (figure 1) destinée à la fabri-
cation de l'armature 1 est de preference en acier et elle est préde-
coupee pour engendrer, lors de son deploiement, la structure mono-
lithique tridimensionnelle d'armature 1 représentee sur la figure 3.
Cette structure est utilisable dans le cadre de cette
application particulière ou bien seule ou encore dans d'autres
applications telles que celles evcquees dans ce qui precède.
Ainsi que cela ressort des figures 1 à 4, cette structure
1 monolithique et tridimensionnelle comporte des membrures
para~lèles entre elles et ecartées les unes des autres; ces membrures
sont désignées par la référence generale 6 e-t sont distinguees par
un indice definissant leur rang; il est important de noter dès
maintenantque les membrures de rang impair 6.1, 6.3,6.5, 6.7, 6.9
6.2n+1 sont destinees à delimiter l'une des faces de la structure,
tandis que les m~mbrures de rang pair 6.2, 6.4, 6.6, 6.8.. ,6.2n
sont destinées à délimiter la face opposee de ladite structure.
Les membrures 6 sont sep~rées les unes des au-tres par des
parties pleines de la feuille 5, destinées à constituer des jambages
57,58, 67 et 68 aboutissant sur des noeuds de liaison 59, 69, 79 et
89 des membrures 6.1, 6.5 ... , 6.4n+1; 6.3, 6.7... , 6.4n+3; 6.4, 6.8
6.4n; 6.2, 6.6...r 6.4n+2, respectivement.
Consideran-t les membrures de rang impair 6.2n+1 sur
la figure 2, les jambages 57 s'étendent au-dessus et vers la droite,
tandis que les jambages 58 s'etendent au-dessous et vers la gauche,
un jambage 57 étant conjUg~le à un jambage 58 pour aboutir sur un noeud
59 a bords parallèles d'une membrure de rang impair 6.4n+1, telle que la
membrure 6.5, les jambages 67 s'etendant au-dessus et vers la gc~uche,
tandis que les jambages 68 s'etendent au-dessous et vers la droite,
un jambage 67 etant conjugue à un jambage 68 pour aboutir sur un noeud
a bords parallèles 69 d'une membrure de rang impair 6.4n+3, telle que
la membrure 6.3, les membrures de rang impair 6.2n+1 etant alteLnative-
ment munies de noeuds 59 avec jambages 57, 58 et de noeuds 69 avec
jambages 67, 68.
Considerant nkain-tenant les membrures de rang pair 6.2n
sur la figure 2, elles sont alternativement munies:
d~
~23;~736
- de noeuds 79 à bords ~onveryents (membrures 6.4n, telles
que la membrure 6.4) sur lesquels convergent de la gauche des
jambages supérieur_s 68 et inférieurs 67.
- de noeuds 89 a bords convergents (membrures 6.4n+2~ telles
que la membrure 6.2) sur lesquels convergent de la droite des
jambages superieurs 58 et inferieurs 67.
Pour obtenir cette disposition particulière des
membrures 6, des jambages 57, 58, ~7, 68 et des noeuds 59, 69, 79
et 89, chaque membrure 6 est delimitee par deux lignes de decoupe
interrompue 50, 51 dont les interruptions permettent de laisser
subsister des parties pleines qui constituent justement les noeuds
de liaison precites. Ces lignes 50, 51 séparent les membr~res des
jambages et sont prolongees par des biais de découpe 52 à 55 qui
detachen-t chaque jambage de celui avec lequel il est aligne avant
~5 deploiement et, en même temps, qui délimitent les parties des noeuds
faisant saillie latéralement des membrures.
Ainsi, chaque noeud 59.4n+1 à bords parallèles est delimite
par les biais de decoupe parallèles 52 et 53,
chaque noeud à bords parallèles 69.4n+3 est delimite
par les biais de decoupe parallèles 54 e-t 55,
chaque noeud 79.4n à bords convergents est delimité par les
biais de decoupe convergents 52 et 55 communs aux noeuds voisins
59 et 69,
chaque noeud 89.4n+2 à bords convergents est delimité
par les biais de découpe convergents 53 et 54 communs aux noeuds voi-
sins 59 et 69.
Ces biais de découpe sont orientés et répartis d'une
iaçon très p æ ticulière analysée dans ce qui suit en se réfer.ant
à la ~igure 4. La feuille de métal 5 est divisée en bandes étroites
par les lignes de découpe 50 et 51 qui sont interrompues en des
poin-ts 50a, 50b et respectiv~ment 51a, 51b alignés sur des droites
fictives 61a, 61b, celles-ci étant perpendiculaires aux lignes
de découpe 50, 51 et écartées en correspondance avec la grosseur
choisle des noeuds (moit:ié gauche de la figure 4). Quatre points
voisins 50a, 50b, 51a et 51b pourraient être reliés par des diago-
nales ~ic-tives 62 et 63.
~ f ~
~3~ 73~
- Çomme le mon-tre la moitie droi-te de la figure 4, les
bandes precitees ccns-tituent successivement la membrure 6.1, les
jambayes 58, la membrure 6.2, les jambages 67, la membrure 6.3, les
5 jambages 68, la membrure 6.4, les jambages 57, la membrure 6.5, les
jambages 58, la membrure 6.6 et ainsi de suite. De plus, les biais
de decoupe 52 et 53 sont parallèles à la diagonale 62, tandis que
les biais de decoupe 54 et 55 sont parallèles à la diagonale conjuguee
63; ces biais sont repar-tis pour être successivement paralleles
10 en-tre eux par deux et divergeant l'un de l'autre par deux.
Ainsi, en se referant toujours a la moitie droite de la figure
4:
le noeud 89 à bords convergents est défini par deux biais 53
et 54 convergeant vers la gauche sur la membrure 6.2 et divergeant
15 vers la droite sur deux jambages 58 et 67 encadrant ce-tte membrure
qui en est separee par les lignes de decoupe 50 et 51 jusqu'aux
points 50b et 51b,
- le noeud 69 à bords paralleles est defini par deux b~ais
parallèles 54 et 55 s?ihclinantde la gauche en haut vers la droite en bas
20 pour relier des jambages 67 et 68 à la membrure 6.3 au-delà des points
d'interruption 50a et 51b des lignes de decoupe 50 et 51 qui separent
cette membrure 6.3 desdits jambages 67 et 68 s'etendant de part et
d'autre en prolongement,
- le noeud 79 à bords convergents est defini par deu~ biais 55
25 et 52 convergeant vers la droi~e sur la me~brure 6.4 et divergeant
vers la gauche sur deux jambages 68 et 57 encadrant cette membrure
qui en est separee par les lignes 50 et 51 jusqu'aux points 50a et 51a~
- le noeud 59 à ~ords parallèles est defini par deux biais
paralleles 52 et 53 s'inclinant de la gauche en bas vers la droite
30 en haut pour relier des jambages 58 et 57 à la membrure 6.5 au-dela
des points d'interruption 51a et 50b des lignes de decoupe 51 et 50
qui separent cette membrure 6.5 desdits jambages 58 et 57 s'etendant
de part et d'autre en prolongement.
Pour deployer la feuille 5 ainsi predecoupee, il faut,
35 c~nr~e cela ressor-t clairement de la figure 3:
- immobilisertoll~itudinaIe~u~t dans un plan de base les mem-
brures de rang impair 6.1, 6.3, 6.5, 6.7, 6.9 ..., 6.2n+1,
.~
~32'736
- e-t tirer longitudinalement sur les membrures de
rang pair 6.2n, en les écartant a la fois transversalement des
precedentes et perpendiculairement de leur plan de base, cette
traction etant alternée vers la droite pour les membrures 6.4,
6.8 ..., 6.4n et vers la gauche pour les membrures 6.2~ 6.6 ..., 6.4n+2.
Bien entendu, lors de ce déplacement, les jambages
s'inclinent d'une façon symétr;que, les jambages 58 et 67 des noeuds
89 de rang pair 4n~2 vers le bas â droite (figure 3) et les jambages
68 et 57 des noeuds 79 de rang pair 4n vers le bas à gauche (figure 3).
Cette inclinaison s'accompagne d'un pliage des jambages à l'endroit
des noeuds de liaison :
- pour les jambayes 57 le long de la ligne de pliage
57a du noeud de rang pair 79.4n et le long de la ligne de pliage 57b
du noeud de rang impair 59.4n+1 (figures 3 et 4),
- pour les jambages 58 le long de ~a ligne de pliage
58a du noeud de rang impair 59~4n+1 et le long de la ligne de pliage
58b du noeud de rang pair 89.4n-~2 ~figures 3 et 4),
- pour les jambages 67 le long de la ligne de pliage
67a du noeud de rang impair 69.4n+3 et le long de la ligne de pliage
67b du noeud de rang pair 89.4n+2,
- pour les jambages 68 le long de la ligne de pliage
68a du noeud de rang pair 79.4n et le long de la ligne de pliage 68b
du noeud de rang impair 69.4n+3,
toutes ces lignes de pliage reliant un point d'interruption 50a ou
51~ 50b ou 51b des lignes de découpe 50, 51 d'une membrure, au
point d'interruption homologue situé en regard 51a ou 50â, 51b ou
50b des lignes de découpe de la membrure voisine.
Avec une structure monolithique et tridimensionnelle 1
realisee en métal déploye, comme cela est indiqué dans ce qui precède
en se réferant aux figures 1 à 4, il est très facile de fabriquer
un panneau possedant une résistance et une rigidité suf~isantes
pour les constructions immobil;ères; la figure 5 montre trois
panneaux 41.1 a 41.3 qui, lors du montage, sont alignes Les uns
au bout des autres. ~ien entendu, les revêtements 3 et 4 ne sont
pas projetés et la tenue des armatures 1 se trouve assuree uniquement
par leur propre rigidite.
~ Z~3~
Pour assurer la liaison de ces panneaux entre eux et
pour euiter que des Fissurations apparaissent par la suite, des
barres transversales 42 sont posees à différents niveaux régulièrement
espacés. Ces barres n'ont rien de particulier si ce n'est que des
crochets 43 et 44 sont formés par les extrémités de chacune. Le
forrnage des crochets est effectué à force et a pour but de réunir
la membrure extrême d'un panneau avec la membrure extrême voisine
du panneau contigu; ainsi, un véritable croisillonnement de l'ensemble
des panneaux est obtenu e-t assure en même temps la liaison intense
des membrures extremes qui sont voisines des chants en contact
desdits panneaux.
b
