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Dans presque toutes les formes de travail de cons- .traction, aussi bien que dans l'industrie établie, il est fréquemment nécessaire de procurer des structures tempo- raires sous forme d'échafaudage pour supporter des charges des dispositifs de levage,tels que des mâts ou des der- ricks, des ponts pour véhicules, ou des transporteurs à courroies.
Une exigence essentielle de telles structures tem- poraires est qu'elles puissent être érigées et démontées sans découpage et gaspillage de matières. Une manière dont ceci peut être réalisé est de relier$avec dès broches, des éléments de longueur appropriée pour former des cadres or- dinaires triangulés, qui, par leur nature, peuvent être étendus dans n'importe quelle direction, pour obtenir des formes structurelles connues, par exemple des fermes, des portiques, ou'des formes similaires, et deux cadres orid- naires similaires peuvent être ajustés l'un derrière, l'au-
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tre, et entretoisés ensemble latéralement, pour donner de la rigidité latérale.
La présente invention comprend un système de cons- truction possédant, en combinaison, un jeu d'éléments structurels, de longueurs adaptées pour s'ajuster ensem- ble, en vue de former une structure triangulée, chaque élément possédant plusieurs oreilles parallèles en forme de plaques, à chaque extrémité, percées pour recevoir des broches de liaison, l'écartement entre les oreilles étant différent d'un élément à l'autre, de façon que les oreil- les d'un élément s'ajustent entre les oreilles des autres.
Dans une forme, les longueurs des organes structurels ont entre elles des rapports tels qu'ils forment des triangles rectangles, par-exemple suivant les proportions de 3, 4 et 5 pour les trois côtés, mais ils peuvent avoir une lon- gueur telle qu'ils forment des triangles équilatéraux, ou isocèles, si on le préfère.
Les éléments eux-mêmes peuvent sans inconvénient être construits aveé des paires d'éléments de fers U sou- dés soit dos à dos (pour former un organe de section I) , ou aile contre aile, (pour former un organe en caisson).
En fabriquant chaque élément avec une plaque soudée dans la base du fer U, à une extrémité, pour constituer une oreille, et avec une plaque pour une oreille à l'autre extrémité soudée à l'âme, après qu'elle a été entaillée, et en proportionnant de façon appropriée les fers U, les plaques et les entailles, il est possible d'obtenir des poutres en I, et des éléments en caisson, à partir des mê- mes éléments, de façon que si certains sont faits en caisson et d'autres en poutres I, tous les ajustages d'o- reilles requis aux joints viennent correctement dé façon automatique. '
Ce qui suit est une description à titre d'exemple, d'une système de construction, suivant l'invention en sne
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reportant aux dessins annexés, dans lesquels :
'
La figure 1 est une vue en élévation d'un élément structurel de ce système.
La figure2 est une vue en plan du même.
La figure 3 est une coupe suivant la ligne 3/3 de la figure 1, mais à une plus grande échelle, et en regardant dans la direction des flèches.
La figure 4 est une coupe horizontale suivant la ligne 4/4 de la figure 1, en regardant dans la direction des flèches.
La figure 5¯est une vue en plan d'un second élé- ment s,tructurel.
La figure 6 est une coupe suivant les lignes 6/6 de la figure 5, en regardant dans la direction des flè- ches. fil-Dure 7 est un détail d'un boulon de liaison.
La figure 8 est un écrou pour le même.
La figure 9 montre en plan une forme d'entretoise- ment diagonal.
-. La figure 10 est un détail, en perspective, d'une pièce de la figure 9 à une échelle plus grande.
La figure 11 est une perspective "explosée" d'un joint typique, montrant comment .les pièces viennent en- semble.
La figure 12 est une vue perspective d'un type simple de poutre construite avec les pièces montrées dans les figures 1 à 11.
La figure 13 est une 'vue perspective d'une partie de structure plus complexe, et la figure 14 est une perspective d'une partie d'une colonne, ou d'une potence, construite.
L'élément de base, dans l'exemple indiqué, est un fer U métallique 11, à lèvres, montré en coupe dans la figure 3 ( dans laquelle deux tels fers U apparaissent
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dos à dos). Le fer-U possède des ailes 12, avec des lèvres 13,. retournées vers l'intérieur, le long des bords des ai- les, et il peut être de toute dimension convenable-, mais de préférence, de proportions approximativement comme in- :Par exemple, diqué./dans un cas particulier, la profondeur est de 3.1/32" et la largeur totale des ailes de 1.35/64"
2' addition fractionnelle de 1.1/2" à la dimension a pour but de procurer un jeu, lors de l'assemblage des uni- tés.
A une extrémité 14 du fer U, les ailes sont décou- pées sur une courte distance., et une -oreille plaque 15 est soudée à la face intérieure de la languette 16 laissée dans l'âme (voir figure 4). Cette oreille est un peu plus longue que la languette, et de la même largeur, de façon qu'elle peut se prolonger à courte distance vers l'arrière, à l'intérieur du fer U proprement dit., comme indiqué en 17, où elle est soudée comme indiqué en 18, à l'intérieur des ailes 12.
A l'autre extrémité 19 du fer U, les. ailes sont découpées de façon similaire, mais la languette 20 a reçu un décalage parallèle, procuré par le métal de l'âme du fer U, d'une quantité égale à un quart de la lar- geur des ailes 12; par après,,'une .oreille -plaque 22 de la même épaisseur et de la, même largeur que l'oreille 15 à l'autre extrémité, est soudée sur la face intérieure de la languette décalée , et cette plaque se prolonge de même dans le corps du fer U, sur une courte distance où il est soudé en 23, à l'intérieur des ailes. Des trous 24, à une extrémité du fer U, -et 25, à l'autre extrémité, et d'un diamètre approximativement égal à un tiers de la profon- deur du fer U, sont forés à une courte distance des extré- mités des oreilles.
Une modification dans la longueur de cette pièce constituante est obtenue en changeant la longuer du fer U entre les languettes terminales. L'épaisseur des oreilles 15 et 22, prise ensemble avec l'épaisseur des
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languettes 16 et 20, est, comme l'importance du décalage, d'un quart de la largeur de l'aile 12.
Des pièces constituantes comme décrites ci-dessus peuvent être soudées ensemble en paires d'égale longueur pour former deux types d'éléments, l'un, montré dans les figures 2 et 3, dans lequel les fers U sont soudés dos à dos pour former une section en I, l'autre, montré dans les figures 5 et 6, dans lequel les lèvres d'aile 13 sont sou- dées pour former une section en caisson, des extrémités similaires (15 ou 22) étant placées ensemble dans les deux cas.
Si les extrémités en languettes (par exemple 15) de la section en I et de la section en caisson reçoivent des marques distinctives A et D respectivement, et. si les extrémités décalées sont marquées B et C respectivement pour les sections en I.et en c.aisson, alors l'extrémité A peut être insérée dans l'intervalle entre les deux lan- guettes d'extrémité B, de même, B dans C et C dans D.
Ainsi, deux, trois ou quatre éléments peuvent être reliés ensemble en faisant passer un boulon (26, figure 7) à travers les trous dans les languettes respectives, et en serrant avec un écrou (27, figure 8) pourvu que les orga- nes soient choisis de façon qu'il y ait seulement une extrémité de chaque marque à la jonction. Si quatre orga- nes sont ainsi reliés les languettes forment un solide joint à recouvrement; là où deux ou trois éléments seule- ment sont présents (comme aux extrémités des poutres) des rondelles de la même épaisseur que les languettes peuvent être insérées comme épaisseurs, ce qui permet d'obtenir toujours un joint bien serré, avec la même longueur de boulon. Les boulons 26 ont des sections 28 tronconiques, près de leurs extrémités, avec une extrémité filetée 29 plus petite.
Les écrous 27 sont alésés, comme en 30, pour permettre aux parties convergentes 28 d'y pénétrer. Si de'
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éléments sont faits en caisson en longueurs de 4 pieds, et en I, en longueurs de 3 et 5 pieds, les longueurs de
5 pieds forint las diagonales d'une poutre, qui aura 3 pieds de hauteur, avec des panneaux de 4- pieds. Dans toute poutre ainsi construite, les membrures supérieures et inférieures doivent être semblables, et les diagonales et les montants, de section opposée à celles des membrures.
Dans des cas isolés, ou cinq éléments sont présents à un joint, cornue au panneau central d'une poutre, où l'entretoisement diagonal change de sens, un organe addi- tionnel appelé "caisson ouvert" est utilisé. Celui-ci comprend deux parties constituantes en fer U, avec.les languettes.aux deux extrémités normales, c'est-à-dire- qu'aucune des languettes n'est décalée. Ces deux consti- tuants sont soudes-ensemble, avec leurs ailes se faisant face, mais .tenues écartées par des plaques couvre-joints, de façon que le jeu entre les languettes à chaque extrémi- té soit égal à la profondeur du fer U employé, et permette ainsi à la languette de s'ajuster au-dessus de l'extrémité .D des membrures supérieures et inférieures de la poutre.
Une caractéristique de ce système d'éléments, qui est de grande importance, est que les languettes à chaque ex-trémité de chaque type d'éléments, c'est-à-dire qu'il ait une section en I ou bien en ciasson, sont symétriques par rapport à l'axe neutre de l'élément; ainsi, si des or- . ganes sont montés correctement, il est impossible de char- ger aucun organe excentriquement. On devrait également no- ter qu'un frottement considérable est provoqué dans chaque joint, en raison de l' "interfoliation" des languettes, car chacune présente quatre faces par élément; quand elles sont serrées fermement par le boulon, à la liaison,, un ef- fet considérable d' "encastrement" est imparti à chaque organe dans le plan de la poutre.
Pour la même raison, une grande rigidité est communiquée aux joints dans un plan normal à la poutre, qui est favorable en ce qu'elle main
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ient la membrure comprimée droite sous la charge.
Une forme de poutre qui peut être construite con-' ormément à l'invention est montrée dans la figure 12, ans laquelle des éléments en caisson 112 formant les mem- :rares supérieure et inférieure sont maintenues à distance ar des montants 111 et des diagonales 211, qui ont des ections en I. C'est-à-dire que les organes 111 et 211 sont imilaires, comme structure,aux figures 1 et 2, tandis que es membrures 112 sont similaires, comme structure, aux igures 5 et 6.
Les poutres.peuvent être doublées en plaçant deux outres côte à côte, sur toute leur longueur, et en uti-' isant des boulons de longueur double aux liaisons. Qeci st indiqué en 112 dans la figure 13. Celle-ci montre éga- .ement comment on peut régler deux poutres similaires, ui sont maintenues à distance l'une de l'autre par des ntretoises 114'et 115 à certains intervalles. Dans les .essins, figures 1 à 6, des trous 32 indiqués dans-les ,iles 12, sont ménagés pour recevoir des boulons des en- ;retoises. La construction des organes 114 et 115 est ndiquée dans les figures 10 et 11.
Chaque élément de -'entretoisement a un trou de'boulon 116à chaque extré- lité, et ils sont réunis ensemble par un boulon 117 là où lls se croisent dans le centre. Comme le montre clairement La figure 10, l'organe 114 possède une aile moins profon- de que l'organe 115, et pa.sse à travers une fente 118 dans l'aile dressée de l'organe 115.
Ceci permet aux organes d'entretoisement de se traverser mutuellement sans retour- ner leurs ailes, et sans les mettre ensemble dos à dos, et permet aux ailes de s'étendre jusqu'aux trous de bou- lons 116. Si les cornières étaient mises ensemble, dos à dos, l'aile verticale de l'une d'entr'elles devrait être découpée près du trou de boulon, pour lui permettre de s'ajuster aux trous 32 dans les éléments de la poutre, et
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ceci aurait comme résultat un affaiblissement de l'organe d'entretoisement d'une importance indésirable. Le jeu dans la fente 118 est suffisant pour permettre à la cornière de l'entretoise d'être modifiée quelque peu, de façon à assu- rer sa correspondance entre les extrémités des entretoises . et l'espacement des trous 32.
La manière dont les joints viennent ensemble est indiquée clairement dans la figure 11, qui est une vue perspective des parties d'un joint tel que celui marqué 120 dans la figure 12. Corme on peut le voir, la partie inférieure de l'entretoise diagonale 211 est similaire aux pièces à l'extrémité A des figures 1 et 2, tandis que l'extrémité 'inférieure de l'organe 111 vertical est simi- laire à l'extrémité B des figures 1 et 2, avec les oreil- les 22 espacées l'une de l'autre suffisamment pour s'ajus- ter au-dessùs des oreilles 15 de l'élément 211. L'extrémi- té de l'un des éléments 112 est similaire à l'extrémité C de l'élément indiqué -dans la figure 5, tandis que l'extré- mité de l'autre élément 112 est similaire à l'extrémité D.
La position de l'une des entretoises 1.15 et du boulon 121, qui lui est destiné, avec son écrou 122, est également in- diquée dans la figure 11. De célle-ci, il apparaît claire- ment comment même une poutre multiple complexe, telle cel- le indiquée dans la figure 13, peut être construiteo L'ex- trémité de cette poutre repose sur un madrier porteur 123, auquel elle est attachée par des plaques métalliques, pos- sédant des oreilles verticales 124, dans lesquelles les cornières du bas des diverses poutres sont attachées. Qua- tre doubles poutres sont fournies suivant la figure 13, qui sont réparties en deux groupes de deux, espacées l'une de l'autre par des entretoises diagonales 114 et 115, espace- ment renforcé par d'autres croisillons 214 et 215.
Les croisillons 214 et 215 diffèrent de ceux indiqués dans les
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figures 9 et 10 simplement en ce qu'ils sont plus longs.
Le résultat est un pont qui peut être pourvu d'un plancher en bois 125. Il est évident que les poutres peuvent être construites suivant diverses variantes; colonnes ou pou- tres cantilever, et autres structures mécaniques telles que potences de levage ou autres constructions similaires.
Les poutres peuvent être arquées en prévoyant des éléments à utiliser comme diagonales (supposées être ten- dues) qui sont légèrement plus courtes que les dimensions théoriques.
Il n'est pas essentiel que les poutres soient com- plètement construites suivant le type "Pratt" de poutres indique dans la figure 12. Un type de poutre "Warren" peut être construit si on le désire, dans lequel tous les éléments sont de la même longueur, et forment des trian- gles équilatéraux. De même, si les membrures telles que
112 sont -prévues, qui sont plus courtes à la partie infé- - rieure de la poutre que celles de la partie supérieure, une poutre en arc peut être construite. Celle-ci serait normalement .du type "Warren".
La figure 14 montre une partie d'un élément qui peut être une colonne ou une potence de levage, ou un ap- pareil similaire, et qui est construit d'une manière dif- férente, sans aucun montant vertical 111, et sans diagona- le 211, tels qu'ils sont indiqués dans la figure 12. Dans le ,cas de la figure 14, quatre montants de coins sont construits à l'aide d'une série d'éléments en double U , soit de section en I, comme dans la figure 3, ou en cais- son co:e dans la figure 6, joints bout à bout, et ceux- ci sont espacés l'un de l'autre par un entretoisement dia- gonal similaire à celui des figures.9 et 10, sur les qua- tre cotés.
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aile (pour former un élément en caisson).
8/ Méthode, suivant les revendications 6 et 7, carac- térisée en ce que chaque fer U comprend une plaque soudée dans la base du fer U, à une extrémité, pour constituer une oreille, et une plaque, soudée dans le fer U à l'autre extrémité, mais dans un plan décalé par rapport au plan de l'oreille à la première extrémité dans le but décrit.
9/ Méthode, suivant la revendication 8, caractéri- sée en ce que les plaques qui sont soudées aux extrémités des éléments sont également soudées à des parties des élé- ments qui constituent des prolongements de la partie dorsa- le de chaque fer U, décalée si nécessaire pour s'ajuster contre les'plaques dans les plans décalés par rapport aux plans des oreilles aux autres extrémités des éléments.
10/ Méthode,.suivant les revendications 5 à 9, carac- térisée en .ce que les ailes des fers U sont percées de trous, pour recevoir des boulons pour les éléments d'en- tretoisement , il/ Méthode, suivant les revendications 5 à 10, ca- ractérisée en ce que les dos des fers U sont percés de trous pour recevoir des boulons pour les éléments d'entre- toisement.
12/ Méthode, suivant les revendications 10 et 11, caractérisée en ce que les éléments d'entretoisement con- sistent en des paires de cornières réunies en leur point- de croisement, en substance comme indiqué dans la figure, 10.
13/ Méthode de construction, pour construire des structures métalliques, en substance comme décrit en se reportant aux dessins annexés, et comme montré dans ceux-ci
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aile (pour former un élément en caisson).
8/ Méthode, suivant les revendications 6 et 7, carac- térisée en ce que chaque fer U comprend une plaque soudée dans la base du fer U, à une extrémité, pour constituer une oreille, et une plaque, soudée dans le fer U à l'autre extrémité, mais dans un plan décalé par rapport au plan de l'oreille à la première extrémité dans le but décrit.
9/. Méthode, suivant, la revendication 8, caractéri- sée en ce que les plaques qui sont, soudées aux extrémités des éléments sont également soudées à des parties des élé- ments qui constituent des prolongements de la partie dorsa- le de chaque fer U, décalée si nécessaire pour s'ajuster contre les plaques dans les pla.ns décalés par rapport aux plans des oreilles aux autres extrémités des; éléments.
10/ Méthode, suivant les revendications; 5 à 9, carac- térisée en ce que les ailes des fers U sont percées de trous, pour recevoir des boulons pour les éléments d'en- tretoisementi 11/ Méthode, suivant les revendications 5 à 10, ca- ractérisée en ce que les dos des fers U sont percés de trous pour recevoir des boulons pour les éléments d'entre- toisement.
12/ Méthode, suivant lesrevendications 10 et 11, caractérisée en ce que les éléments d'entretoisement con- sistent 'en des paires de cornières réunies en leur point. de croisement, en substance comme indiqué dans la figure 10.
13/ Méthode de construction, pour construire des structures métalliques, en substance comme décrit en sé reportant aux dessins annexés, et comme montré dans ceux-ci.
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In almost all forms of construction work, as well as in established industry, it is frequently necessary to provide temporary structures in the form of scaffolding to support loads from lifting devices, such as scaffolding. masts or der-ricks, vehicle decks, or belt conveyors.
An essential requirement of such temporary structures is that they can be erected and dismantled without cutting and wasting materials. One way in which this can be done is to connect with pins, pieces of suitable length to form triangulated ordinary frames, which by their nature can be extended in any direction to achieve structural shapes. known, for example trusses, porticos, or similar shapes, and two similar standard frames can be fitted one behind, the other.
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be, and braced together laterally, to give lateral rigidity.
The present invention comprises a building system having, in combination, a set of structural elements, of lengths adapted to fit together, to form a triangulated structure, each element having several parallel lugs in the shape of a triangle. plates, at each end, drilled to receive connecting pins, the spacing between the ears being different from one element to another, so that the ears of one element fit between the ears of the others .
In one form, the lengths of the structural members have to each other such ratios as to form right triangles, for example in the proportions of 3, 4 and 5 for the three sides, but they can have a length such as 'they form equilateral triangles, or isosceles, if preferred.
The elements themselves can without disadvantage be constructed with pairs of U-iron elements welded either back to back (to form a section I member), or wing to wing (to form a box member).
Making each element with a plate welded into the base of the U-iron, at one end, to form an ear, and with a plate for an ear at the other end welded to the core, after it has been notched, and by appropriately proportioning the U bars, the plates and the notches, it is possible to obtain I-beams, and box members, from the same elements, so that if some are box-made and others in I-beams, all required lug adjustments to the joints come correctly automatically. '
The following is a description, by way of example, of a construction system, according to the invention in sne
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referring to the accompanying drawings, in which:
'
Figure 1 is an elevational view of a structural element of this system.
Figure 2 is a plan view of the same.
Figure 3 is a section taken on line 3/3 of Figure 1, but on a larger scale, and looking in the direction of the arrows.
Figure 4 is a horizontal section taken on line 4/4 of Figure 1, looking in the direction of the arrows.
Figure 5¯ is a plan view of a second structural element.
Figure 6 is a section taken along lines 6/6 of Figure 5, looking in the direction of the arrows. Thread-Tough 7 is a detail of a connecting bolt.
Figure 8 is a nut for the same.
Figure 9 shows in plan a form of diagonal spacer.
-. Figure 10 is a detail, in perspective, of a part of Figure 9 on a larger scale.
Figure 11 is an "exploded" perspective of a typical gasket, showing how the parts come together.
Figure 12 is a perspective view of a simple type of beam constructed with the parts shown in Figures 1-11.
Figure 13 is a perspective view of part of a more complex structure, and Figure 14 is a perspective of part of a column, or jib, constructed.
The basic element, in the example shown, is a metallic U-iron 11, with lips, shown in section in Figure 3 (in which two such U-irons appear
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back to back). The iron-U has 12 wings, with 13 lips ,. turned inward, along the edges of the wings, and it can be of any suitable size -, but preferably of approximately the same proportions: For example, dique. / in a particular case the depth is of 3.1 / 32 "and the total width of the wings of 1.35 / 64"
The purpose of the fractional addition of 1.1 / 2 "to the dimension is to provide clearance, when assembling the units.
At one end 14 of the iron U, the wings are cut off a short distance, and a plate ear 15 is welded to the inner face of the tongue 16 left in the core (see FIG. 4). This ear is a little longer than the tongue, and of the same width, so that it can extend a short distance towards the rear, inside the iron U itself., As indicated in 17, where it is welded as shown at 18, inside the wings 12.
At the other end 19 of the iron U, the. wings are cut in a similar fashion, but the tongue 20 has received a parallel offset, provided by the metal of the core of the iron U, by an amount equal to a quarter of the width of the wings 12; thereafter, 'an ear plate 22 of the same thickness and width as ear 15 at the other end is welded to the inner face of the offset tongue, and this plate is likewise extended in the body of the U iron, a short distance where it is welded at 23, inside the wings. Holes 24, at one end of the U-iron, and 25, at the other end, and of a diameter approximately equal to one-third of the depth of the U-iron, are drilled a short distance from the ends. ears.
A modification in the length of this component part is obtained by changing the length of the iron U between the end tabs. The thickness of the ears 15 and 22, taken together with the thickness of the
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tongues 16 and 20, is, like the size of the offset, a quarter of the width of the wing 12.
Component pieces as described above can be welded together in pairs of equal length to form two types of elements, one, shown in Figures 2 and 3, in which the U irons are welded back to back to form one I-section, the other, shown in Figures 5 and 6, in which the wing lips 13 are welded to form a box section, similar ends (15 or 22) being placed together in both case.
If the tongue-shaped ends (eg 15) of the I-section and the box section are given distinctive marks A and D respectively, and. if the staggered ends are marked B and C respectively for the I and cradle sections, then the A end can be inserted in the gap between the two end tabs B, likewise, B in C and C in D.
Thus, two, three or four elements can be connected together by passing a bolt (26, figure 7) through the holes in the respective tabs, and tightening with a nut (27, figure 8) provided that the parts be chosen so that there is only one end of each mark at the junction. If four parts are connected in this way, the tabs form a solid lap joint; where only two or three elements are present (such as at the ends of beams) washers of the same thickness as the tabs can be inserted as thicknesses, which always results in a tight joint, with the same length of bolt. The bolts 26 have frustoconical sections 28, near their ends, with a smaller threaded end 29.
The nuts 27 are bored, as at 30, to allow the converging parts 28 to enter them. If of '
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elements are boxed in 4 foot lengths, and I in 3 and 5 foot lengths, the lengths of
5 feet forint the diagonal of a beam, which will be 3 feet in height, with 4-foot panels. In any beam so constructed, the upper and lower chords must be similar, and the diagonals and uprights, of section opposite to those of the chords.
In isolated cases, where five elements are present at a joint, retort to the central panel of a beam, where the diagonal bracing changes direction, an additional member called an "open box" is used. This comprises two constituent parts of U-iron, with the tongues at both normal ends, ie none of the tongues are offset. These two components are welded together, with their wings facing each other, but kept apart by joint cover plates, so that the play between the tongues at each end is equal to the depth of the iron U used , and thus allows the tongue to fit over the end .D of the top and bottom chords of the beam.
A characteristic of this system of elements, which is of great importance, is that the tabs at each end of each type of element, that is to say that it has an I-section or else in ciasson , are symmetrical with respect to the neutral axis of the element; thus, if gold-. ganes are fitted correctly, it is not possible to load any part eccentrically. It should also be noted that considerable friction is caused in each joint, due to "interfoliation" of the tabs, as each has four faces per element; when they are tightened firmly by the bolt, at the connection, a considerable "flush" effect is imparted to each member in the plane of the beam.
For the same reason, great rigidity is imparted to the joints in a plane normal to the beam, which is favorable in that it hand
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ient the compressed chord straight under the load.
One form of beam which can be constructed in accordance with the invention is shown in Figure 12, in which box members 112 forming the upper and lower members are kept spaced apart from the uprights 111 and diagonals. 211, which have I-sections. That is to say that the members 111 and 211 are similar, as structure, to figures 1 and 2, while the frames 112 are similar, as structure, to figures 5 and 6 .
The beams can be doubled by placing two bottles side by side, along their entire length, and using bolts of double length at the links. This is indicated at 112 in Figure 13. This also shows how two similar beams can be adjusted, which are kept apart by struts 114 'and 115 at certain intervals. In the drawings, Figures 1 to 6, holes 32 indicated in them, islands 12, are provided to receive bolts of the spacers. The construction of members 114 and 115 is shown in Figures 10 and 11.
Each bracing element has a bolt hole 116 at each end, and they are joined together by a bolt 117 where they intersect in the center. As clearly shown in Figure 10, member 114 has a less deep wing than member 115, and passes through a slot 118 in the upright wing of member 115.
This allows the struts to pass through each other without turning their wings over, and without putting them together back to back, and allows the wings to extend to the bolt holes 116. If the angles were set together, back to back, the vertical flange of one of them should be cut near the bolt hole, to allow it to fit with holes 32 in the beam members, and
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this would result in a weakening of the spacer of undesirable importance. The clearance in slot 118 is sufficient to allow the angle of the spacer to be altered somewhat, so as to ensure its correspondence between the ends of the struts. and the hole spacing 32.
The manner in which the gaskets come together is clearly indicated in figure 11, which is a perspective view of the parts of a gasket such as that marked 120 in figure 12. As can be seen, the lower part of the diagonal strut 211 is similar to the parts at end A of Figures 1 and 2, while the lower end of vertical member 111 is similar to end B of Figures 1 and 2, with the ears 22 spaced apart enough to fit over the lugs 15 of element 211. The end of one of the elements 112 is similar to the C end of the element. shown in Figure 5, while the end of the other member 112 is similar to the D end.
The position of one of the spacers 1.15 and of the bolt 121, which is intended for it, with its nut 122, is also shown in figure 11. From this it becomes clear how even a complex multiple beam , as shown in figure 13, can be constructed o The end of this beam rests on a load-bearing plank 123, to which it is attached by metal plates, having vertical lugs 124, in which the angles from the bottom of the various beams are attached. Four double beams are provided according to figure 13, which are divided into two groups of two, spaced from each other by diagonal braces 114 and 115, spaced apart by further braces 214 and 215.
Spacers 214 and 215 differ from those shown in
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Figures 9 and 10 simply in that they are longer.
The result is a bridge which can be provided with a wooden floor 125. It is obvious that the beams can be constructed in various variations; cantilever columns or beams, and other mechanical structures such as hoists or other similar constructions.
Beams can be arched by providing elements to be used as diagonals (assumed to be tensioned) which are slightly shorter than the theoretical dimensions.
It is not essential that the beams be completely constructed according to the "Pratt" type of beam shown in figure 12. A "Warren" type of beam can be constructed if desired, in which all members are of the same length, and form equilateral triangles. Likewise, if members such as
112 are provided, which are shorter at the lower part of the beam than at the upper part, an arched beam can be constructed. This would normally be of the "Warren" type.
Figure 14 shows part of an element which may be a column or a lifting jib, or the like, and which is constructed in a different manner, without any vertical uprights 111, and without diagona- 211, as shown in figure 12. In the case of figure 14, four corner uprights are constructed using a series of double U elements, either I section, as in figure 3, or in a box like in figure 6, joined end to end, and these are spaced from each other by a diagonal brace similar to that of the figures. and 10, on the four sides.
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wing (to form a box element).
8 / Method according to claims 6 and 7, charac- terized in that each iron U comprises a plate welded into the base of the iron U, at one end, to constitute an ear, and a plate, welded into the iron U to the other end, but in a plane offset from the plane of the ear at the first end for the purpose described.
9 / Method according to claim 8, charac- terized in that the plates which are welded to the ends of the elements are also welded to parts of the elements which constitute extensions of the dorsal part of each iron U, offset if necessary to fit against the plates in the planes offset from the planes of the ears at the other ends of the elements.
10 / Method,. According to claims 5 to 9, characterized in. That the flanges of the U irons are drilled with holes, to receive bolts for the bracing elements, it / Method, according to claims 5 to 10, characterized in that the backs of the U irons are drilled with holes to receive bolts for the spacer elements.
12 / Method according to claims 10 and 11, characterized in that the spacer elements consist of pairs of angles joined together at their point of intersection, in substance as indicated in the figure, 10.
13 / Construction method, for constructing metal structures, in substance as described with reference to the accompanying drawings, and as shown therein
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wing (to form a box element).
8 / Method according to claims 6 and 7, charac- terized in that each iron U comprises a plate welded into the base of the iron U, at one end, to constitute an ear, and a plate, welded into the iron U to the other end, but in a plane offset from the plane of the ear at the first end for the purpose described.
9 /. Method according to claim 8, characterized in that the plates which are welded to the ends of the elements are also welded to parts of the elements which constitute extensions of the back part of each offset U-iron. if necessary to fit against the plates in the pla.ns offset from the planes of the ears at the other ends of; elements.
10 / Method according to the claims; 5 to 9, charac- terized in that the wings of the U-irons are pierced with holes to receive bolts for the bracing elements 11 / Method according to claims 5 to 10, charac- terized in that the the backs of the U irons are drilled with holes to receive bolts for the spacer elements.
12 / Method, according to lesrevendications 10 and 11, characterized in that the spacer elements consist of pairs of angles joined at their point. crossing, substantially as shown in figure 10.
13 / Construction method, for constructing metal structures, in substance as described with reference to the accompanying drawings, and as shown therein.