CH426201A - Réservoir - Google Patents

Description

      Réservoir       Nombreux sont actuellement les très grands       réservoirs    servant au stockage de liquides, de gaz  sans ou sous pression. Ces réservoirs peuvent être  enterrés,     construits    à l'air libre. Leur construction  pose des problèmes qu'il faut résoudre en fonction  des conditions d'utilisation prévue, soit nature et  pression du fluide, ou gaz contenu, et charge exté  rieure, par exemple neige, vent, etc.  



       Les    très     grandes        dimensions    de ces réservoirs  augmentent considérablement les forces en présence;  des dispositions particulières doivent donc être prises,  de manière que les toits de ce réservoirs puissent  assurer, tout en restant économiques, leur rôle de  couverture, respectivement de fermeture     étanche.        Par     ailleurs, afin que les opérations de montage des toits  restent économiquement favorables, il est avantageux  que les toits puissent être construits entièrement au  sol,     puis    mis en place en une pièce. De cette manière,  on évite les échafaudages importants qui seraient  nécessaires.

   Ce procédé implique toutefois la néces  sité que le toit soit     autoportant,    c'est-à-dire que, par  construction, il puisse tenir, pendant l'opération de  mise en place, ,sans effet raidisseur provenant des  parois verticales du réservoir.  



  La présente invention concerne un réservoir  comprenant un toit     fixé    à sa paroi verticale par au  moins deux points     .situés    au voisinage du bord exté  rieur du toit, celui-ci comprenant :d'une part les élé  ments de raidissement nécessaires, de manière qu'il  soit     autoportant,    et d'autre part, les tôles nécessaires  de manière à réaliser une couverture continue, carac  térisé par le fait que ce toit comporte au moins une  ceinture,     soumise    notamment à des efforts longitudi  naux située au     voisinage    de son pourtour extérieur,  en-dedans de la paroi verticale intérieure du réser  voir.

      Le dessin annexé représente, schématiquement et  à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution du  réservoir selon l'invention.  



  La     fig.    1 représente une coupe d'un toit de réser  voir.  



  La     fig.    2 représente un détail de ce toit, selon la       fig.    1.  



  La     fig.    3 représente une vue en perspective de ce  toit.  



  La     fig.    4 représente une exécution polygonale du  réservoir et du toit.  



  La     fig.    5 représente une     exécution    polygonale de  la ceinture de raidissement du toit.  



  La     fig.    6 représente une exécution d'un toit     ner-          vuré        autoportant.     



  La     fig.    7 représente un :détail du toit de la     fig.    6.  La     fig.    8 représente un toit exécuté en caissons.  



  La     fig.    9 représente     trois    vues en plan .différentes  d'un toit exécuté en caissons répartis: 9a)     radiale-          ment,    9b) parallèlement, 9c)     annulairement.     



  La     fig.    10 représente une exécution d'un caisson  fermé et étanche.  



  La     fig.    11 représente une exécution -d'un caisson  ouvert.  



  Les toits couvrant les réservoirs comprennent les  principaux éléments suivants, voir     fig.    1, 2 et 3 où les  mêmes repères ont été utilisés:  1. Tôle de     couverture    du toit donnant à ce dernier  son étanchéité.  



  2. Membrure supérieure.  3. Membrure inférieure.  4. Diagonale.  



  5. Anneau central supérieur.  6. Anneau central inférieur.  



  7. Caisson annulaire extérieur.  8. Ceinture de raidissement.      9.     Nervure    de     liaison    de la     ceinture    8 au toit.  10. Tôle d'étanchéité.  



  11. Paroi extérieure du réservoir.  12. Console d'appui du toit.  



  Le     principe    de base de la construction décrite est  le suivant: les membrures 2 et 3,     compte    tenu des  diagonales 4 et du caisson extérieur 7, constituent  une charpente métallique complète capable de sup  porter les forces qui seront     exercées    sur le toit, soit  poids propre, charges intérieures et extérieures. Cette  charpente s'appuie par     l'intermédiaire    d'un nombre       suffisant    de consoles 12     fixées    aux parois verticales  11 du réservoir, sur la     paroi    11.

   Cette charpente sup  porte une tôle de couverture 1 qui est posée sur la  charpente métallique de façon telle qu'elle constitue  une couverture étanche; la tôle de     couverture    1 est  continue. Pour     assurer    l'étanchéité à la liaison avec le  réservoir, on     fixe,    après la mise en place du toit, une  cornière d'étanchéité 10 qui établit une     liaison    entre  la paroi extérieure du     réservoir    11 et la tôle de cou  verture 1.

   Sous l'effet du poids proprement dit,  respectivement des     charges        extérieures,    par exemple  si le réservoir doit     supporter    de la neige, la calotte  constituée par la tôle de couverture 1 a tendance à  s'écraser, par conséquent à augmenter son diamètre  extérieur. Pour     limiter    cet agrandissement, une cein  ture 8 continue est     disposée    sur le toit. Elle est atta  chée par l'intermédiaire de nervures :de liaison 9 à la  calotte du toit. Cette     ceinture    extrêmement résistante  s'oppose à l'agrandissement du toit.

   Elle     constitue    un  raidissement du toit qui,     autoportant,    n'exerce en  définitive sur le réservoir 11 pratiquement que des  forces     verticales        supportées    par les     consoles    d'appui  12. Cette ceinture est     soumise    à des efforts longitudi  naux     importants    qui ont tendance à l'allonger. Si le  réservoir était     soumis    à des forces     internes    importan  tes     dues    à     ries    pressions, le toit n'aurait     plus    tendance  à s'étaler, mais au contraire à se bomber.

   Dans ce  cas,     cette    ceinture s'opposerait à un raccourcisse  ment; elle serait alors soumise à     des    efforts de com  pression     importants.     



  La     fig.    3 montre que l'exécution prévue est de  forme     circulaire,    mais il est évident que tout autre  profil pourrait convenir, par exemple la section exté  rieure du réservoir     pourrait    être polygonale et le toit  pyramidal (voir     fig.    4). Par ailleurs, il est évident que  la vue en plan de la     ceinture    est indépendante de la  forme du réservoir lui-même. Un réservoir polygonal  peut recevoir un toit équipé d'une     ceinture        circulaire     ou également polygonale, ou inversement.  



  La     fig.    5 montre une exécution d'une ceinture  dont la vue en plan -est polygonale et qui est exécutée  au moyen d'un câble 13. Au     surplus,    dans     cette    forme  d'exécution, il est     possible    de donner à ce câble 13,  constituant la ceinture, un état de tension interne, en  le tendant fortement, capable de provoquer une ten  dance à accentuer le bombé     naturel    du toit.

   Cet état  de précontrainte modifie la répartition des tensions  internes     dans    les     différentes    matières     constituant    la  toit; il permet de décharger     certains    éléments en acier         ordinaire,    donc relativement peu     résistants,    en char  geant d'autant     plus    la ceinture dont le poids est       limité,    mais qui peut être exécutée en .acier     très    rési  stant.  



  La     fig.    6 montre une exécution     dans    laquelle la  ceinture de raidissement du toit est située     au-dessous     du toit proprement dit, alors que dans les     fig.    1 et 2,  cette ceinture était située au-dessus.  



  La     fig.    7 représente un détail d'exécution de cette       fig.    6.  



  Les mêmes repères sont utilisés pour les     fig.    6 et  7 qui     représentent    une autre forme     d'exécution    du  toit et comprennent les éléments principaux     suivants:     tôle de couverture 20, poutraison radiale 21, poutrai  son disposée tangentiellement 22, ceinture 23, garni  ture d'étanchéité 24, tôle extérieure du     réservoir    25,  console d'appui 26.  



  Le principe de ce toit est identique au précédent.       Il    se caractérisé cependant     par    le fait que la poutrai  son de     renforcement    21, 22 est     soudée    à la tôle de  couverture 20 qui collabore ainsi à la     résistance    de  l'ensemble.     Il    est évident qu'au     lieu    de souder à la  tôle de couverture 20 les poutres radiales 21 consti  tuant une charpente, on pourrait souder des nervures  de raidissement ayant le même     effet.     



  Les     fig.    8 et 9 représentent une autre forme  d'exécution     possible    de ce toit. Dans ces deux cas,  celui-ci     est        réalisé    par plusieurs caissons 27 juxtapo  sés. Des parois verticales 28 sont     disposées    de  manière à conférer à chaque caisson 27 la résistance       suffisante,    de façon à réaliser     l'autoportance    recher  chée. Un anneau 30, constitué par deux tôles cylin  driques 31 et 32 et une rondelle 33, tôles soudées les  unes     aux    autres, est     fixé    rigidement sur la paroi de  fond du toit, et constitue une ceinture de raidisse  ment.

   La     fig.    9     -est    une vue en plan du toit du réser  voir selon la     fig.    8; elle montre trois solutions diffé  rentes de répartition des caissons 27.     Afin    de ne pas  surcharger la     figure,        l'anneau    30 n'a pas été repré  senté. La     fig.    9a montre une disposition radiale des  caissons 27a. La     fig.9b    montre une     disposition     parallèle     des    caissons 27b. La     fig.    9c montre une dis  position     annulaire    des caissons 27c.

   Il est évident que  ces dispositions peuvent être     mixtes    et comprendre  des     éléments        annulaires,    radiaux et parallèles.  



  Les     fig.    10 et 11 montrent chacune, en     vue    per  spective, un fragment de caisson 27 des     fig.    8 et 9,  caisson fermé à la     fig.    10, caisson ouvert à la     fig.    11.  La     forme    du     fragment    de caisson dépend, bien en  tendu, de la place que     ce    fragment     occupe    dans le toit.  



  En outre, tous     ces        caissons    27a, 27b,<B>27e</B> peuvent  être     réalisés    de telle manière que le toit soit flottant.  Cette particularité est destinée à     faciliter    les opéra  tions de montage. En     effet,    après exécution du toit,  sur le fond du réservoir, on construit les parois verti  cales du réservoir et, lorsque cette opération est     ter-          minée,    on monte le toit à sa place définitive, en rem  plissant le réservoir d'eau.

   Comme le toit     flotte,    il  monte avec le niveau et une fois le réservoir plein,     il              suffit    de le     fixer    à la paroi verticale, puis de terminer  les opérations de montage.  



  Il est à remarquer que le même toit     flottant    pour  rait dans ce cas     "être    utilisé comme échafaudage  mobile pour monter, dès que le toit peut flotter     lui-          même,    les viroles constituant     successivement    de bas  en haut, les parois verticales du réservoir.

Claims (1)

1. REVENDICATION I Réservoir comprenant un toit fixé à sa paroi ver ticale par au moins deux points situés au voisinage du bord extérieur du toit, celui-ci comprenant, d'une part, les éléments de raidissement, de manière qu'il soit autoportant, et d'autre part, les tôles nécessaires de façon à réaliser une couverture continue, caracté risé par le fait que ce toit comporte au moins une ceinture (8, 13, 23) soumise notamment à des efforts longitudinaux, située au voisinage de son pourtour extérieur, en-dedans de la paroi verticale intérieure (11) du réservoir.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que sa section est circulaire. 2. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que sa section est polygonale. 3. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que la vue en plan de la ceinture (8) est circulaire. 4. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que la vue en plan de la ceinture (13) est polygonale (fig. 5). 5. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que la ceinture comprend au moins un câble (13) destiné à absorber les efforts longitudi naux. 6.

   Réservoir selon la revendication I, et la sous- revendication 5, caractérisé par le fait que le câble (13) est soumis à une tension initiale de manière à donner à l'ensemble un état de précontrainte. 7. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que la ceinture (23) est située au-dessous de la tôle constituant la couverture (20) du toit. 8. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que la ceinture (8) est située au-dessus de la tôle constituant la couverture (1) du toit.

   9. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que le caractère d'autoportance du toit est obtenu par l'adjonction à la tôle de couverture (20), de nervures (21) disposées et soudées, de telle façon que la tôle du toit et les nervures coopèrent à la rési stance de l'ensemble. 10. Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que le caractère d'autoportance du toit est obtenu par l'adjonction .d'une charpente (2, 3, 4) sou dée à la tôle de couverture (1), l'ensemble étant dis posé de telle manière que cette charpente (2, 3, 4) et la tôle de couverture (1) coopèrent à la résistance de l'ensemble. 11.

   Réservoir selon la revendication I, caractérisé par le fait que son toit est constitué par au moins deux caissons (27) juxtaposés. 12. Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27a) constituant le toit sont disposés radiale- ment. 13. Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27b) constituant le toit sont disposés parallèle ment. 14.

   Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27c) constituant le toit sont disposés annulaire- ment. 15. Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27) constituant le toit sont disposés radialement et/ou parallèlement et/ou annulairement. 16. Réservoir selon la revendication I et la sous revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27c) constituant le toit sont ouverts.

   17. Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27b) constituant le toit sont fermés. 18. Réservoir selon la revendication I et la sous- revendication 11, caractérisé par le fait que les cais sons (27) constitutant le toit sont étanches. REVENDICATION II Procédé de construction du réservoir selon la revendication I et les sous-revendications 11 et 18, caractérisé par le fait que l'étanchéité des caissons (27)

   est utilisée pour faire flotter au moins une partie du toit pour faciliter les opérations de montage du réservoir.