Dimensionnement De Structures

Objectifs

Il s’agit d’initier les élèves ingénieurs au calcul de différentes structures en Génie-Civil selon les textes réglementaires spécifiques à chaque type de construction (béton armé, charpente métallique, bois). Ce module met l’accent sur la diversité des possibilités de calcul offertes par les Eurocodes (2, 3 et 5 et 8) et sur leurs modalités respectives de mise en œuvre.

Principes et méthodes de calcul seront développés à partir d’exemples pratiques: structures contreventées à assemblages articulés, assemblages semi-rigides, poutre composites bois-béton, comportement sismique, choix de type de fondations, flexion ainsi que les aspects « matériaux » et choix des matériaux.

Modules

C

Eurocode 5 – Calcul Des Assemblages

Intervenants

  • Jean-François BOCQUET (Cours CHEB)
  • Laurent BLERON

Prérequis nécessaires

RDM, Dimensionnement des structures en bois selon EC5

Acquis des apprentissages

  • Apprendre à dimensionner les assemblages utilisés couramment dans les structures en bois.

  • Maitriser la méthode de justification des embrèvements et tenon-mortaise. Puis les assemblages par tiges, tel que les pointes, agrafes, boulons, broches et tirefonds, avec les possibilités de renforts, crampons et anneaux.

  • Connaitre les nouveautés par rapport aux règles CB 71, les risques de rupture de bloc et de rupture par fendage.

Contenus pédagogiques

  • Après quelques rappels sommaires de la résistance des matériaux, et des généralités concernant l’évaluation des sollicitations et caractéristiques des matériaux (bois et acier), les points suivants seront abordés :

  • Définition des assemblages par un contact direct ou à entailles. La majorité de ces assemblages comprennent les enfourchements, embrèvements, les tenons-mortaise et les queues d’aronde.

  • Définition des assemblages par tiges. Les tiges sont des pièces métalliques élancées telles les pointes, agrafes, boulons, broches ou tirefond, etc. Chaque type de tige a des caractéristiques spécifiques telles que les conditions de pénétration, la portance locale, les conditions de pince, etc. L’ensemble de ces éléments seront décrits en détail.BA382

  • Définition des assemblages par pointes. La majorité de ce type d’assemblage sont des assemblages bois-bois ou bois-panneaux dérivés du bois.

  • Applications résolues sur des cas réels (ferme, couronne, élément de contreventement, …)

C

Dimensionnements Des Structures En Acier Selon L’eurocode 3

Intervenants

  • Mourad KHELIFA

Prérequis nécessaires

RDM

Acquis des apprentissages

  • Acquérir les connaissances de base nécessaires aux calculs des structures métalliques selon l’Eurocode 3,
  • Être capable de dimensionner les éléments structuraux constituants un bâtiment industriel tels les portiques, le contreventement, les pannes, les lisses et les solives.
  • Être capable de vérifier les attaches par boulons ou par soudures.
  • Maitriser le dimensionnement des attaches au sol par tiges d’ancrage.

Contenus pédagogiques

  • Rappels sur le matériau acier, les produits sidérurgiques, les contraintes résiduelles résultant de laminage, les traitements thermiques, les essais de contrôle des aciers destructifs et non-destructifs, essais mécaniques de traction. Les caractéristiques des profilés normalisés utilisés en charpente métallique seront étudiées.
  • Phénomènes d’instabilité élastique (flambement, déversement, voilement), qui amplifient considérablement les contraintes dans les pièces en acier seront abordés,
  • Dimensionnement d’une poutre métallique sous sollicitations simples (flexion, compression, traction et cisaillement) et sous sollicitations composées.
  • Apprendre à vérifier : les assemblages par boulons et par soudures, le fonctionnement d’un assemblage, les précautions constructives à prendre lors de la conception d’un assemblage.
  • Appliquer les notions du cours sur le dimensionnement d’un bâtiment industriel.
C

Eurocode 2 Et Fondations En Béton

Intervenants

  • MOURAD KHELIFA
  • Nicolas BARTHES (BET BARTHES)

Prérequis nécessaires

RDM

Acquis des apprentissages

  • Connaitre les notions de base nécessaires au dimensionnement des structures en béton armé selon l’Eurocode 2.
  • Apporter les bases permettant d’établir un choix de type de fondation correspondant au bâtiment considéré.
  • Etre capable d’estimer la descente de charges nécessaire au dimensionnement des fondations.
  • Apprendre à dimensionner des sections composites bois/béton.

Contenus pédagogiques

 

  • Rappels sommaires de la résistance des matériaux, des généralités concernant l’évaluation des sollicitations et caractéristiques des matériaux acier et béton, des méthodes classiques les plus utilisées dans le dimensionnement.
  • Calcul de la descente de charge (principe, valeur des charges permanentes et d’exploitations, dégression des charges variables d’exploitation, effet de continuité sur les poteaux voisins de rive).
  • Étude des fondations superficielles et profondes. Vérification des semelles isolée et continue.
  • Combinaison d’actions pour le calcul aux états limites.
  • Vérification d’un plancher d’une section en Té formé par une section composite bois/béton.
  • Application sur un cas réel.
C

Calculs Sismiques Selon L’eurocode 8

Intervenants

  • Nicolas BARTHES (BET BARTHES)
  • Valéry CALVI (BET CALVI)

Prérequis nécessaires

RDM, Dynamique des structures

Acquis des apprentissages

  • Être capable de dimensionner un ouvrage d’un seul ou plusieurs étages sous l’action sismique selon l’Eurocode 8.
  • Être en mesure d’estimer l’effort des forces sismiques nécessaire à la vérification des structures vis-à-vis du séisme.
  • Être capable de faire un choix sur le type de contreventement en prenant en considération les aspects sismiques.

Contenus pédagogiques

  •  Rappels sur le calcul dynamique des structures (calcul de la réponse vibratoire d’un système à 1 et à 2 degrés de liberté, généralisation à un système à plusieurs degrés de liberté), sur les aspects pratiques et les hypothèses de modélisation des structures de type bâtiment.
  • Analyse modale (détermination des caractéristiques dynamiques des structures).
  • Etude des sollicitations de courtes durée, de type impact, choc et impulsion.
  • Détermination de l’effort sismique selon EC 8.
  • Présentation de la méthode des forces latérales et de la méthode dynamique spectrale.
  • Dimensionnement d’un ouvrage à plusieurs étages selon EC8