Coursebooks 2017-2018

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Mechanics of structures (For GC)

CIVIL-223

Lecturer(s) :

Davalle Eric Marcel

Language:

Français

Résumé

Maîtriser la mécanique des structures (assemblage barres et poutres), en termes de résistance à la rupture, de déplacements en un point et de stabilité au flambement (élasticité et plasticité). Calculs contraintes traction-compression, flexion, efforts tranchants et torsion(structures isostatiques)

Contenu

• Mécanique des solides :
  - forme intégrale de l'équilibre et de la cinématique, principes des travaux virtuels, théorèmes de Clapeyron et de réciprocité.
  
• Mécanique des structures :
  - critères de plasticité et rupture;
  - torsion et effort tranchant;
  - sollicitations composées;
  - principes des travaux virtuels appliqués aux structures formées de barres et poutres; calcul des déplacements;
  - plasticité; calcul des sections (traction, flexion); charge limite des poutres simples; théorèmes de l'analyse limite;
  - flambement et instabilité.

Mots-clés

• Statique, contraintes, élasticité, plasticité, résistance, déformation, déplacement et conditions de stabilité. Conditions aux limites. Traction, compression, torsion et flexion. Flambement

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

• Statique et propriétés mécaniques des solides (élasticité)

 

Cours prérequis indicatifs

• Analyse et le calcul matriciel et différentiel

Concepts importants à maîtriser

• Propriétés des matériaux élastiques (loi de Hooke), principe d'équivalence et efforts intérieurs, propriétés des sections planes (inertie, moment statique, centre géométrique)

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

• calculer la résistance d'une structure
• calculer les structures à plusieurs matériaux
• calculer le déplacement en un point
• calculer la stabilité au flambement

Méthode d'enseignement

• Le cours est donné sur support de présentations PowerPoint animées, et est basé sur la théorie développée dans le livre « Mécanique des structures » du Prof. F. Frey (PPUR). Exercices préparés et faits au tableau, chaque semaine, par des équipes de deux étudiants. Ces exercices sont le prétexte d'approfondir la théorie et de répondre aux questions de compréhension du cours.

Travail attendu

Cette matière est dense et difficile, car le cours contient beaucoup de notions nouvelles. Chaque étudiant devra prendre connaissance des chapitres avant qu'ils ne soient présentés, préparer ses questions de compréhension, faire tous les exercices proposés pour améliorer sa dextérité de la matière et participer aux exercices exécutés pendant le cours

Méthode d'évaluation

• Un examen de fin semestre écrit et qui comprend trois questions : un quiz et deux problèmes de structures à résoudre (résistance ou déplacement ou stabilité) : valeur 75% de la note finale.
• Un examen intermédiaire de mi-semestre avec un quiz et un problème de structure à résoudre : valeur 25% de la note finale

 

Encadrement

Office hours	Non
Assistants	Oui
Forum électronique	Non

Ressources

Bibliographie

Livres (PPUR) : Livre « Mécanique des structures » du Prof. F. Frey

Présentations PowerPoint (format pdf) sur Moodle

Ressources en bibliothèque

• Mécanique des structures / Frey

Préparation pour

Modélisation numérique des solides et structures. Structures en béton, en métal.