Building technology I
Résumé
Technologie du bâti - Partie 1, Introduction aux structures porteuses: exigences techniques et fonctionnelles du bâtiment, matériaux porteurs, statique des ossatures et résistance des matériaux, principes constructifs et mise en oeuvre, contextes historico-culturels, stratégies de durabilité.
Contenu
Le cours est une introduction aux structures porteuses des bâtiments, à leur conception, à leur mise en œuvre et à leurs matériaux. Le cours amène les étudiant-e-s à se construire des bases intuitives et/ou raisonnées, à comprendre les logiques intrinsèques, à concevoir, et à argumenter sur les aspects environnementaux, mécaniques et techniques.
Le cours est construit de telle sorte à faire émerger les liens cohérents existants entre matériaux [M] (modes de production et comportement mécanique), leur mise en œuvre constructive [C] et leur équilibre statique [S] (typologies, forme et minimisation des efforts), suivant la séquence suivante :
- exigences fonctionnelles propres au gros œuvre et panorama des systèmes et matériaux de construction [M+C+S];
- équilibre et stabilité des ossatures [S], modélisation par la statique graphique [S];
- production des câbles [M], statique des systèmes en tension [S];
- minéraux, céramiques et liants [M], constructions maçonnées [C], statique des systèmes en compression (arcs et contreforts) [S];
- colonnes en fonte/treillis en fer/câbles en acier [M], treillis [C], statique des systèmes réticulés [S];
- caractérisation du comportement mécanique des matériaux [S], déformées des structures [S], moments, poutres (et cadres) [S] ;
- acier & alu [M], poutres/colonnes/connecteurs [C] ;
- transfert de charges [S], stabilité et ruine [S], murs et principes de contreventement [S] ;
- bois [M], poutres/charpentes/ossatures/panneaux en bois [C] ;
- béton armé et armatures [M], murs/poutres/dalles/squelettes en béton armé [C] ;
- sols et leur mécanique [M], fondations/radiers/soutènement [S] ;
- conception des structures [M+C+S] ;
Des considérations d'économie des moyens, d'impact environnemental et de développement historique sont introduites de manière transversale dans chacun des cours. Chaque sujet s'appuie sur des bases théoriques, des études de cas, et des exercices d'applications et d'interprétation.
Acquis de formation
A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:
- Situer les enjeux propres à l'édification des structures porteuses
- Caractériser l'équilibre statique d'une ossature, la pertinance de sa forme et sa stabilité
- Justifier l'emploi d'un matériau et la manière dont il est mis en oeuvre
- Formaliser les exigences fonctionnelles et techniques du bâtiment
- Confronter des choix techniques entre eux
- Illustrer l'évolution des techniques de construction dans le temps et dans l'espace
- Reconnaitre l'application de stratégies de durabilité
Compétences transversales
- Auto-évaluer son niveau de compétence acquise et planifier ses prochains objectifs d'apprentissage.
- Planifier des actions et les mener à bien de façon à faire un usage optimal du temps et des ressources à disposition.
- Utiliser une méthodologie de travail appropriée, organiser un/son travail.
- Etre responsable des impacts environnementaux de ses actions et décisions.
- Faire preuve d'inventivité
- Faire preuve d'esprit critique
Méthode d'enseignement
Le cours est donné en 12 séances, chacune comprenant 2 heures de cours magistraux et 1 heure d'exercices et demandes de clarification. Les exercices placent les étudiants dans une démarche critique vis-à-vis de projets réalisés ou dans une démarche de conception.
Les étudiants ont accès aux diapositives des cours magistraux. Les corrigés des exercices sont fournis et commentés après les séances d'exercice.
Des exercices supplémentaires sont proposés à titre indicatif pour permettre l'évaluation par l'étudiant-e de sa bonne assimilation en préparation à l'examen.
Travail attendu
Il est attendu que chaque étudiant-e participe activement à chaque séance de cours magistral et d'exercice, produise les exercices et revoie la matière hebdomadairement, et se prépare à l'examen final.
Méthode d'évaluation
L'examen final est écrit et porte sur toute la matière du semestre.
In the programs
- Semester: Fall
- Exam form: Written (winter session)
- Subject examined: Building technology I
- Courses: 2 Hour(s) per week x 14 weeks
- Exercises: 1 Hour(s) per week x 14 weeks
- Type: mandatory