Design of steel structures

CIVIL-235 / 5 credits

Teacher: Nussbaumer Alain

Language: French

Résumé

Ce cours permet de maitriser les aspects fondamentaux et pratiques du dimensionnement des structures en acier. Il traite des poutres, des poteaux, des assemblages, des cadres, des systèmes porteurs et des problèmes de stabilité.

Contenu

 

  • Principes de sécurité et de dimensionnement
  • Matériaux (aciers de construction)
  • Résistance en section : effort normal, flexion, effort tranchant, torsion, interaction
  • Eléments comprimés : flambage élastique linéaire, résistance ultime, interaction d'efforts
  • Dimensionnement d'éléments fléchis (classes de sections, méthodes EE, EP and PP) et sous interactions d'efforts
  • Assemblages : par boulons, par soudures, types et conception d'assemblages, introduction de forces
  • Poutres à treillis : conception, dimensionnement, conception et calcul des noeuds
  • Stabilité de poutres: déversement, théorie élastique et résistance ultime, éléments conmprimés et fléchis
  • Systèmes porteurs de halles et bâtiments, stabilisation et stabilité.

Mots-clés

résistance en section, dimensionnement, poutre, poteau, cadres, assemblages, stabilité

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

Matériaux, Statique, Structures I et II, Mécanique des milieux continus et des structures

Concepts importants à maîtriser

Statique des poutres et treillis, Equilibre et coupe, Caractéristiques des sections

Acquis de formation

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

  • Restituer les principes et modèles de calcul qui régissent le comportement structural des éléments en acier et acier-béton
  • Utiliser les modèles de calcul
  • Dimensionner des cadres, éléments en acier et assemblages
  • Choisir ou sélectionner pour optimiser le dimensionnement, avec comme points forts la stabilité et les assemblages
  • Organiser une note de calcul, préparation pour les projets, pour construire quelque chose
  • Utiliser les outils du praticien, normes et tables suisses

Compétences transversales

  • Utiliser une méthodologie de travail appropriée, organiser un/son travail.
  • Etre conscient et respecter des directives légales pertinentes et du code éthique de la profession.
  • Auto-évaluer son niveau de compétence acquise et planifier ses prochains objectifs d'apprentissage.

Méthode d'enseignement

Ex cathedra et audio-visuel, lecture, exercices, quelques vidéos

Travail attendu

Participation active. Préparation au cours par la lecture de sections théoriques, étude d'exemples numériques de la bibliographie. Etude des corrigés d'exercices.

Méthode d'évaluation

Examens écrits intermédiaire et final

Encadrement

Office hours Non
Assistants Oui
Forum électronique Oui

Ressources

Service de cours virtuels (VDI)

Non

Bibliographie

TGC vol. 10, Construction métallique : notions fondamentales et méthodes de dimensionnement / Manfred A. Hirt, Rolf Bez et Alain Nussbaumer, 2015 (ou en version allemande: Stahlbau : Grundbegriffe und Bemessungsverfahren / Manfred A. Hirt, Rolf Bez, Alain Nussbaumer, 2018)

TGC vol. 11, Charpentes métalliques : conception et dimensionnement des halles et bâtiments / Manfred A. Hirt et Michel Crisinel, 2022

Normes SIA (structures porteuses) n° 260, n° 261, n° 262, n° 263, n° 264

Tables de dimensionnement SZS C4 et C5 (commande groupée au début du cours)

Ressources en bibliothèque

Liens Moodle

Préparation pour

Cours et projets de construction

 


 

In the programs

  • Semester: Spring
  • Exam form: Written (summer session)
  • Subject examined: Design of steel structures
  • Lecture: 3 Hour(s) per week x 14 weeks
  • Exercises: 2 Hour(s) per week x 14 weeks
  • Type: mandatory

Reference week

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