Statique et r sistance des mat riaux
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Statique et résistance des matériaux PowerPoint PPT Presentation


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Statique et résistance des matériaux. Chapitre 7 Les treillis. http://www.serin-cm.com/fr/metier/images/treillis-trad-corniere.jpg. Nous ne parlerons pas de…. Notation de Bow. Méthode du polygone funiculaire. Diagramme de Maxwell-Cremona. Définition d’un treillis.

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Statique et résistance des matériaux

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Presentation Transcript


Statique et r sistance des mat riaux

Statique et résistance des matériaux

Chapitre 7 Les treillis

http://www.serin-cm.com/fr/metier/images/treillis-trad-corniere.jpg


Nous ne parlerons pas de

Nous ne parlerons pas de…

  • Notation de Bow.

  • Méthode du polygone funiculaire.

  • Diagramme de Maxwell-Cremona.


D finition d un treillis

Définition d’un treillis

  • Un treillis est un assemblage de membrures rectilignes connectées (noeuds). Aucune membrure ne se prolonge au-delà d’un noeud.

  • Les membrures sont boulonnées, rivées ou soudées. On considère les membrures comme un système à deux-forces.

  • Lorsque les forces tendent à allonger la membrure, elle est en tension. Lorsque les forces tendent à raccourcir la membrure, elle est en compression.


D finition d un treillis1

Définition d’un treillis

Les membrures d’un treillis sont minces et ne peuvent pas subir des charges (forces) latérales. Les charges doivent être appliquées aux nœuds.


Type de treillis

Type de treillis


Exemples de treillis

Exemples de treillis

Ferme de toit - Safeco Field à Seattle


Exemples de treillis1

Gousset

Exemples de treillis

On approxime la liaison entre les membrures par un pivot.

San Francisco-Oakland Bay Bridge


Fermes de toit

Fermes de toit

Le toit ci-contre comporte deux fermes connectées par des poutres.


Treillis simples

  • Un assemblage triangulaire est indéformable.

  • Un treillis simple est construit en ajoutant deux membrures et un noeud à une unité triangulaire.

Treillis simples

  • Dans un treillis simple, m = 2n - 3 où m est le nombre de membrures et n le nombre de noeuds

5 = 2(4)-3

12 ≠ 2(7)-3


M thode des noeuds

Méthode des noeuds

  • Démembrer le treillis et faites un DCL pour chaque barre.

  • La troisième loi de Newton permet de dessiner les forces sur chaque composante d’un système en interaction..

  • La force exercée sur une barre est toujours colinéaire à la barre et égale (en module) à chaque extrémité..

  • Les conditions d’équilibre de translation donnent 2n équations pour 2n inconnues. Pour un treillis simple, 2n = m + 3.

  • Les conditions d’équilibre de la structure donnent 3 équations additionnelles mais non indépendantes de celles des noeuds.


Cas particuliers

  • Les forces dans des 4 barres opposées se coupant à angle droit sont égales.

  • Les forces dans des barres opposées sont égales quand une charge est alignée avec une troisième barre. La force dans celle-ci est égale à la charge (zéro inclus).

  • Si un noeud non chargés ne comporte que deux barres, les forces dans celles-ci sont égales si elles sont alignées et nulles autrement.

Cas particuliers


Exemple 1

Exemple 1

Trouvez les barres à effort nul.

En quoi sont-elles nécessaires ?


Exemple 11

Exemple 1


Exemple 2

AD

2,4 kN

AD

2,4 kN

CD

2,9

2

CD

D

2,1

AD = 3,48 kN (T)

CD = 2,52 kN (C)

AC

BC

CD

C

BC = CD = 2,52 kN (C)

RC

RC = AC (On y reviendra)

Exemple 2

Utilisez la méthode des noeuds, pour trouver la force dans chaque membrure du treillis. Indiquez si elles sont en tension ou en compression.


Suite

AB

AB

RB

2,52

B

BC (2,52)

RB

?

1,8 kN

A

AD (3,48)

53.1°

46,4°

AB

AC

y

x

Suite

Passons au nœud B

Passons au nœud A


Exemple 3

Exemple 3

Utilisez la méthode des noeuds, pour trouver la force dans chaque membrure du treillis de toit (Fink). Indiquez si elles sont en tension ou en compression.


Suite1

Suite


M thode des coupes de ritter

  • Pour trouver la force dans la barre BD, tracez une ligne coupant le treillis et faites le DCL pour un des côtés (le gauche, ici).

Méthode des coupes (de Ritter)

  • Lorsqu’on ne désire trouver que l’effort d’une membrure ou d’un petit nombre, la méthode des coupes est recommandée.

  • S’il n’y a que trois membrures coupées, les conditions d’équilibre statique permettent de trouver les forces inconnues, dont FBD.


Exemple 4

Exemple 4

Une ferme d’un treillis de Warren est chargée comme illustré. Déterminez les forces EG, FG et FH avec la méthode des sections.


Suite2

Suite


Exemple 5

Exemple 5

Une ferme du toit d’un stade est chargée comme illustré. Déterminez les forces dans les barres AB, AG et FG avec la méthode des sections.

AB

15,1°

36,9°

AG

FG

AB=31,9 kN

2,18


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