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Analyse des structures 2 : compléments [ LTARC1261 ]


5.0 crédits ECTS  30.0 h + 45.0 h   1q 

Enseignant(s) Faux Pascaline ; Evrard Cédric ;
Langue
d'enseignement:
Français
Lieu de l'activité Tournai
Thèmes abordés

Ce cours initie à la conception architecturale des structures portantes. Il s'inscrit dans le processus continu d'apprentissage des formes structurales et de leur comportement.

Cet enseignement dispense les données fondamentales visant à :

  • Enchainer toutes les étapes d'une analyse structurelle : identification des structures mécaniques, production d'un schéma statique, évaluation des sollicitations et dimensionnement
  • Concevoir, pour le projet d'architecture, des structures efficaces et appropriées à leur usage
  • Dialoguer avec l'ingénieur spécialisé dans ce domaine
Acquis
d'apprentissage

A la fin de l'activité, les étudiants seront capables de :

  • Analyser une structure dans son ensemble, à savoir :

- Formuler les sollicitations verticales et horizontales sollicitant une structure
- Produire le schéma statique y correspondant
- Formuler les conditions de stabilité d'ensemble
- Formuler les conditions de stabilité / instabilité d'un élément structurel isolé
- Analyser le comportement structurel des appuis et assemblages

  • Utiliser les méthodes graphiques appliquées aux questions de la statique (structures comprimée, tendue et fléchie) et des déformations élastiques (structure fléchie)
  • Utiliser les instruments analytiques appliquées aux principes d'équilibre, à la détermination des efforts internes et contraintes associées, à la détermination des déformations dans le cadre de structures comprimée, tendue et fléchie
  • Formuler les conditions mécaniques d'hyperstaticité d'une structure y compris analyser des conditions de matérialité des appuis et assemblage
  • Analyser l'influence de l'hyperstaticité sur le comportement mécanique d'une structure : intensité et nature des efforts aux appuis, intensité et répartition des sollicitations internes, dimensionnement
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Théorie et auto-apprentissage : questionnaire à choix multiples.
Exercices : évaluation continue centrée sur la collaboration et la communication autour des questions de structure des bâtiments.

Méthodes d'enseignement

Théorie : cours magistral en auditoire.
Auto-apprentissage : Analyse critique et présentation d'un texte de référence.
Exercices : exercices en binôme et à cahier ouvert. Correction et évaluation des exercices par ses paires.

Contenu

Théorie : Résistance des matériaux, calcul des structures et analyse de typologies constructives.

1. Descente de charge et contreventement    
2. Matériaux : approche microscopique (bois et acier)
3. Déformations (élastiques et plastiques), flexion composée, flexion gauche, voilement, déversement et flambement              
4. Câbles et membranes (Parabolique / haubané / stabilisation)           
5. Arcs, coupoles, optimisation des treillis, dômes géodésiques, '      
6. Portiques, hyperstatique, poutre continue, dalles, voiles et coques
7. Le sol (murs de soutènement, talus, ')         

Exercices : Enoncés complexes calqués sur des cas réels.

Descente de charge :

1. Une habitation traditionnelle - exercice commenté
2. Une habitation de référence ' exercice en binôme et évaluation par ses paires

Structure funiculaire :

3. Exercice commenté
4. Exercice en binôme et évaluation par ses paires

Bibliographie
  • Allen E., Zalewski W., Form and Forces, Designing efficient, expressive structures, Boston, Wiley, 2010
  • Muttoni A., L'art des structures, Lausanne, PPUR, 2004
  • Studer M-A. & Frey Fr., Introduction à l'analyse des structures, Lausanne, PPUR, 1997
  • Schodek D., Bechthold M., Structures, sixth edition, Pearson Prentice Hall, 2008
  • Gordon J., Structures et matériaux, Pour la science, Belin, 1994
Cycle et année
d'étude
> Bachelier en architecture/TRN
Faculté ou entité
en charge
> LOCI


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