Analyse des structures 2

Note du 29 juin 2020
Sans connaitre encore le temps que dureront les mesures de distances sociales liées à la pandémie de Covid-19, et quels que soient les changements qui ont dû être opérés dans l’évaluation de la session de juin 2020 par rapport à ce que prévoit la présente fiche descriptive, de nouvelles modalités d’évaluation des unités d’enseignement peuvent encore être adoptées par l’enseignant ; des précisions sur ces modalités ont été -ou seront-communiquées par les enseignant·es aux étudiant·es dans les plus brefs délais.

5 crédits

20.0 h + 45.0 h

Enseignants

Faux Pascaline;

Langue
d'enseignement

Français

Préalables

Le(s) prérequis de cette Unité d’enseignement (UE) sont précisés à la fin de cette fiche, en regard des programmes/formations qui proposent cette UE.

Thèmes abordés

Cette unité d enseignement initie à l analyse des structures portantes. Elle s'inscrit dans le processus continu de l étude des principales structures architecturales et de leur comportement.
L'enseignement dispensé présente les notions fondamentales permettant

de formuler toutes les étapes d'analyse d'une structure : production d'un schéma statique, évaluation des sollicitations et des efforts internes.
de dialoguer avec l'ingénieur spécialisé dans ce domaine.

Les thèmes suivants sont abordés :

Structures tendues, comprimées et fléchies
Structures en tension (câbles) et en compression (arcs)
Structures isostatiques et hyperstatiques
Descente des charges
Stabilité de forme (éléments élancés) et stabilité d ensemble (contreventement).

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

AA spécifiques :
1. d analyser une structure dans son ensemble, à savoir :

formuler les sollicitations verticales et horizontales agissant sur une structure
produire le schéma statique y correspondant
formuler les conditions de stabilité d'ensemble
formuler les conditions de stabilité / instabilité d'un élément structural isolé
analyser le comportement structural des appuis et assemblages

2. d utiliser les méthodes graphiques et analytiques appliqués 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 (structures isostatiques et hyperstatiques).
3. d identifier l'influence de l'hyperstaticité sur le comportement mécanique d'une structure.
4. de développer une démarche raisonnée qui

d une part, fait la synthèse des connaissances acquises et prouve la maitrise des notions de bases et
d autre part, fait le lien avec d autres disciplines, en particulier la pratique du projet d architecture.

Contribution au référentiel AA :
Eu égard au référentiel AA du programme de Bachelier en architecture, ce cours contribue au développement, à l acquisition et à l évaluation des AA suivants :
Mobiliser d'autres disciplines

Interpréter les savoirs d'autres disciplines
Recourir à d'autres disciplines pour questionner la conception et la mise en oeuvre du projet d'architecture

Concrétiser une dimension technique

Connaître et décrire les principes techniques fondamentaux de l édification
Observer et évaluer les principes constructifs d'un édifice
Formuler une compréhension intuitive des structures en vue de l intégrer dans une production architecturale créative

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».

Contenu

Théorie : Résistance des matériaux, calcul des structures et analyse de typologies constructives
Structures en tension
Structures en compression
Matériaux : propriétés mécaniques - approche microscopique
Mécanique : déformations, flexion simple, composée, gauche, voilement déversement et flambement
Descente de charges
Exercices : Enoncés complexes calqués sur des cas réels

Structure funiculaire
Descente de charge
Dimensionnement

Méthodes d'enseignement

Théorie
cours magistral en auditoire
Exercices

exercices en binôme et à cahier ouvert
correction et évaluation des exercices par ses paires

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Examen écrit de théorie et d'exercices, axé sur la compréhension des phénomènes mécaniques

Bibliographie

Allen E., Zalewski W., Form and Forces, Designing efficient, expressive structures, Boston, Wiley, 2010
Muttoni A., L'art des structures, Lausanne, PPUR, 2004
Salvadori M., Comment ça tient ?, Editions Parenthèses, 2005
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

Support de cours

Présentations PowerPoint du cours théorique
Enoncés d'exercices sur les différents thèmes abordés en cours

Faculté ou entité
en charge

LOCI

Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme

Sigle

Crédits

Prérequis

Acquis
d'apprentissage

Bachelier en architecture/TRN

ARCT1BA

LTARC1143 ET LTARC1160