Séance de cours

Faisceaux et isostaticité

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Dans cours

CIVIL-124: Statique (pour GC)

Ce cours a pour but de développer une compréhension des modèles statiques de structures. Il présente l'étude du jeu des forces dans les constructions isostatiques formées de barres, poutres et câbles. ...

Description

Cette séance de cours couvre les équations d'équilibre différentiel des faisceaux, la géométrie des faisceaux, les diagrammes de forces internes et la définition des faisceaux isostatiques. Il explique comment calculer les forces internes en utilisant les équations différentielles et l'équilibre des fragments, et les types de poutres isostatiques telles que les poutres simples, les poutres de console, les poutres en porte-à-faux et les grues à portique à 3 joints.

Enseignant·e·s (2)

Emmanuel Denarié

Emmanuel Denarié is a civil engineer, with a PhD in Materials Science. He worked for 3 years in a civil engineering company where he was in charge of the design of structures and the maintenance of bridges. He has 30 years’ experience on research and applications in the field of building materials, advanced concretes, and rehabilitation of reinforced concrete structures. He is since 2000 senior scientist and lecturer in the Laboratory for Maintenance and Safety of structures, at Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), in charge of research and development activities on the application of concretes and advanced cementitious materials to the improvement of existing and new structures. In 2013, under the lead of Emmanuel Denarié, in cooperation with CEREMA, Subdivision des Phares et Balises from Lorient, and Lafarge, a turret at sea (Le Cabon, Brittany, France) was reinforced by a cast on site 60 mm thick UHPFRC shell. The strain hardening mix was developed jointly with Lafarge. This successful application in extreme conditions of access and restraint of the substrate (thin ring geometry) opened the way to large-scale industrial applications of UHPFRC for the reinforcement of existing structures.

Katrin Beyer

Since 2017 Associate Professor, School of Architecture, Civil and Environmental Engineering (ENAC), EPFL. Head of the Earthquake Engineering and Structural Dynamics (EESD) Laboratory 2010-2017 Assistant Professor, EPFL. 2008-2010 Post-doctoral researcher, ETH Zürich. 2003-2007 Ph.D., Roseschool / Università di Pavia, Italy. 2001-2003 Ove Arup & Partners, Advanced Technology and Research Group, London. 2001 Diploma, Civil engineering, ETH Zürich.

Source officielle

Concepts associés (22)

Isolement d'un solide

vignette|Schéma isolant un solide afin de percevoir l'ensemble des forces qui s'exercent dessus. En mécanique, l'isolement d'un solide est le fait de représenter un objet seul avec les forces extérieures s'exerçant sur lui. On utilise parfois le terme diagramme du corps libre, dont l'abréviation est DCL, traduction littérale de l'anglais free body diagram (FBD). Son utilisation peut faciliter grandement la résolution de problèmes en mécanique ou en cinématique.

Flèche (résistance des matériaux)

En résistance des matériaux, la flèche est usuellement la valeur maximale du déplacement d'une poutre. En l'absence d'effort normal important, la déformée d'une poutre est liée au moment fléchissant par la relation où est la dérivée seconde de la déformée, est le module d'élasticité (module de Young) du matériau, et le moment quadratique (inertie) de la section de la poutre. Pour obtenir l'équation de la déformée, on intègre deux fois en déterminant les constantes d'intégration à l'aide des conditions aux limites.

Hyperstatisme

Le but de l'assemblage des pièces est de réaliser une ou plusieurs fonctions. Une des fonctions peut consister à être une structure immobile (bâtiment, pont...), ou bien à réaliser un travail (par exemple déplacer une charge). Dans tous les cas, chaque pièce est en contact avec plusieurs autres, ce qui va d'une part limiter les mouvements de chaque pièce, et d'autre part permettre la transmission d'efforts.

Diagramme de Feynman

upright=1.2|vignette|Diagramme de Feynman : un électron et un positron (e- et e+) s'annihilent en produisant un photon virtuel (en bleu) qui devient une paire quark-antiquark (q et q̄), puis l'antiquark émet un gluon (en vert). Le temps est ici en abscisse, de gauche à droite ; l'espace est en ordonnée.Les flèches symbolisent le type de l'objet (particules ">", vers le futur, et anti particule "

Moteur à combustion interne

vignette|upright|Moteur à quatre temps. Un moteur à combustion interne ou MCI ( ou ICE) est un type de , c'est-à-dire un moteur permettant d'obtenir un travail mécanique à partir d'un gaz en surpression, cette dernière étant obtenue à l'aide d'un processus de combustion. Dans le cas d'un moteur à combustion interne, cette combustion a lieu à l'intérieur du moteur. Il existe deux grands types de moteurs à combustion interne : les moteurs produisant un couple sur un arbre mécanique et les moteurs à réaction éjectant rapidement un fluide par une tuyère.

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Séances de cours associées (39)

Flexion des faisceaux: déviation et applications en nanotechnologie

Explore la théorie de la déviation du faisceau, les applications en nanotechnologie et l'AFM en tant qu'outil polyvalent pour la biologie à l'échelle nanométrique.

Analyse de faisceaux simples: schémas de cisaillement et de moment

Couvre l'analyse de poutres simples avec des charges concentrées et des diagrammes de cisaillement et de moment pour les poutres en porte-à-faux.

Discontinuités dans les diagrammes: forces et moments concentrés

Couvre l'analyse des discontinuités dans les diagrammes causées par des forces et des moments concentrés dans les structures.

Analyse non linéaire des structures : Fidélités des modèles et plasticité

Introduit des fidelités de modèles, des charnières en plastique et une plasticité concentrée dans l'analyse structurale non linéaire.

Pliage des poutres droites

Explore la flexion des poutres, l'énergie de déformation, la force de cisaillement et les calculs de déviation.

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