Séance de cours

Contraintes normales: Stress interne et contrainte

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Dans cours

CIVIL-238: Structural mechanics (for GC)

The course discusses the basic principles of structural mechanics, analyzing the performance of materials and structures against loading and focuses on the stress strain relationships and the effect of axial, bending, shear and torsional loadings on engin ...

Description

Cette séance de cours couvre les concepts fondamentaux de la contrainte interne et de la contrainte, les relations constitutives des matériaux, les propriétés des matériaux clés, les contraintes et contraintes normales et de cisaillement, les contraintes et charges admissibles, et les considérations de conception pour les charges axiales et le cisaillement direct. L'instructeur explique la répartition des contraintes normales, la ligne d'action des forces axiales pour une répartition uniforme des contraintes et les propriétés mécaniques des matériaux. Des exemples sont fournis pour illustrer l'application de ces concepts dans des scénarios réels, tels que l'installation d'une doublure en plastique dans un tuyau en fonte. La séance de cours se termine par une discussion sur la plasticité et la relation entre le stress et la tension.

Enseignant·e·s (2)

Anastasios Vassilopoulos

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Filippo Mannino, Joseph Vincent Arnaud Bernaert, Seyed Shayan Khalooei Tafti A dirigé les thèses EPFL de Alireza Farajzadeh Moshtaghin, Abdolvahid Movahedirad, Dharun Vadugappatty Srinivasan A co-dirigé les thèses EPFL de Ye Zhang, Behzad Dehghan Manshadi, Omar Moussa, Roohollah Sarfaraz Khabbaz, Moslem Shahverdi, Wei Sun, Haifeng Fan, Maria Savvilotidou, Myrsini Angelidi, Aida Cameselle Molares, Niloufar Vahedi, Jialiang Fan, Congzhe Wang Cours Advanced compo

Dimitrios Lignos

Prof. Lignos joined the École Polytechnique Féderale de Lausanne (EPFL) in 2016 from McGill University in Canada where he was a tenured Associate Professor and a William Dawson Scholar for Infrastructure Resilience. He holds a diploma (National Technical University of Athens, NTUA, 2003), M.S. (Stanford University, 2004) and Ph.D. (Stanford University, 2008). In addition, he was a post-doctoral scientist at Stanford University (2009) and in Kyoto University (2010). Prof. Lignos teaches graduate and undergraduate courses in seismic design, nonlinear behaviour of steel and composite structures as well as supplemental damping systems, Structural Stability, Nonlinear Analysis and Performance-based Earthquake Engineering. His awards for teaching, research and service in Civil Engineering include the 2011 Outstanding Teaching Award (Faculty of Engineering, McGill University), as well as the Outstanding reviewer (2012, 2013) award from ASCE, the 2013 State-of-the-Art in Civil Engineering Award by ASCE and the 2014 Christophe Pierre Award for Research Excellence - Early Career. Just recently, he received the 2019 Walter L. Huber Civil Engineering Research Prize from ASCE for significant contributions in developing state of the art methods to simulate extreme limit states in steel structures.Prof. Lignos is a member of ASCE and the Earthquake Engineering Research Institute. He acts as an Associate Editor for Metal Structures and Seismic Effects of the ASCE Journal of Structural Engineering. He joined the Editorial Board of Earthquake Spectra and Earthquake Engineering and Structural Dynamics International journals. He serves as an acting member of the CEN/TC 250/SC 8/WG 2 and has been selected as a member of the Project Team (PT2) for the Eurocode 8-Part 1 Current Revisions for Steel and Composite Structures. He is also a member of the Canadian Standards Association (CSA) S16 technical committee for Steel Structures. Prof. Lignos is involved as a NEHRP consultant in numerous research-to-practice projects related to the behaviour and nonlinear modelling and analysis of structures applicable to the engineering practice through the Applied Technology Council (ATC). Detailed Curriculum Vitae (last update September 2018)

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Science des matériaux: Deformation of materials

Concepts associés (32)

Tenseur des contraintes

Le tenseur des contraintes est un tenseur d'ordre 2 utilisé en mécanique des milieux continus pour caractériser l'état de contrainte, c'est-à-dire les efforts intérieurs mis en jeu entre les portions déformées d'un milieu. Le terme a été introduit par Cauchy vers 1822. Comme les efforts intérieurs sont définis pour chaque surface coupant le milieu (on parle d'ailleurs également d'efforts surfaciques), le tenseur est défini localement, en chaque point du solide. L'état de contrainte du solide est donc représenté par un champ tensoriel.

Science des matériaux

La science des matériaux repose sur la relation entre les propriétés, la morphologie structurale et la mise en œuvre des matériaux qui constituent les objets qui nous entourent (métaux, polymères, semi-conducteurs, céramiques, composites, etc.). Elle se focalise sur l'étude des principales caractéristiques des matériaux, ainsi que leurs propriétés mécaniques, chimiques, électriques, thermiques, optiques et magnétiques. La science des matériaux est au cœur de beaucoup des grandes révolutions techniques.

Matériau composite

vignette|Multicouche, un exemple de matériau composite. Un matériau composite est un assemblage ou un mélange hétérogène d'au moins deux composants, non miscibles mais ayant une forte capacité d'interpénétration et d'adhésion, dont les propriétés mécaniques se complètent. Le nouveau matériau ainsi constitué possède des propriétés avantageuses que les composants seuls ne possèdent pas. Bien que le terme composite soit moderne, de tels matériaux ont été inventés et abondamment utilisés bien avant l'Antiquité, comme les torchis pour la construction de bâtiments.

Matériau

vignette|Grandes classes de matériaux. Les matériaux minéraux sont des roches, des céramiques ou des verres. Les matériaux métalliques sont des métaux ou des alliages. Un matériau est toute matière utilisée pour réaliser un objet au sens large. Ce dernier est souvent une pièce d'un sous-ensemble. C'est donc une matière sélectionnée à l'origine en raison de propriétés particulières et mise en œuvre en vue d'un usage spécifique.

Loi de comportement

Les lois de comportement de la matière, étudiées en science des matériaux et notamment en mécanique des milieux continus, visent à modéliser le comportement des fluides ou solides par des lois empiriques lors de leur déformation. Les modèles ci-dessous sont volontairement simplifiés, afin de permettre d'appréhender les notions élémentaires.

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Rigidité vs force: déformation et charge

Couvre la rigidité, la résistance, la déformation, la contrainte et la mesure de déformation en mécanique structurelle.

Stress et tension : réel vs nominal

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Propriétés des matériaux et courbes contrainte-déformation

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Stress et déformation : comprendre le comportement matériel

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Analyse des stratifiés : stress et défaillances

Couvre l'analyse des contraintes et des défaillances dans les composites stratifiés, y compris le calcul des contraintes au niveau du pli.

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