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Séance de cours

Ponts en béton: effets de précontrainte et conception

Dans cours

CIVIL-430: Concrete bridges

Ce cours traite les principaux aspects de la conception et du dimensionnement des ponts en béton armé et précontraint. L'accent est mis sur les ponts poutres. Etude des aspects suivants : optimisation du comportement structural, dimensionnement, dynamique ...

Description

Cette séance de cours couvre les effets de la précontrainte dans les ponts en béton, y compris les systèmes isostatiques et hyperstatiques, les forces de support, les forces de frottement et le choix des critères de conception et de vérification de la précontrainte.

Enseignant·e

Aurelio Muttoni

Aurelio Muttoni est professeur ordinaire et directeur du Laboratoire de Construction en Béton de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (Suisse). Il a reçu son diplôme et son doctorat en génie civil de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Zürich à Zürich, Suisse, en 1982 et 1989 respectivement. Ses activités actuelles en matière d’enseignement se concentrent sur la conception des structures, la théorie et le dimensionnement des structures en béton ainsi que la conception des ponts. Son groupe de recherche est actif dans les domaines suivants : comportement et méthodes de dimensionnement des structures en béton, conception de structures innovantes, effort tranchant dans les structures en béton, poinçonnement des dalles, analyse non-linéaire des structures incluant leur fiabilité, adhérence entre l’acier et le béton, engrènement des granulats, fatigue et influence de la durée de chargement sur la résistance du béton, comportement mécanique et principes de dimensionnement pour le béton à ultra-hautes performances, béton textile et béton recyclé. Aurelio Muttoni a reçu la distinction Chester Paul Siess Award for Excellence in Structural Research en 2010 et la médaille Wason for Most Meritorious Paper en 2014, toutes deux décernées par l’ American Concrete Institute . Il est membre du Presidium de la fib (Fédération Internationale du Béton), de plusieurs commissions et groupes de travail de la fib et il a dirigé le Project Team pour la deuxième génération de la norme européenne EN 1992-1-1 (Eurocode pour les structures en béton). Aurelio Muttoni est aussi co-fondateur et associé du bureau de conseil Muttoni & Fernández (www.mfic.ch). Ce bureau est actif dans la conception, l’analyse et le dimensionnement de structures porteuses pour les constructions d’architecture et de génie civil, ainsi que dans le conseil en matière d’ingénierie structurale.

Source officielle

Concepts associés (5)

Prestressed concrete

Prestressed concrete is a form of concrete used in construction. It is substantially "prestressed" (compressed) during production, in a manner that strengthens it against tensile forces which will exist when in service. This compression is produced by the tensioning of high-strength "tendons" located within or adjacent to the concrete and is done to improve the performance of the concrete in service. Tendons may consist of single wires, multi-wire strands or threaded bars that are most commonly made from high-tensile steels, carbon fiber or aramid fiber.

Béton de ciment

thumb|upright=1.0|Un mètre cube de béton (représentant la production mondiale annuelle de béton par habitant). Le béton de ciment, couramment appelé béton, est un mélange de ciment, de granulats, d'eau et d'adjuvants. Histoire du béton de ciment Ciment Le ciment se compose essentiellement de chaux, de silice, d'alumine et d'oxyde de fer combinés au silicate et aluminate de calcium. Les différents ciments résultent du mélange de clinker, de calcaire, de laitier et de cendres volantes (qui sont des composés à effet pouzzolanique, mais non considérés comme des pouzzolanes).

Béton armé

vignette|Armatures métalliques de renforcement du béton. vignette|« Cancer du béton » : lorsque le front de carbonatation atteint l'armature métallique, celle-ci est atteinte de rouille qui fait augmenter le volume de l'acier, conduisant à l'éclatement du béton d'enrobage, ce qui provoque des délaminations, ou comme ici des épaufrures qui mettent à nu les armatures oxydées. Le béton armé est un matériau composite constitué de béton et de barres d'acier alliant les propriétés mécaniques complémentaires de ces matériaux (bonne résistance à la compression du béton et bonne résistance à la traction de l'acier).

Precast concrete

Precast concrete is a construction product produced by casting concrete in a reusable mold or "form" which is then cured in a controlled environment, transported to the construction site and maneuvered into place; examples include precast beams, and wall panels for tilt up construction. In contrast, cast-in-place concrete is poured into site-specific forms and cured on site. Recently lightweight expanded polystyrene foam is being used as the cores of precast wall panels, saving weight and increasing thermal insulation.

Construction parasismique

thumb| La Tokyo Skytree, la deuxième plus grande tour au monde (derrière le Burj Khalifa) qui, du haut de ses , a parfaitement résisté au séisme de 2011 de magnitude 9, démontrant l'efficacité des constructions parasismiques japonaises. La construction parasismique ou construction antisismique est la réalisation de bâtiments et infrastructures résistant aux séismes. Elle implique l'étude du comportement des bâtiments et structures sujets à un chargement dynamique de type sismique.

Séances de cours associées (32)

Durabilité du béton: carbonatation et chlorures

Explore la carbonatation du béton, la corrosion des renforts, la prévention et les stratégies de réparation, en se concentrant sur les chlorures et les cycles gel-dégel.

Durabilité du béton : Corrosion et réparation

Discute de la corrosion du béton, de l'impact gel-dégel, de la réaction alcaline et des attaques acides.

Conception de béton précontraint

Couvre la conception des structures en béton précontraint et les forces entre les câbles et le béton armé.

Béton précontraint: principes et types

Explore les principes et les types de béton précontraint, y compris la pré-tension, la post-tension, les différentes méthodes, les effets sur le béton armé et des exemples de poutres avec des câbles excentriques.

Ingénierie des structures : un hommage à l’innovation

Fournit un aperçu des progrès de l'ingénierie structurelle, en se concentrant sur les structures en béton et la théorie critique des fissures de cisaillement.