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École Polytechnique d’Architecture et d’Urbanisme
Atelier quatrième année; groupe 09
Présenté par
TASSINE Youcef
Exposé sur les structures métalliques
Enseignants
Mr Baghli .F
Mr Mezoued
PLAN DE L’EXPOSEPLAN DE L’EXPOSE
1- Introduction
a) Bref historique
b) Définition
2-Propriétés du matériau « Acier » (et de ses produits )
3-Systèmes porteurs et le contreventement a) Fondations
b) Poteaux
c) Poutres
d)Éléments à Treillis d)-1 Montants
d)-2 Fermes
f) Structures tendues; structures suspendues
4- Les assemblages
5-les planchers
6- Le bardage et façades
e) Le contreventement
7-la protection de la structure métallique
Conclusion
Le fer et la fonte étaient Le fer et la fonte étaient couramment employés dans la couramment employés dans la construction depuis l’antiquité construction depuis l’antiquité jusqu’au XVIII e siècle. Les grecs ont jusqu’au XVIII e siècle. Les grecs ont utilisé des crampons et des goujons utilisé des crampons et des goujons de fer pour appareiller des blocs de de fer pour appareiller des blocs de pierre à joints vifspierre à joints vifs . .
L’architecture gothique utilisa le L’architecture gothique utilisa le chaînage métallique pour assurer la chaînage métallique pour assurer la cohérence des édifices de pierrecohérence des édifices de pierre . .
A la renaissance et à l’âge A la renaissance et à l’âge classique, l’usage de chaînages et classique, l’usage de chaînages et d’armatures de fer était courantd’armatures de fer était courant..
a) Bref historique
( armature de fer du pronaos)église de sainte- Genevière(
b) Définition
Acier = Fer - le carbone brûlé
Acier = Fer avec 1.8 % du carbone ( au maximum)
Élasticité
Résistance
Ductilité
LAMINAGE
Le cheminement des charges dans les structures
Surcharges d’exploitation
Surcharges climatiques
Action du séisme
Les charges permanentes
Surcharges d’exploitations=les personnes + le mobilier
Surcharges climatiques=vents +pluie +neige
Charges permanentes=pois des la structure +l’ensemble des éléments de revêtements
3-Systèmes porteurs et le contreventement
a) Les fondationsa) Les fondations
Liaison articulée
Liaison encastrée
Fondation en béton
Profils creux Profils composés à âme(s) pleine(s)
Profilé renforcé à section ferméeProfilés en I ( laminés)
b) Les poteaux b) Les poteaux
Les poteaux mixtes Les poteaux mixtes
Poteau en acier avec noyau porteur en béton
Poteau en béton armé en profilés
c) Poutres
a) Les poutres à âme pleine
Poutre en IPoutrelle Poutrelle
« alvéolaire« alvéolaire» »
Poutre en H Poutre en U
a) Les poutres creuses
Profil a âme double
Tube rectangulaire
tube circulaire
d)Éléments à Treillis
d)-1 Montants
Membrure
Barres de treillis
Montant à Treillis
Avantages:
-Économie de poids et de matière
-Résistance au flambement et à la flexion
- Fabrication coûteuse
-Utilisés en cas de charges axiales seulement
Inconvénients
d)-2 Fermes
Faîtage
Poteau
membrure supérieure
Membrure inférieure ( Entrait )
Nœud P
oin
çon
Diagonale
Diagonale
membrure supérieure Membrure inférieure ( Entrait )
Nœud
Poteau
Ferme à treillis
d)-2 Exemples de Fermes à treillis
e) Le contreventement
Types de liaison
Liaison articulée Liaison rigide
rotation Pas de rotation
Degré de stabilité d’un cadre
Instable(-1)
Isostatique (0)
Hyperstatique (+1)
Liaison articulée Liaison rigide
Hyperstatique (+3)
Hyperstatique (+2)
Hyperstatique (+1)
A) Contreventement dans une ossature articulée
Dalle( contreventement horizontal)
Contreventement vertical transversal
Contreventement vertical longitudinal
Les trois cas possibles
2-poteaux continus
1-Système statique
3-sommiers continus
Treillis en V (palée triangulée)
Contreventement horizontal
Détails de treillis
Barre de contreventement en cornière
Contreventement en V
Contreventement en X
Gousset
B)-1 Cas de grande hauteur
vent vent
Chapeau en treillis
Tirant
1
3
4
5
6
2
Grande profondeur
Le RDC libre
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