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Poutres & colonnes en acierMaxime Dalessandro 2ème Bac TC
Historique
Révolution industrielle1750Angleterre
Iron Bridge : 1779
Usine de Shrewsberry: 1797
Pont des arts: 1801
Tour Eiffel : 1889
Empire State Building: 1931
L’acier : le matériau
L’acier
• Filière fonte
• Filière
électrique
L’acier
• Acier
construction
• 0,1 à 1% C• Manganèse,
silicium, chrome, titane,…
Les produits
• Laminés
• Etirés ou tréfilés
Les produits
• Produits longs• Poutrelles• Palpanches• Câbles
• Produits plats• Tôles• Bardages• Profils minces
Les poutrelles
• I, U , H
• 235 Mpa
• 355 Mpa
• 460 Mpa
• 18 à 33m
Composantes
• H
• I
• U
Poutrelles
• Poutrelles en I
• IPN
• IPE
Poutrelles
• Poutrelles en U
• UPN
• UPE
• 80 à 400mm
Poutrelles
• Poutrelles en H
• HEA
• HEB
• HEM
• Âme jusqu’à
300mm
• Semelle de 100 à
1100
La conception générale
Charges permanentes
• Poids de la
structure
Charges occasionnelles
• Séisme
• Incendie
Charges climatiques
• Vent
• Neige
Surcharges d’exploitations
• Poids
• des personnes
• du mobilier
• des véhicules
Les poutres
• Eléments
horizontaux
Flexion
• Comprimée
• Fibre neutre
• Tension
Cisaillement
Choix de section
• Poutrelle en I
• Rapport poids/performance pour la flexion
Les poutres
• Poutrelles alvéolaire
• Légèreté
• Passages des
gaines
• Immeubles
bureaux
Les poteaux
• Eléments verticaux
• Flambement
• Flexion (vent)
Flambement
• Compression
• Coté faible
• Symétrie
Choix de section
• Profilé creux
• Poutrelle en H
Torsion
• Profil creux
• Eviter au maximum
Dimensionnement
Portique simple
• Isostatique
• Q1 = 10 kN
Type de poutre
• IPN 180
• Inertie 1450 cm4
Moment maximum
Moment max =
= 125 000 N
Contrainte maximum
Contrainte maximum dans la poutre=
= 603N/cm²
603N/cm²
Les assemblages
MécaniqueAdhérent
Liaison mécanique
• Les boulons
• Courant
• Simple
Boulons
• Les boulons HR
• Haute limite
élastique
• Efficacité optimale
• Coût et personnel
Boulons HR
• Clé dynamométrique
manuelle
• Clé pneumatique
Les assemblages mécaniques
• Les rivets
• Abandonné
• Beaucoup de main
d’oeuvre
• Rénovation
Assemblage adhérent
• Le soudage
• Ajouter de la matière
• Fondre acier
Soudage
• Arc électrique
• Bancs automatisés
Soudage
• Soudures bout à
bout
• Plat superposé
• Cordons d’angle
• Plat d'angle
Les assemblages adhérents
• Le collage
• Expérimental
• Contraintes
faibles
Liaison poteau/poteau
• Soudage bout à
bout
• Eclisses
boulonnées
• Platines
d'extrémités
soudées
Liaison poteau/poutre
• Platine soudée et
boulonnée
• Assemblage par
cornière
La résistance au feu
La résistance au feu
• Ininflammable
• Bon conducteur 50
• Entre 450 et 800 °C
La résistance au feu
• ISO stabilité 30 min
• Compliqué
• Profils minces
Protection
• La peinture
intumescente
• Gonfle 3 à 4 cm
• SF 30 min
Protection
• Les produits
projetés
• Ciment
• Plâtre
• SF 240 min
Protection
• Les produits en
plaque
• Plâtre
• SF 240 min
Protection
• Les laines
• Laine de roche
• 70Kg/m3
Protection
• Eléments mixtes acier-
béton
Ossatures légères
Les ossatures légères
• Inspiré du bois
• Profils minces
galvanisés
• USA et Japon
Les ossatures légères
• Profils en C,U,Z
• 0,6 à 2,5mm
• 60 cm
• Longues portées
Ossature légère
Rapidité de
construction
Fondations réduites
Liberté
architecturale
Avantages
Ossature légère
Construction
pérenne
L’acier recyclable à
100%
Avantages
Ossature légère
Isolation acoustique
Inertie thermique
Résistance au feu
Inconvénients
Ossature légère
Energie grise
60 000 kWh/m³
Inconvénients
Ossature légère
Fertilité
Terre
Cage de Faraday
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