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Année Académique 2002-2003
Deuxième Candidature – École Polytechnique
Faculté des Sciences Appliquées
Projet Procédés :
Construction d’une passerelle
Travail réalisé par Bécret Philippe, Capron Alexandre, de Prelle Arnaud, de Waeghe Bruno,
Kicq Jean-Christophe, Lenom Thierry, Pilavachi Paul, Pham Son Tung
Tuteur Pr Dr Ir Bernard Espion
Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
IntroductionINTÉRÊT DU PROJET
s’intéresser à un type de structures « à la mode »
voir en quoi consiste le métier d’ingénieur
MOTIVATIONS DU GROUPE G
apprendre à travailler en groupe
développer le sens de l’autonomie, l’esprit initiative
apprendre à respecter un cahier des charges
mettre en oeuvre une modélisation
apprendre à gérer un projet long
Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Choix de la structure
Structures
Suspendues
À haubans
En arc
En poutres simples
En treillis
CINQ TYPES PRINCIPAUX :STRUCTURES SUSPENDUES ET A HAUBANS
longue portée
charge élevée
esthétique
méthodes de construction complexes
ancrage des appuis
Source : http://www.structurae.de
Choix de la structure
Structures
Suspendues
À haubans
En arc
En poutres simples
En treillis
CINQ TYPES PRINCIPAUX :
STRUCTURES EN ARC petite et moyenne portée
esthétique
méthodes de construction complexes
Source : http://www.structurae.de
STRUCTURES EN POUTRES SIMPLES petite portée
poids élevé
Choix de la structure
Structures
Suspendues
À haubans
En arc
En poutres simples
En treillis
CINQ TYPES PRINCIPAUX :
Source : http://www.structurae.de
Choix de la structure
Structures
Suspendues
À haubans
En arc
En poutres simples
En treillis
CINQ TYPES PRINCIPAUX :
Source : http://www.structurae.de
STRUCTURES EN TREILLIS petite et moyenne portée
sollicitation des poutres qu’en traction et compression
méthodes de construction accessibles
Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Choix des matériaux
CRITÈRES DE SÉLECTION
(pour respecter le cahier des charges)
Possibilité de démontage
Recyclage
Résistance et Poids
Prix
Matériaux
Béton
Bois
Plastiques
Composites
Céramiques
Aluminium
Acier
Choix des matériaux
Matériaux
Béton
Bois
Plastiques
Composites
Céramiques
Aluminium
Acier
POSSIBILITÉ DE DÉMONTAGE matériaux coulés (comme le béton) à rejeter
RECYCLAGE
« Le recyclage est le traitement des produits récupérés dans un processus de production aux fins de leurs fonctions initiales ou à d’autres fins, incluant le compostage mais excluant la valorisation énergétique »(source : http://www.packplast.org)
Choix des matériaux
Acier et Aluminium : très recyclés
Bois : non recyclable au sens de la définitionMatériaux
Béton
Bois
Plastiques
Composites
Céramiques
Aluminium
Acier
Plastiques :
Thermodurcissables : non recyclable
Thermoplastiques : recyclable
détérioration rapide
Composites : peu recyclés
Céramiques : dimensions limitées et cassantes
Choix des matériaux
RÉSISTANCE / POIDS
Acier plus résistant que l’aluminium
Aluminium plus léger que l’acier
PRIX
Acier : 0,5 €/kg -> 1 €/kg
Aluminium : 1,5 €/kg -> 2 €/kg(Source : CES Selector)
Matériaux
Béton
Bois
Plastiques
Composites
Céramiques
Aluminium
Acier
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Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Notre PasserelleSTRUCTURE
2 treillis en acier de type Pratt
Double fonction : structure portante et garde-corps
Renforts latéraux avec barres transversales
TABLIER
Caillebotis en acier
FINITION
Peinture pour protéger notre passerelle
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Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Assemblage
DÉMONTAGE
Soudure, rivets, collage : à rejeter
Boulons : rapidement démontable
UNIFORMITÉ ET COÛT
Utilisation du même diamètre partout
Tiges filetées et écrous
Assemblage
GOUSSETS
Centralisation des efforts
Table des Matières Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Dimensionnement
ÉQUILIBRE AUX NOEUDS
TRACTION / COMPRESSION
Problème du flambement
SOURCE: flambement d’une poutre extrait de « Mécanique des structures et résistance des matériaux » P. BOUILLARD, chapitre 15 : le flambement
DimensionnementCALCUL DE FLÈCHE
Théorème de Castigliano
Flèche théorique en charge maximale 1,84 mm
GOUSSETS
Résistance à l’arrachement
Résistance à l’ovalisation
Vérification des sections restantes
BOULONS
Traction
Cisaillement
DimensionnementPROBLÈME DE FLEXION
Rencontré lors de la construction
Solution :
Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Mise en place
Mise en place
Mise en place
Mise en place
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Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Résultats
FLÈCHE
À huit : 1,66 mm
À pleine charge : 5,07 mm
POIDS
207 kg
PRIX
470,16 €
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Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
Conclusion
Projet multidisciplinaire
Utilisation d’outils
Problèmes pratiques inattendus
Pistes à explorer
