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Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail.

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1 Année Académique Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune 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

2 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

3 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

4 Introduction INTÉRÊT DU PROJET sintéresser à un type de structures « à la mode » voir en quoi consiste le métier dingénieur MOTIVATIONS DU GROUPE G apprendre à travailler en groupe développer le sens de lautonomie, lesprit initiative apprendre à respecter un cahier des charges mettre en oeuvre une modélisation apprendre à gérer un projet long

5 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

6 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 :

7 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 :

8 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 :

9 Choix de la structure Structures Suspendues À haubans En arc En poutres simples En treillis CINQ TYPES PRINCIPAUX : Source : STRUCTURES EN TREILLIS petite et moyenne portée sollicitation des poutres quen traction et compression méthodes de construction accessibles

10 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

11 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

12 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 dautres fins, incluant le compostage mais excluant la valorisation énergétique » (source :

13 Choix des matériaux Acier et Aluminium : très recyclés Bois : non recyclable au sens de la définition Matériaux Béton Bois Plastiques Composites Céramiques Aluminium Acier Plastiques : Thermodurcissables : non recyclable Thermoplastiques : recyclable détérioration rapide Composites : peu recyclés Céramiques : dimensions limitées et cassantes

14 Choix des matériaux RÉSISTANCE / POIDS Acier plus résistant que laluminium Aluminium plus léger que lacier PRIX Acier : 0,5 /kg -> 1 /kg Aluminium : 1,5 /kg -> 2 /kg (Source : CES Selector) Matériaux Béton Bois Plastiques Composites Céramiques Aluminium Acier

15 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

16 Notre Passerelle STRUCTURE 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

17 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

18 Assemblage DÉMONTAGE Soudure, rivets, collage : à rejeter Boulons : rapidement démontable UNIFORMITÉ ET COÛT Utilisation du même diamètre partout Tiges filetées et écrous

19 Assemblage GOUSSETS Centralisation des efforts

20 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

21 Dimensionnement ÉQUILIBRE AUX NOEUDS TRACTION / COMPRESSION Problème du flambement SOURCE: flambement dune poutre extrait de « Mécanique des structures et résistance des matériaux » P. BOUILLARD, chapitre 15 : le flambement

22 Dimensionnement CALCUL DE FLÈCHE Théorème de Castigliano Flèche théorique en charge maximale 1,84 mm GOUSSETS Résistance à larrachement Résistance à lovalisation Vérification des sections restantes BOULONS Traction Cisaillement

23 Dimensionnement PROBLÈME DE FLEXION Rencontré lors de la construction Solution :

24 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

25 Mise en place

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29 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

30 Résultats FLÈCHE À huit : 1,66 mm À pleine charge : 5,07 mm POIDS 207 kg PRIX 470,16

31 Table des Matières Introduction Choix de la structure Choix des matériaux Notre passerelle Assemblage Dimensionnement de notre passerelle Mise en place Résultats Conclusion

32 Projet multidisciplinaire Utilisation doutils Problèmes pratiques inattendus Pistes à explorer

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