2020-2021 / GERE0021-1

Stabilité des constructions

Durée

29h Th, 28h Pr

Nombre de crédits

 Master : bioingénieur en sciences et technologies de l'environnement, à finalité6 crédits 

Enseignant

Laurent Duchene, Jean-Marc Franssen

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours est consacré à la présentation des types de structure les plus utilisés, à la description de leur type de fonctionnement et au principes qui guident le choix lors de la phase de conception. 
On traitera les câbles, les arcs, les voûtes, les coupoles et les coques, les treillis, les poutres, les cadres, les poutres-cloisons et les voiles, les planchers nervurés, les grillages de poutres et les dalles.
Ce cours contient également un projet de groupe. Ce projet consiste à programmer un logiciel de calcul sur base de la méthode des déplacements pour résoudre une structure sur un thème qui varie d'année en année.
 

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Les étudiants seront capables soit de faire eux-même le choix le plus approprié d'un type de structure lors de la phase de conception initiale, soit de discuter en toute connaissance de cause avec un architecte leur présentant diverses solutions
Le projet vise essentiellement à familiariser les étudiants avec la méthode des déplacements.
A l'issue de ce cours l'étudiant(e) sera capable de:
- Calculer et mieux comprendre les flux de forces dans les structures isostatiques et hyperstatiques.
- Comprendre et appliquer la méthode des déplacements.
- Programmer avec une bonne maîtrise de l'algorithmique, de la programmation des différentes étapes de résolution, du traitement des résultats et du graphisme.
 
 

Savoirs et compétences prérequis

Les cours suivants (ou équivalents) sont prérequis:
- INGE0001 : Résistance des matériaux et élasticité - MECA0490 : Mécanique des solides

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Les différents types de structure seront expliqués sur base d'exemples de structures existantes dont on expliquera le fonctionnement structurel.
Pour les séances dédicacées au projet, l'enseignant prendra les heures nécessaires pour :
- Expliquer les fondements de la méthode des déplacements
- Effectuer quelques rappels de programmation en Visual Basic
- Encadrer les étudiants à chaque étape du projet
- Les autres heures sont prévues pour du travail de groupe.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Cours magistral : 36h Travaux pratiques (y compris le projet): 36h

Adaptations organisationnelles liées au contexte sanitaire

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

 
"L'art des Structures", Aurelio Muttoni, Presses polytechniques et universitaires romandes, EPFL, Lausanne

Modalités d'évaluation et critères

Vous trouverez ci-dessous les modalités d'évaluation envisagées pour les examens en présentiel et à distance ainsi que celle souhaitée en cas de session hybride. En fonction de l'évolution sanitaire, la modalité choisie vous sera communiquée au plus tard un mois avant le début de la session d'examen.

Toutes sessions confondues :

- En présentiel

évaluation orale

- En distanciel

travail à rendre

- Si évaluation en "hybride"

préférence en présentiel


Explications complémentaires:

Première partie (2/3 de la cote finale): évaluation continue. Après la présentation de chaque type de structure, une nouvelle structure du même type sera montrée aux étudiants qui devront, par écrit, expliquer son fonctionnement.

Le projet (1/3 de la cote finale) sera évalué sur base d'un rapport et d'une défense orale par groupe. En période de confinement, le projet sera individuel et sans défense orale.
Un dispense de session à session est autorisée pour chacune des deux parties du cours. Les modalités d'évaluation de seconde session seront adaptées s'il advient que le projet doit être à nouveau développé et défendu. 

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Contacts

Professeurs Jean-Marc Franssen et Laurent Duchêne
JM.Franssen@uliege.be
L.Duchene@uliege.be

Notes en ligne

1. Introduction
Procedure de conception

10 Stabilisation
Reprise des efforts de vent et stabilisation

Note: il n'y a pas de chapite 9

2.1 Rappel matériaux
Rappels sur le vocabulaire lié au comprtement des matériaux

2.2 Equilibres
Rappel sur l'équilibre des forces

2.3 Descente de charges
Rappel sur la notion de descente de charge, avec un exemple

3. Eléménts tendus - vidéos
Vidéo des présentations PowerPoint (avec 2 animations supprimées)

3.1 Eléments tendus
Systèmes à cables et tirants: partie 1/2

3.2 Elements tendus
Systèmes à câbles et tirants (2/2)

4. Eléments comprimés
Barres comprimées et arcs

5. Voutes, coupoles et coques
Voutes, coupoles et coques

6. Poutres
Les poutres

7. Dalles
Dalles et planchers

8. Treillis
Les treillis

9. Portiques
Pdf et vidéo du cours sur les portiques