Cours d'ingénieur structure

Leçon 1 • Statique et Principes d'Équilibre

Couvre les diagrammes du corps libre, la résolution des forces et l'équilibre des moments. Ces outils sous-tendent chaque méthode de calcul de structures introduite plus tard dans le cours.

Leçon 2 • Aperçu des Systèmes Structuraux

Passe en revue les poutres, les colonnes, les portiques, les treillis, les coques et les câbles en tant que typologies structurales distinctes. Établit le vocabulaire utilisé tout au long du cours.

Leçon 3 • Bases de la Mécanique des Matériaux

Introduit les contraintes, les déformations et les relations constitutives pour les matériaux d'ingénierie courants. Relie le comportement des matériaux à la performance structurale sous charge.

Leçon 4 • Unités d'Ingénierie et Notation

Standardise les systèmes d'unités, les conventions de signes et la notation utilisées dans les calculs de structures. Prévention des erreurs dans les travaux analytiques ultérieurs.

Leçon 1 • Analyse des Poutres Isostatiques

Applique l'équilibre pour calculer les réactions, les efforts tranchants et les moments fléchissants dans les poutres simplement appuyées et les poutres en porte-à-faux. Produit des diagrammes d'effort tranchant et de moment fléchissant.

Leçon 2 • Calculs de flèche et de déformation

Calcule les flèches des poutres en utilisant l'intégration, les méthodes de l'aire des moments et de la poutre conjuguée. Relie la déformation aux états limites de service.

Leçon 3 • Lignes d'Influence et Charges Mobiles

Construit des lignes d'influence pour les réactions, l'effort tranchant et le moment afin d'évaluer les positions critiques de charge pour les charges mobiles telles que la circulation des véhicules.

Leçon 4 • Analyse des Structures Hyperstatiques

Introduit la méthode des forces et la méthode des déplacements pour les structures avec appuis redondants. Permet de progresser vers les approches matricielles et informatiques.

Leçon 1 • Matériaux de Maçonnerie et Composites

Évalue le comportement de la maçonnerie dominant en compression et introduit les polymères renforcés de fibres et autres composites utilisés dans les structures modernes.

Leçon 2 • Propriétés de l'Acier de Construction

Examine la limite d'élasticité, la résistance ultime, la ductilité et la soudabilité des nuances d'acier de construction. Relie le comportement du matériau aux hypothèses de conception.

Leçon 3 • Propriétés du Béton

Couvre la résistance à la compression, la faiblesse en traction, le fluage, le retrait et la formulation du béton armé. Explique pourquoi le ferraillage est nécessaire.

Leçon 1 • Conception des Poutres en Acier

Dimensionne les poutres en acier compactes et non compactes pour la flexion, le cisaillement et la flèche, y compris les vérifications de déversement latéral.

Leçon 2 • Conception des Colonnes en Acier et en Compression

Conçoit des colonnes chargées axialement et des poutres-colonnes en tenant compte du flambement global et local, de l'élancement et des facteurs de longueur efficace.

Leçon 3 • Conception des Assemblages en Acier

Conçoit des assemblages boulonnés et soudés pour le transfert d'effort tranchant, de traction et de moment, y compris les vérifications de l'effet de levier et du bloc de cisaillement.

Leçon 4 • Philosophie de Conception aux États Limites

Oppose les approches de contrainte admissible et d'états limites, en définissant les états limites ultimes et de service. Établit le cadre de conception utilisé tout au long du chapitre.

Leçon 1 • Détail du Ferraillage et Ancrage

Spécifie les longueurs de scellement, les recouvrements, les crochets et les arrêts de barres pour assurer le transfert des forces et un comportement ductile dans les sections critiques.

Leçon 2 • Cisaillement et Torsion dans le Béton

Conçoit les étriers et les barres longitudinales pour résister à la traction diagonale, au cisaillement et à la torsion combinée en utilisant des modèles bielles-et-tirants et des modèles de section.

Leçon 3 • Conception en Flexion des Poutres et Dalles

Applique le bloc rectangulaire des contraintes équivalent pour dimensionner les armatures de traction et de compression pour les sections simplement armées et doublement armées.

Leçon 4 • Systèmes de Dalles sur Deux Directions

Analyse les dalles planes, les dalles champignons et les dalles alvéolées en utilisant la méthode de conception directe et la méthode du portique équivalent, y compris les vérifications du poinçonnement.

Leçon 1 • Capacité Portante des Fondations Superficielles

Applique les équations générales de capacité portante aux semelles isolées, aux semelles filantes et aux radiers, y compris les facteurs de forme, de profondeur et d'inclinaison.

Leçon 2 • Ouvrages de Soutènement et Poussée des Terres

Calcule les pressions des terres active et passive et conçoit les murs poids, les murs cantilever et les systèmes de palplanches pour la stabilité.

Leçon 3 • Classification et Propriétés des Sols

Identifie les types de sol par granulométrie et plasticité, et détermine les paramètres clés incluant le poids volumique, l'angle de frottement et la cohésion.

Leçon 4 • Systèmes de Fondations Profondes

Conçoit des pieux battus et des pieux forés pour des charges axiales et latérales, y compris les effets de groupe et le frottement négatif.

Leçon 1 • Spectre de Réponse et Analyse Modale

Effectue une superposition modale en utilisant des spectres de réponse pour capturer les contributions des modes supérieurs dans les structures irrégulières ou hautes.

Leçon 2 • Méthode de la Force Latérale Équivalente

Applique une distribution statique simplifiée des forces sismiques aux bâtiments réguliers, y compris le calcul de l'effort tranchant à la base et la distribution verticale des forces.

Leçon 3 • Fondements de la Dynamique des Structures

Dérive les équations du mouvement pour les systèmes à un et plusieurs degrés de liberté, introduisant les concepts de fréquence propre, d'amortissement et de résonance.

Leçon 4 • Conception Sismique des Systèmes Latéraux

Conçoit des portiques rigides, des voiles de cisaillement et des portiques contreventés pour la ductilité, la conception par capacité et la dissipation d'énergie sous chargement sismique.

Leçon 1 • Réparation et Renforcement du Béton

Sélectionne les mortiers de réparation, les enveloppes en polymères renforcés de fibres et les ancrages post-installés pour restaurer ou améliorer la capacité structurale du béton.

Leçon 2 • Évaluation de l'État et Inspection

Applique l'inspection visuelle, les essais non destructifs et l'échantillonnage des matériaux pour caractériser l'état actuel d'une structure existante.

Leçon 3 • Stratégies de Renforcement Sismique

Conçoit des renforcements sismiques globaux et locaux, y compris l'isolation à la base, l'amortissement supplémentaire et l'ajout de voiles ou de portiques pour les bâtiments déficients.

Leçon 4 • Réhabilitation des Structures en Acier

Aborde la réparation des fissures de fatigue, la perte de section due à la corrosion et les mises à niveau des assemblages pour restaurer la performance structurale de l'acier.