Cours de calcul de structure

Leçon 1 • Fondamentaux des contraintes et des déformations

Présente les contraintes normale et de cisaillement, les définitions des déformations et le comportement élastique. Relie la réponse des matériaux aux charges appliquées pour le dimensionnement des éléments.

Leçon 2 • Principes des forces et de l'équilibre

Couvre les forces scalaires et vectorielles, les résultantes et les conditions d'équilibre statique. Établit les fondements mécaniques pour toute analyse de charges ultérieure.

Leçon 3 • Propriétés des matériaux pour l'usage structural

Examine les propriétés mécaniques de l'acier, du béton, du bois et de la maçonnerie. Relie le comportement des matériaux aux applications structurales appropriées.

Leçon 1 • Charges latérales et environnementales

Couvre les charges de vent, sismiques, de poussée des terres et hydrostatiques. Prépare les étudiants à appliquer les forces latérales dans les modèles structuraux.

Leçon 2 • Types de charges gravitaires

Définit les charges permanentes, variables et permanentes supplémentaires avec des plages de valeurs typiques. Ancre la quantification des charges dans les données d'occupation et de matériaux.

Leçon 3 • Combinaisons de charges et coefficients

Explique la philosophie de conception aux états limites et les combinaisons de charges pondérées. Assure que les étudiants appliquent les combinaisons correctes avant le dimensionnement des éléments.

Leçon 1 • Poutres continues et portiques

Étend l'analyse des efforts tranchants et des moments aux poutres multi-travées et aux portiques simples. Introduit les concepts de redistribution des moments pour les structures hyperstatiques.

Leçon 2 • Construction du diagramme des moments fléchissants

Établit les diagrammes des moments fléchissants à partir des diagrammes des efforts tranchants et par intégration directe. Relie les pics de moment aux sections critiques de dimensionnement.

Leçon 3 • Conditions d'appui et réactions

Classifie les appuis articulés, à rouleaux et fixes ainsi que leurs composantes de réaction. Fournit le point de départ pour toute analyse de poutres et de portiques.

Leçon 1 • Contrainte de cisaillement dans les poutres

Établit la distribution de la contrainte de cisaillement à l'aide de la formule du flux de cisaillement. Relie les pics de contrainte de cisaillement au dimensionnement de l'âme dans les poutres en acier et en bois.

Leçon 2 • Propriétés géométriques des sections transversales

Calcule le centre de gravité, le moment d'inertie et le module de résistance pour les formes courantes. Ces propriétés entrent directement dans tous les calculs de flexion et de flèche.

Leçon 3 • Dimensionnement des poutres et vérifications de l'adéquation

Applique les vérifications de capacité en flexion et en cisaillement pour sélectionner et vérifier les sections de poutres. Intègre les effets des charges avec les propriétés de la section pour une conception conforme aux normes.

Leçon 1 • Travail virtuel et méthodes énergétiques

Applique la méthode de la charge unitaire pour calculer les flèches dans les poutres et les portiques. Étend l'analyse des flèches aux structures hyperstatiques et complexes.

Leçon 2 • Méthode de la double intégration

Établit les équations de flèche en intégrant la relation moment-courbure. Développe la rigueur analytique pour les conditions de chargement et aux limites non standard.

Leçon 3 • Vérifications aux états limites de service

Évalue les flèches calculées par rapport aux limites de rapport portée/flèche. Aborde les critères de fluage à long terme et de vibration pour le confort des occupants.

Leçon 1 • Flambement d'Euler et élancement

Établit la charge critique d'Euler et définit la longueur de flambement pour diverses conditions d'extrémité. Relie le rapport d'élancement à la susceptibilité au flambement.

Leçon 2 • Charges axiales et de flexion combinées

Utilise des équations d'interaction pour vérifier les poteaux soumis simultanément à un effort axial et à un moment fléchissant. Aborde la flexion biaxiale et les effets d'amplification des moments.

Leçon 3 • Facteurs de réduction de la capacité des poteaux

Applique les courbes de réduction et les courbes de dimensionnement pour tenir compte des imperfections et des contraintes résiduelles. Produit des capacités de poteau réalistes pour la conception.

Leçon 1 • Groupes de soudures et détails des joints

Analyse les groupes de soudures excentrées et traduit les calculs en détails de joints pratiques. Aborde les exigences de fatigue, d'accès et d'inspection.

Leçon 2 • Fondamentaux des assemblages boulonnés

Couvre les modes de rupture par cisaillement, pression diamétrale et traction des boulons avec les formules de capacité. Fournit la base pour dimensionner les assemblages boulonnés par recouvrement, par éclissage et sur cornières.

Leçon 3 • Types de soudures et capacité

Définit la géométrie des soudures d'angle et bout à bout et calcule la capacité de la gorge de soudure. Relie le dimensionnement des soudures à l'effort et à la résistance du matériau.

Leçon 1 • Conception de fondations superficielles

Dimensionne les semelles isolées, filantes et combinées pour des charges de poteau centrées et excentrées. Vérifie la distribution de la pression de contact et la stabilité au renversement.

Leçon 2 • Principes des fondations profondes

Couvre les types de pieux, la capacité due au frottement latéral et à la pointe, ainsi que les effets de groupe de pieux. Prépare les étudiants à vérifier les conceptions de pieux à partir des rapports géotechniques.

Leçon 3 • Bases de la portance du sol et du tassement

Introduit la pression de contact admissible, les limites de tassement et la classification des sols. Relie les paramètres géotechniques aux décisions de dimensionnement des fondations.