année académique 2002-2003 deuxième candidature – École polytechnique faculté des sciences...
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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
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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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
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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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
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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
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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
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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
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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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
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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)
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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
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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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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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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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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
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Assemblage
DÉMONTAGE
Soudure, rivets, collage : à rejeter
Boulons : rapidement démontable
UNIFORMITÉ ET COÛT
Utilisation du même diamètre partout
Tiges filetées et écrous
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Assemblage
GOUSSETS
Centralisation des efforts
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Table des Matières Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
![Page 21: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/21.jpg)
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
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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
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DimensionnementPROBLÈME DE FLEXION
Rencontré lors de la construction
Solution :
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
![Page 25: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/25.jpg)
Mise en place
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Mise en place
![Page 27: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/27.jpg)
Mise en place
![Page 28: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/28.jpg)
Mise en place
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
![Page 30: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/30.jpg)
Résultats
FLÈCHE
À huit : 1,66 mm
À pleine charge : 5,07 mm
POIDS
207 kg
PRIX
470,16 €
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Table des Matières
Introduction
Choix de la structure
Choix des matériaux
Notre passerelle
Assemblage
Dimensionnement de notre passerelle
Mise en place
Résultats
Conclusion
![Page 32: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/32.jpg)
Conclusion
Projet multidisciplinaire
Utilisation d’outils
Problèmes pratiques inattendus
Pistes à explorer
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![Page 34: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/34.jpg)
![Page 35: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/35.jpg)
![Page 36: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/36.jpg)
![Page 37: Année Académique 2002-2003 Deuxième Candidature – École Polytechnique Faculté des Sciences Appliquées Projet Procédés : Construction dune passerelle Travail](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070308/551d9d7e497959293b8b60b2/html5/thumbnails/37.jpg)