TP mécanique des structures

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Table des matières

INTRODUCTION        2

Objectifs du TP        3

Présentation du portique        3

Position des jauges        4

Etude d’un système isostatique        5

Etude théorique        5

Diagramme des éléments de réduction :        6

Calcul des jauges        7

Etude expérimentale        11

Charge à 10 cm        11

Charge à 35 cm        11

Etude d’un système hyperstatique        12

Etude théorique        12

Diagramme des éléments de réduction :        13

Etude expérimentale        14

Charge à 10 cm        14

Charge à 35 cm        14

Comparaison avec le système isostatique :        15

CONCLUSION        16

INTRODUCTION

Lors de ce TP, nous allons étudier une structure métallique de type portique en déterminant les actions de liaisons et les déplacements. Pour cela, nous allons faire varier la position des charges de sollicitations en déduisant les variations du torseur de cohésion.

L’étude de la répartition des contraintes normales et tangentielles sont indispensables pour une telle structure. Nous finirons ensuite par la comparaison entre les résultats théoriques et expérimentales, puis la structure en situation isostatique et situation hyperstatique.

Objectifs du TP  

• Etudier une structure métallique de type portique, en situation isostatique puis hyperstatique ;
• Déterminer les actions de liaisons ;
• Déterminer les déplacements ;
• Etudier les variations du torseur de cohésion en fonction de la position des charges de sollicitations ;
• Etudier la répartition des contraintes normales et tangentielles pour une telle structure ;
• Une étude comparative entre les résultats théoriques et les résultats pratiques sera effectuée ;

Présentation du portique [pic 4]

La première tâche à effectuer a été de vérifier les valeurs relatives à la géométrie du portique à l’aide d’un pied à coulisse ainsi que de déterminé les distances séparant les nœuds.

6 capteurs de force ont été places à divers points du portique. Celui placer au point B est un capteur bidimensionnel (permettant la mesure des forces dans les directions x et y). Un système de translation par tige filetée permet au capteur de venir en position de mesure, ou d’appliquer une force d’intensité désirée à cette position.  

Le système reçoit une force de 40 daN au point du capteur 4 et 70 daN au point du capteur 3.

Position des jauges

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Etude d’un système isostatique

Etude théorique

Soit 2 cas, le cas 1 où X2 vaut 10 cm et le cas 2 où X2 vaut 35 cm. On modélise alors ces 2 cas grâce au logiciel RDM6 :

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Grâce à cette modélisation de la déformation, on obtient la valeur des différents déplacements en mm :

On obtient alors :

Diagramme des éléments de réduction :

Effort normal[pic 34][pic 35][pic 36][pic 37]

[pic 38]

Effort tranchant

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Moment fléchissant[pic 47][pic 48][pic 49][pic 50][pic 51][pic 52][pic 53][pic 54][pic 55][pic 56]

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Contraintes en milieu de traversée[pic 63][pic 64][pic 65]

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Contrainte sur une section du poteau

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