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Structures hyperstatiques

Exercice 1: “—‹Ž‹""‡—•‡ ‡Ž-ƒŽƒ"

Etude intuitive

Question 1: Proposer un modèle cinématique plan du cas n° 2. Question 2: Déterminer le torseur de cohésion du cas n° 2 en fonction de ࢞. le torseur de cohésion en ࢞ൌࡸ

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On peut toutefois se rendre compte que le fait que le moment soit nul en ݔൌ௅

1 et 2 sont similaires. En effet, le torseur de cohĠsion, torseur de l'action de ܫܫ sur ܫ

2, a l'edžpression suiǀante :

Remarque ͗ cette astuce lğǀe l'hyperstatisme. Il est alors possible d'en dĠduire le moment inconnu :

On peut alors traiter le problème usuellement et calculer la déformée de la poutre avec le moment

fléchissant connu. Question 4: En déduire la relation ࢾԢԢൌࢾ

La partie entre - et ௅

a pas d'effort adžial, on trouǀera 0) comme le cas simple d'un effort ܨ

Question 5: En remarquant une symétrie sur la déformée, établir la relation entre ࢾᇱ

et ࢾᇱᇱ

On remarque que la déformée de la poutre de longueur L est symétrique par rapport à son centre.

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Question 6: En déduire la relation entre ࢾ et ࢾᇱ

Etude théorique

Question 1: Rappeler la flèche ࢌ de l'edžtrĠmitĠ d'une poutre de longueur ࡸ encastrée

Question 2: En déduire la flèche ࢾ en bout de poutre pour une longueur ࡸ

Question 3: En déduire la déformation théorique ࢾᇱ de la lame en flexion en fonction

de ࡲ, ࡸ, ࡱ et ࡵࡳࢠ. Question 4: A l'aide de la mĠthode dĠǀeloppĠe en cours pour traiter les problğmes - Hyperstatisme h=2

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En plan on a un encastrement et une glissière : ݄ൌ݉൅ܫௌെܧ rotation autour de ݖԦ et en translation suivant ݔԦ. en fonction de celle-ci. indéterminée et des données du problème (charges extérieures et géométrie)

Dans un second temps, on va mettre en place une équation supplémentaire permettant de traduire la

contrainte liĠe ă l'hyperstatisme de la poutre : - Identifier la dĠformation liĠe ă l'hyperstatisme :

Rotation suivant ݖԦ

- Supprimer une des liaisons associĠes au degrĠ d'hyperstatisme mis en Ġǀidence tout en

gardant comme effort extérieur la composante statique associée.

On supprime la liaison en B:

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- DĠterminer alors la fonction traduisant la dĠformation de la poutre associĠe ă l'hyperstatisme.

Liaison prise en compte :

- Ecrire une équation traduisant la condition de déformation imposée par la liaison supprimée.

Finalement, on a :

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Question 5: En déduire la relation entre ࢾ et ࢾᇱ.

On propose le modèle suivant :

Question 6: Déterminer la raideur de ce ressort en fonction de ࡱ, ࢒, ࢋ et ࡸ

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Exercice 2: 0›ŽØ‡ †ǯƒ±"‘‰±±"ƒ-‡—" Question 1: Calculer le moment quadratique ࡵࡳࢠ du pylône en ࢓࢓૝.

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Question 2: Calculez dans le plan de la figure, la flèche à l'extrémité C du pylône si

l'on supprime les câbles. Question 3: Que vaut la contrainte maximale de flexion dans le pylône ?

équations mettant en relation ࢄ࡭, ࢅ࡭, ࡹ࡭, ࡲ et ࢀ, la tension du câble.

On se place en A :

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Question 5: Yuel est le degrĠ d'hyperstatisme du systğme ?

On a 4 inconnues et 3 équations :

Question 6: Déterminez la tension T du câble tendu situé dans le plan de la figure.

Nous devons ajouter une équation traduisant la compatibilité des déplacements du point B du fait de

la déformation en flexion du pylône et de la déformation en traction-compression du câble.

Flèche en B du pylône : On étudie le tronçon AB !

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Déformation du câble :

acceptable.

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Question 8: Calculez, dans le plan de la figure, la flèche à l'extrémité du pylône

stabilisé par les câbles dans les conditions de la question précédente.

Les conditions aux limites sont différentes :

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Question 9: Que vaut la contrainte maximale de flexion dans le pylône en présence des câbles ?

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Le moment maximum est obtenu en ݔൌ݈ :

Question 10: Que vaut la contrainte maximale de traction compression dans le pylône en présence des câbles ? Question 11: En déduire la contrainte normale maximale dans le pylône en présence des câbles.

Question 12: Conclure

l'attache du cąble.quotesdbs_dbs20.pdfusesText_26
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