6 jan 2009 · Fascicule V3 90 : Références théoriques de tests en statique linéaire Document : V3 90 001 SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique
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6 jan 2009 · Fascicule V3 90 : Références théoriques de tests en statique linéaire Document : V3 90 001 SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 1/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 0Organisme(s) :EDF/IMA/MMN
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Fascicule V3.90 : Références théoriques de tests en statique linéaireDocument : V3.90.001
SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique
élastique
Résumé :
Le but de cette note est d'exposer la méthode de calcul utilisée pour déterminer la solution de
référence du cas-test SSLL 14, intitulé : "Portique plan articulé en pied".On utilise la méthode des forces (hyperstaticité 1), en ne tenant compte que de l'énergie de flexion :
hypothèse poutres élancées. On considère quatre cas de charge séparément.Manuel de validationFascicule v3.90 :
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 2/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 0Table des matières
1 Sollicitations isostatiques sous charge réelle répartie sur ......................................................4
1.1 Réactions d'appuis isostatiques..........................................................................................4
1.2 Sollicitations.......................................................................................................................5
1.3 Diagrammes.......................................................................................................................6
2 Sollicitations sous force concentrée (vers le bas)....................................................................7
2.1 Réactions d'appui...............................................................................................................7
2.2 Sollicitations.......................................................................................................................7
2.3 Diagrammes ( vers le bas)..................................................................................................8
3 Sollicitations sous la force concentrée (vers la gauche)..........................................................8
3.1 Réactions d'appui...............................................................................................................8
3.2 Sollicitations.....................................................................................................................10
3.3 Diagrammes.....................................................................................................................10
4 Sollicitations sous le couple concentré (positif)....................................................................11
4.1 Réactions d'appui.............................................................................................................11
4.2 Sollicitations.....................................................................................................................11
4.3 Diagrammes ( positif)......................................................................................................12
5 Sollicitations sous le moment hyperstatique.........................................................................13
5.1 Réactions d'appui.............................................................................................................13
5.2 Sollicitations.....................................................................................................................13
5.3 Diagrammes.....................................................................................................................15
6 Sollicitations sous charges fictives ponctuelles en ...............................................................15
6.1 Réactions d'appui.............................................................................................................15
6.2 Sollicitations.....................................................................................................................16
6.3 Diagrammes.....................................................................................................................16
7 Détermination du moment hyperstatique..............................................................................17
7.1 Charge répartie sur .........................................................................................................19
7.2 Charge ponctuelle en ......................................................................................................20
7.3 Charge ponctuelle en ......................................................................................................21
7.4 Couple ponctuel en ........................................................................................................23
7.5 Récapitulatif.....................................................................................................................24
8 Calcul du déplacement en ......................................................................................................24
8.1 Charge répartie sur .........................................................................................................24
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 3/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 08.2 Charge ponctuelle en ......................................................................................................25
8.3 Charge ponctuelle en ......................................................................................................25
8.4 Couple ponctuel en ........................................................................................................27
8.5 Calcul de .........................................................................................................................27
8.6 Récapitulatif des déplacements et ..................................................................................29
Manuel de validationFascicule v3.90 :
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 4/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 0 l y p C C1C2 F1G b a a h xBA F2On considère le portique cicontre,
soumis à diverses charges.Hyperstaticité de degré 1.
Inconnue hyperstatique : X :
moment en C .Chargement vertical réparti p sur
C1 C .
Deux forces F1, F2, et un couple G
en C1. C BA VA HAHB VB tga=2a l=0,4×Þcosa()-1=1,16=1,077033() tgb=l2a+h()=1
1,2 b=l2cosa;sina=ab
1Sollicitations isostatiques sous charge réelle répartie p sur CC1
1.1Réactions d'appuis isostatiques
HHVVpVpABABB+=+==0282
;cos;cos aa La partie CB est articulée et chargée seulement à ses extrémités : H VHVB BBBaeø÷Ù=Û=-×BC0 tg
bD'où les réactions isostatiques :
83888costg;cos;costg;cos
abaabaRemarque :
()tg cos b a88=+b ah .Manuel de validationFascicule v3.90 :
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 5/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 01.2Sollicitations
Poutre AC1
NM VVA HA y 0 + Np VpMpyiso
iso iso=-îïïï3
8 88
cos costg costg a ab abPoutre CB2
NM V HB VB y 0 Np VpMpyiso
iso iso=- 8 8 8cos costg costg a ab abPoutre CC1
G a VA HA x y V M N+p ()NHVpx px VHVpx pxMpxVxHy
pxxyCisoAA isoAA isoAA=--+× =-+-ae =-+-ae tgtgtg sincoscoscos tgtg/ cos costg ! aaaa baa aaaa ba a a b 838 8382 23
8802
2 en []Mp ahsah bsahbh sxbiso=-++ae
ø÷-++ae
822302 aveccos,a
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 6/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 0Poutre CC2 a+
M N V VB HB x y l ()()()NHV p VHV p MHyVx pyxCisoBB isoBB isoBB=-îïïïïïcossin
tgtg sincos tg.tg costg ! aa ba aa ba ab 8 8180 en
1.3Diagrammes
b=ae 2cos a -3 8cosa 8cosa tgb 8cosa -tgb 8cosa b aNisoVisoMiso
-tg 8cos h -tgb 8cosa =-pbh 8 h (a+h) l l lp lpp p lp lp lManuel de validationFascicule v3.90 :
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default Titre : SSLL14 - Calcul d'un portique plan hyperstatique é[...]Date : 06/01/2009Page : 7/31 Responsable : François VOLDOIREClé : V3.90.001Révision : 02Sollicitations sous force concentrée F1 (vers le bas)
2.1Réactions d'appui
HH VVF H VH VAB AB A AB B+= aeø÷Ù==ae
ø÷Ù0
1;AC0BC C
BA VA HAHB VB F1 C1C2 bD'où :
HFVFHFVFAABB===-=1
2121
21
21111tg ; ;tg;
bb2.2Sollicitations
Poutre
AC1 :
tg tgNF VFMFyiso
iso iso=-îïïï1
2121
21
1 1 b b
Poutre CB2 :
tg tgNF VFMFyiso
iso iso=-îïïï1
2121
21
1 1 b b
Poutre CC1 :
() tgcossin tgsincos tgNF VFMFyxiso
iso iso=-+îïïï1
2121
21
1 1 baa baa b
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()() tgcossin tgsincos tgNF VFMFyxiso
iso iso=-+îïïï1
2121
21
1 1 baa baa b