L'art des structures propose une découverte du fonctionnement des structures porteuses, telles que les bâtiments, les toitures ou les ponts. Ce cours présente les principes du dimensionnement et les structures en câbles et en arcs. Un deuxième cours présente les structures en treillis, en poutres et en cadres.
Après avoir suivi ce cours, vous serez capable d'identifier les structures en câble, en arc et en arc et câble. Vous pourrez déterminer les efforts dans les éléments de structure principaux et procéder au choix de leurs dimensions en fonction du matériau de construction choisi.
Votre maîtrise des constructions de statique graphique ainsi que de l'applet de calcul i-Cremona vous permettra de comparer diverses solutions et de choisir la forme la plus appropriée pour un type de structure donné. De manière générale, vous pourrez, en observant les structures autour de vous, reconnaître leur mode de fonctionnement, expliquer le choix de leurs dimensions et de leurs proportions.
L'art des structures 1 : câbles et arcs
proposé par
École polytechnique fédérale de Lausanne
4,541 inscrit(s)
Programme du cours : ce que vous apprendrez dans ce cours
Semaine
14 heures pour terminer
Introduction
Cette première semaine vous permettra de faire connaissance avec l'environnement du cours sur la plateforme i-structures ainsi de vous rappeler les principes de ce que sont les forces.
Le sous-système est un élément décisif que nous utiliserons dans toute la suite du cours. Apprenez donc bien à l'utiliser pour résoudre les problèmes qui vous sont proposés.
Prenez le temps de bien comprendre la terminologie que nous utilisons, faites les constructions graphiques en vous assurant que vous pouvez bien imprimer les feuilles et apprenez à utiliser l'applet i-cremona.
6 vidéos (Total 65 min), 1 lecture, 2 quiz
6 vidéos
120 Gravitation universelle7 min
140 Types de charges sur les structures9 min
150 Equilibre et sous-système9 min
160 Efforts et contraintes11 min
180 Applet i-Cremona15 min
1 lecture
Introduction et bienvenue - Notation du cours10 min
Semaine
23 heures pour terminer
Matériaux et dimensionnement
Cette semaine vous présente les principales propriétés des matériaux utilisées pour la construction des structures. Les concepts de dimensionnement et de coefficient de sécurité sont introduits.
4 vidéos (Total 47 min), 1 quiz
4 vidéos
200 Introduction1 min
210 Ressorts, rigidité, module d'élasticité12 min
220 Propriétés des matériaux13 min
240 Dimensionnement18 min
Semaine
33 heures pour terminer
Equilibre dans le plan
Après avoir vu comment les structures unidimensionnelles (sur une seule ligne) sont en équilibre et peuvent être dimensionnées, nous passons aux structures bidimensionnelles, qui se situent dans un plan. Les conditions d'équilibre sont présentées.
5 vidéos (Total 49 min), 2 quiz
5 vidéos
320 Equilibre de trois forces15 min
330 Frottement12 min
350 Tir à la corde11 min
360 Equilibre de trois forces : résolution avec i-Cremona4 min
Semaine
42 heures pour terminer
Câbles avec une charge
Les câbles sont le premier type de structure que nous abordons. Il est très important que vous compreniez parfaitement toutes les leçons en rapport avec les câbles, car les concepts et les constructions graphiques que nous dériverons seront réutilisés dans toutes les leçons suivantes du cours.
Nous commençons par le cas le plus simple, celui des câbles avec une seule force. Sur la base des conditions d'équilibre dans le plan, nous obtenons les efforts dans les divers tronçons du câble ainsi que les forces aux appuis. Il est ensuite possible de dimensionner le câble.
4 vidéos (Total 46 min), 1 quiz
4 vidéos
400 Les câbles2 min
410 Câble avec une charge centrée21 min
430 Câble avec une charge excentrée17 min
450 Câble avec une charge : résolution avec i-Cremona5 min
Semaine
52 heures pour terminer
Câbles avec plusieurs charges
Le cas suivant est celui de câbles avec deux charges, dont la résolution est un peu plus complexe que les câbles avec une seule charge. Une fois les efforts et forces aux appuis déterminées, le reste est comme la semaine précédente. Finalement, au travers de la méthode du câble auxiliaire, vous verrez comment généraliser au cas de câbles avec plusieurs charges.
3 vidéos (Total 43 min), 1 quiz
3 vidéos
480 Câble avec deux charges inégales7 min
485 Méthode du câble auxiliaire20 min
Semaine
63 heures pour terminer
Câbles avec charges réparties
Les câbles avec charges réparties sont des câbles soumis à une charge qui agit partout sur la longueur du câble. C'est le cas par exemple du poids propre du câble, que nous avons négligé jusqu'ici. Il est possible de résoudre ce cas en remplaçant la charge répartie par un grand nombre de charges ponctuelles.
5 vidéos (Total 70 min), 1 quiz
5 vidéos
520 Parabole et chaînette7 min
530 Rigidification des câbles24 min
535 Systèmes de prétension13 min
540 Conception d'une membrane avec i-Cremona9 min
Semaine
72 heures pour terminer
Examen intermédiaire
Pour faire des essais ou éventuellement des suppléments de contenu
2 quiz
1 exercice pour s'entraîner
Examen intermédiaire12 min
Semaine
84 heures pour terminer
Arcs
Le deuxième type de structures que nous découvrons dans ce cours est celui des arcs. Ces structures ont un comportement assez différent de celui des câbles, mais nous verrons que la détermination de leurs efforts est très similaire, ce qui nous permettra d'avancer assez rapidement.
5 vidéos (Total 96 min), 2 quiz
5 vidéos
600 Les arcs2 min
610 Forme et stabilité des arcs18 min
630 Rigidification des arcs27 min
650 Articulations des arcs17 min
660 Poussée et ligne des pressions30 min
Semaine
93 heures pour terminer
Arcs-et-câbles
Les arcs-et-câbles sont des structures qui combinent un arc et un câble. Cela leur confère des propriétés intéressantes et particulières. En tant que type de structures, elles ne sont pas très communes, mais elles serviront d'élément déterminant pour la compréhension et le calcul des structures en treillis dans le cours l'Art des Structures II. Ne cherchez pas ce mot ailleurs : c'est nous qui l'avons inventé, mais c'est un bon nom, très utile.
5 vidéos (Total 61 min), 2 quiz
5 vidéos
710 Arcs-et-câbles17 min
715 Variations sur les arcs-et-câbles13 min
725 Papeterie Burgo10 min
720 Structures haubanées9 min
730 Forces aux appuis - arc-et-câble auxilaire10 min
Semaine
103 heures pour terminer
Examen final
2 quiz
1 exercice pour s'entraîner
Examen final16 min
4.8
7 avisMeilleurs avis
Très didactique pour comprendre les comportement des structures.
Enseignants
Olivier L. Burdet
DrLaboratoire de Construction en Béton
À propos de École polytechnique fédérale de Lausanne
Foire Aux Questions
Quand aurai-je accès aux vidéos de cours et aux devoirs ?
Une fois que vous êtes inscrit(e) pour un Certificat, vous pouvez accéder à toutes les vidéos de cours, et à tous les quiz et exercices de programmation (le cas échéant). Vous pouvez soumettre des devoirs à examiner par vos pairs et en examiner vous-même uniquement après le début de votre session. Si vous préférez explorer le cours sans l'acheter, vous ne serez peut-être pas en mesure d'accéder à certains devoirs.
À quoi ai-je droit si j'achète le Certificat ?
Lorsque vous achetez un Certificat, vous bénéficiez d'un accès à tout le contenu du cours, y compris les devoirs notés. Lorsque vous avez terminé et réussi le cours, votre Certificat électronique est ajouté à votre page Accomplissements. À partir de cette page, vous pouvez imprimer votre Certificat ou l'ajouter à votre profil LinkedIn. Si vous souhaitez seulement lire et visualiser le contenu du cours, vous pouvez accéder gratuitement au cours en tant qu'auditeur libre.
Quelle est la politique de remboursement ?
Une aide financière est-elle possible ?
D'autres questions ? Visitez le Centre d'Aide pour les Etudiants.
Coursera propose un accès universel à la meilleure formation au monde,
en partenariat avec des universités et des organisations du plus haut niveau, pour proposer des cours en ligne.
© 2019 Coursera Inc. Tous droits réservés.
