Résistance des Matériaux 3

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Description

La résistance des matériaux (R.D.M) est une branche de la mécanique appelée mécanique des corps solides déformables, elle fait appel aux notions d’équilibre de la mécanique statique, aux notions de déplacements étudiées en cinématique et aux propriétés des matériaux, auxquelles on a recours pour évaluer les dimensions de pièces structurales [1]. C’est l'étude de la résistance et de la déformation des éléments de construction (bâtiments, Pont, Tunnel, charpentes, structures métalliques, etc...). Elle constitue l’outil indispensable à l’ingénieur pour réaliser des ouvrages économiques qui ne risquent ni de se rompre ni de se déformer excessivement sous les actions qui leur sont appliquées.

La R.D.M est une science qui réunit plusieurs méthodes qui servent à la détermination des dimensions requises des différentes pièces des constructions.

C’est un outil indispensable à toute modélisation en calcul des structures. Même si d'autres méthodes (par exemple les éléments finis) sont en général utilisées, un calcul rapide de RDM permet de vérifier les ordres de grandeur et de juger de l'opportunité d'utiliser d'autres méthodes plus complexes. [2]

Public visé

  • Ce cours destiné aux futurs ingénieurs en génie civil ou bâtiment il est adressé essentiellement aux étudiants de 4 èmes années cycle ingénieur polytechnique de la filière génie civil, spécialité bâtiment durable et à d'autres spécialités éventuellement (domaine sciences et technologies).

Objectifs pédagogiques

La résistance des matériaux est un ensemble de méthodes de calcul permettant de déterminer contraintes, déformations et déplacements découlant des sollicitations internes.
Basées sur un comportement linéaire élastique, les méthodes abordées seront utilisables quelque soit le matériau dans différents domaines comme le génie civil, le bâtiment, etc.
L’estimation des sollicitations internes étant la base à tout dimensionnement, nos prédécesseurs utilisaient principalement des méthodes graphiques pour leurs déterminations. L’avènement de moyens et méthodes de calcul performants ont fait qu’elles ne sont moins utilisées aujourd'hui. Cependant, la représentation graphique des sollicitations, contraintes et déformations reste un aspect très présent en résistance des matériaux pour des raisons de compréhension du fonctionnement des structures.
L’étude de cette science est donc indispensable à tous les ingénieurs désirant dimensionner une structure dans les conditions de sécurité requises par son utilisation et ce même si les logiciels de calcul actuels permettent de résoudre aisément et rapidement les problèmes de calcul de structures. Elle constitue donc un référentiel de méthodes de calcul permettant à l’ingénieur de vérifier l’ordre de grandeur de ses résultats.
Ce cours(RDM 3) traitera essentiellement les bases de la théorie des poutres, l’objectif étant de maîtriser les calculs des déplacements et des efforts internes de flexion dans les sections les plus couramment utilisées.
Plusieurs types de méthodes et théorèmes seront abordés pour décrire les expressions des composantes du déplacement afin de les évaluer tout d’abord dans les systèmes isostatiques puis hyperstatiques simples à savoir les méthodes des 3 moments et des forces.