Présentation
INTRODUCTION
Sous l’action de forces, qui peuvent être normales ou tranchantes, ou de couples, qui peuvent être de torsion ou fléchissant, les matériaux sont soumis à des déformations.
Pour une section de structure donnée, on appelle sollicitation la résultante de ces efforts appliquée au centre de gravité de la section. On parle de contrainte si ces forces sont ramenées à l’unité de surface.
La loi de Hooke définit le comportement élastique linéaire de solides soumis à un effort de traction. L’écrouissage d’un métal permet son durcissement pour l’effet d’un allongement plastique.
Les matériaux peuvent être homogènes ou isotropes. Le module d’Young et le coefficient de Poisson caractérisent respectivement le comportement longitudinal et transversal par rapport à l’effort appliqué.
Le calcul des sollicitations agissant sur une poutre encastrée soumise à une force oblique est un exemple type d’application de ces notions de base.
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- Version courante de août 2023 par Thibault FOURCADE
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Calcul des contraintesContrainte de service ou taux de travail
Si une contrainte donnée, appliquée à un élément de section de l’ouvrage, provoque la ruine de celui-ci, il est nécessaire de ne faire travailler les matériaux que sous une contrainte inférieure dite « contrainte de service ».Coefficient de sécurité
Le « coefficient de sécurité » est théoriquement le rapport de la contrainte de ruine, ou contrainte de rupture, à la contrainte de service.
Pratiquement, on définit le coefficient de sécurité par rapport à un état limite donné.
Cet état limite peut être la rupture, ou une certaine fissuration ou une certaine déformation. Le coefficient de sécurité est le rapport de la sollicitation totale provoquant l’état limite choisi, à la sollicitation totale de service la plus défavorable.
Dans le cas d’un matériau « ductile », la contrainte de service doit être nettement inférieure à la limite d’élasticité.
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Coefficients de sécurité – Taux de travail
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