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EXERCICES

Activité de Test   :

Selon les Données ci-dessous, calculez la Résistance de calcul.

On a :

Traction axiale ;  Un bois C24 ; Une structure de classe 2 ; Des charges à moyen terme.

EXERCICE 1Vérification des éléments d'une console en bois

 QUESTION 1Calculer les efforts dans les barres : Quelle est la barre tendue ? Quelle est la barre comprimée ?

 QUESTION

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2Vérifier la barre tendue

EXERCICE 2

 

 QUESTION 1

Calculez les efforts dans les barres (question semblable à celle précédemment traitée).

 QUESTION 2

Donnez les contraintes et résistances de calcul

 QUESTION 3

Calculez les différentes grandeurs nécessaires à la prise en compte du flambement

 QUESTION 4

Vérifiez la résistance de la jambe de force comprimée

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EXERCICE 3

 

Vérification d’une solive de plancher

 

 

Vérifiez que les contraintes normales de flexion restent admissibles dans la section

EXERCICE 4

Vérification d’une solive de plancher :

 

On demande de vérifier que les contraintes de cisaillement restent admissible dans la section

EXERCICE 5

Vérification d’une solive de plancher :

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On demande de vérifier que les déformations de la poutre restent admissibles

EXERCICE 6

Vérification d’une solive de plancher :

 

On demande de vérifier le non écrasement du bois à l’appui

EXERCICE 7

 

On va chercher la résistance de calcul de l’assemblage de la photo suivante, assemblage en double cisaillement avec plaque métallique en âme, et voir s’il est capable de reprendre un effort ultime de 125 kN :

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Données :

Durée d’application des charges Moyen terme (Kmod = 0,8) Bois Gl 26 ( k = 360 kg / m3 Voir tableau page 4) Épaisseur de la plaque = 8 mm Diamètre des boulons = 20 mm Nombre de boulons = 4 (qualité 5.8, fu,k = 500 MPa) Barre tendue (donc  = 0), section 120 * 120 mm².

 QUESTION 1

 Calculez la portance locale du bois et le moment plastique de la tige

 QUESTION 2

 Calculez la résistance caractéristique de l'assemblage

  

 QUESTION 3

 Calculez la résistance de calcul de l'assemblage

 QUESTION 4

 Vérifiez l'assemblage

 

EXERCICE 8

Vérification d’une Passerelle en Bois

Il s'agit ici de vérifier les éléments porteurs d'une passerelle en bois ronds.

1 - Présentation de l'ouvrage

Vérification des éléments porteurs d’une passerelle en bois

On cherche à vérifier les éléments porteurs d’une passerelle en sapin massif (classe visuelle C18) destinée au franchissement d’une rivière en vue d’accéder à un champ.

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Cette passerelle est très simple dans sa conception. Elle est constituée de 2 rondins latéraux dans l’axe de l’ouvrage d’une portée de 5 mètres sur lesquels reposent des traverses perpendiculaires aux rondins (conformément aux plans joints).

Cette passerelle sert à accéder à un champ et doit donc permettre le passage de tracteurs. Afin de simplifier l’étude, on assimilera le tracteur à une charge ponctuelle déplaçable totale de 30 kN au total (charge à court terme).

Le poids total de l’ouvrage est de 5 KN.

2 - Plans de l'ouvrage

Élévation de la passerelle

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Coupe transversale A – A de la passerelle :

3 – Petit rappel RDM

 

1) Inertie d’une section circulaire :

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2) Aide au calcul des contraintes tangentes de cisaillement :

NB : les contraintes tangentes de cisaillement seront calculées à mi section

c’est à dire sur l’axe y-y.

1 ière PARTIE   :Introduction

 

1.a- Donner la classe Eurocode du bois utilisé,

 

1.b- Quelle classe de service prendrez-vous pour la passerelle ?

 

2ième Partie : Dimensionnement du diamètre des rondins

 

2.a- Modélisation

Modéliser une des 2 poutres latérales de l’ouvrage en spécifiant l’intensité des charges permanentes ainsi que l’intensité et la position de la charge d’exploitation (tracteur) qui donne les contraintes normales de flexion maximum.

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2.b- Calculer le moment ultime dans la section la plus sollicitée

 

2.c- Déterminer le diamètre minimum des rondins qui permettra d’assurer sa résistance. On ne regardera que les contraintes normales de flexion et on supposera que le diamètre des rondins est supérieur à 150 mm. (Arrondir la cote du diamètre du rondin au cm supérieur).

3ième Partie : Vérification des déformations

 

3. a- Modélisation

En gardant la même modélisation et la même charge permanente, donner l’intensité et la position de la charge d’exploitation (tracteur) qui donne les déformations maximum.

 

3. b- En utilisant les résultats de la question précédente (si vous n’avez rien prendre  = 33 cm) vérifier que les déformations restent admissibles.

 

4ième Partie : Vérification des contraintes de cisaillement

4. a- Modélisation

En gardant la même modélisation et la même charge permanente, donner l’intensité et la position de la charge d’exploitation (tracteur) qui donne les contraintes de cisaillement maximum.

4.b- Vérifier que les contraintes de cisaillement restent admissibles : remarque : on pourra s’aider du formulaire RDM joint en annexe.

 

5ième Partie : Profondeur d'appuis

Au niveau des appuis le bois risque de subir un écrasement des fibres. Pour éviter ceci, on réalisera un plat sur le rondin (cf. figure 1).

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5.a- Dans la configuration la plus défavorable pour l’ouvrage, calculer la surface de ce plat,

5.b- Sachant que le rondin dépasse de 30 centimètres, sur l’appuis (figure 2) proposer une découpe des rondins qui permettrait le non écrasement du bois à l’appuis.

 

6ième Partie : Détails constructifs

 

6.a- pour assurer la durabilité de l’ouvrage, qu’est il conseillé de faire aux rondins ?

6.b- Comment sont dirigées les fentes dans le bois, et à quoi sont elles dues ?

6.c- Pour localiser ces fentes on se propose de faire un trait de scie à cœur. Quelle est d’après vous la meilleure solution et pourquoi ?

6.d- Sachant que le bois est mis en œuvre vert (H = 30%) et qu’en service H sera proche de 15 %. Calculer la variation de longueur des poutres principales de la passerelle.