Conception des structuresApplication

Image: Abdallah, Albert, ValderoBarrat, 2014-2015

Conception des structures - Application

● Responsables : O. Baverel (Navier) & C. Douthe (Navier)

● Enseignants de projet : S. Aubry (T/E/S/S), groupes 1 à 5 C. Douthe (Navier), groupes 6 à 10 D. Fabié (Artélia), groupes 11 à 15

R. Mesnil (Navier), groupes 16 à 19

● Conférenciers : P. Maître

● Tuteur numérique: O. Oval (Navier), T. Gobin (Navier)

● Un jury de professionnels (TESS, RFR, Arcora, Setec, RPBW, B&G, SBP...)

Objectifs du module

● Consolidation des acquis de mécanique des structures.

● Mise en œuvre et approfondissement d’un des concepts structurels et typologies de la partie théorique du module.

● Apprentissage des ordres de grandeurs et des méthodes de modélisation des structures.

● Initiation à la conception paramétrique.

Pédagogie du projet

● Des éléments nouveaux chaque semaine.

● Un rendu en trois étapes (esquisse, prédim. & final)

● Une alternance de corrections

● avec l’enseignant référent (quatre fois sur cinq),● avec l’enseignant référent et un deuxième enseignant.

● L'essentiel c'est la conception! Le reste n'est que vérification.

Place du numérique

● Aucune avant mi-avril !

● Toute simulation a un but bien défini et doit répondre à des questions précises.

● Outils: Rhinoceros/Grasshopper/Karamba

● Objectifs:

● initiation à la conception paramétrique● maîtrise des calculs simples (analyse statique linéaire,

analyse de flambement linéaire)

Chronologie du projet

● 1mars : Premières esquisses – deux solutions

● 8 mars : Rendu Esquisse + Maquette

● 15 mars : Descente de charges

● 22 mars : Définition des modèles de calculs

● 29 mars : Calculs des efforts & déplacements

● 12 avril : Calculs des efforts & déplacements

● 19 avril : Rendu intermédiaire  : Prédimensionnement

Chronologie du projet (suite)

● 19 avril : Formation numérique Karamba

● 3 mai : Modélisation 2D

● 10 mai : Modélisation 3D simple

● 17 mai : Modélisation 3D complète

● 24 mai : Modélisation 3D - optimisation et stabilité

● 31 mai : Jury & Rendu final

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Le rendu d'esquisse

● Un plan, une coupe et une élévation du projet – à l’échelle –

● Une maquette structurelle au 1/100ème environ

● Une description du fonctionnement général(hiérarchie structurelle, liaisons & contreventement)

● Des références de projets similaires (même système structurel, même portée, même matériau, etc.)

Images: Cadi, Karapatanis, Chioccarielo, 2014-2015

Le rendu intermédiaire : prédimensionnement

● (au moins) un plan, une coupe et une élévation ;

● une description du fonctionnement de la structure ;

● des hypothèses de charges et une descente de charge ;

● une liste des éléments et des vérifications à effectuer ;

● une présentation et justification des modèles analytiques ;

● une synthèse des calculs menés ;

● une liste des sections des éléments de la structure ;

● une liste de vérifications supplémentaires à aborder à l'aide de modèles numériques.

Le rendu final

● plan(s), coupe(s) et élévation(s) ;

● description du fonctionnement de la structure ;

● synthèse en quelques chiffres clés ;

● liste des sections des éléments de la structure ;

● présentation et justification des modèles numériques ;

● synthèse des calculs menés ;

● comparaison des résultats finaux et intermédiaires ;

● points non-abordés et pistes d'optimisation.

Eléments communs

Chargements : * Vent (±1kN/m2) et neige (0,5kN/m2)

* Thermique (±30°c)

Fondations : * 1 MPa verticalement

* 0,5 MPa horizontalement

Critères de déformation * L/200 pour les poutres (L/300 si verre)

* h/125 pour les poteaux

Matériaux: * bois, métal, béton (structure principale)

* idem + verre et textile (structures secondaires).

Sujet 1: Couverture d'une tribune

Sujet 2 : Couverture d'un pavillon

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Chemin surélevé

Chemin sur le sol

Couverture

>3m

>3m

>3m

Zone d'appuis

Sujet 3 : Couverture de fouilles archéologiques

Sujet 4: Couverture d'une gare

Sujet 5: Couverture d'un atrium