RéSISTANCE des MATéRIAUX (PRéSENTATION GéNéRALE)

-résistance des matériaux (présentation générale)

VOCABULAIRE UTILE en RESISTANCE des MATERIAUX

Un appui est le point de contact entre 2 corps dont l'un est fixe

-appui simple: le point d’appui du corps reste dans un plan fixe;les échanges de forces se font sur la normale de contact –les frottements sont négligés--

-rotule: l’appui est cylindrique et les forces agissent sur une portion du cylindre rotulaire (la rotation est possible)

-encastrement: verrouillage (ni translation, ni rotation)

Une flèche pour une poutre prismatique, est la hauteur maximale d'affaissement de la ligne moyenne

Une fibre est le lieu géométrique d'un ligne parallèle à la ligne moyenne.

La fibre neutre est celle où il n'y a pas de contrainte interne

Une liaison (macroscopique) est un point de contact entre deux corps solides, permettant le transfert des forces; on y distingue les liaisons >>

-par articulation directe: les forces sont transmises parallèlement et perpendiculairement

-par articulation déportée (bielle de longueur fixe): les forces sont échangées parallèlement à la direction instantanée de la tige

-par articulation tridimensionnelle (cardan): genouillère (ou genou, ou rotule) autorisant échanges de forces et de moments parallèlement à l’axe

-par assemblage fixe (rigide): forces et moments sont échangés dans la direction de la fixité

-par assemblage fluctuant: cas de liaison entre 2 ressorts.

Une ligne moyenne pour une poutre est le lieu des centres de gravité de chaque section

Une limite d'élasticité est une abréviation de limite d'élasticité linéique, c'est à dire une contrainte (pression)

Une portée est le langage particulier exprimant la longueur d'une travée

La résistance d'un matériau est une opposition envers une pression (ou contrainte) préexistante. Voir détails ci-après

Une section droite pour un matériau, est sa section perpendiculairement à son axe longitudinal

Une travée est la distance entre 2 appuis

 

LA RÉSISTANCE MÉCANIQUE

est une pression ou une contrainte. Une grande quantité de termes existe pour parler de cette notion, rappelant les conditions d'application:

-synonymes généraux >> charge , contrainterésistance, module

-cas des limites concernant l'élasticité)>> limite d'élasticité (linéique), charge unitaire

-cas des limites de travail sécuritaire >> contrainte de sécurité, contrainte de travail, limite de sécurité, limite recommandée, résistance pratique

-cas des limites extrêmes >> charge de rupture, charge limite critique, limite de rupture, limite dangereuse, résistance à la rupture

Cette résistance mécanique est utilisée en tant que résistance au cisaillement (cission), résistance à la compression, résistance d’écrasement, résistance de fatigue, résistance de flambage, résistance de flexion, résistance de fluage, résistance de friction, résistance de frottement, résistance de glissement, résistance nominale, résistance de rupture, résistance du sol, résistance de torsion, résistance de traction, etc

Les valeurs numériques sont différentes dans chacun de ces cas

Pour toutes ces notions évoquées ci-dessus (pression,résistance mécanique, limite de sécurité, contraintes, élasticité, modules >>> l'équation aux dimensions est la même L-1.M.T-2

Les symboles usuels sont : p (si pression) ou n (si contrainte) ou Ré,m,t (si limites)

L'unité S.I.+ est le N/m² (ou le Pa ) Mais les unités d’usage sont :

Conversions d'unités

 

En pratique, on a tendance à exprimer ces notions en Mpa >>

-donc pour les avoir en kgp/mm², il faut par diviser les Mpa par environ 10

-et pour les avoir en Gpa, il faut diviser les Mpa par 1000

-formule donnant la résistance mécanique

pt = F.yp / S

où pt(N/m²)= résistance (ou contrainte)

yp(nombre)=coefficient de sécurité

F(N)= charge à laquelle on soumet le matériau sur l'une de ses surface ou section S(m²)

 

Les symboles des abaques techniques pour les résistances mécaniques sont

p pour une pression

n pour une contrainte ou un module

Re pour la limite d'élasticité ou limite élastique pou limite de proportionnalité (Rec en compression, Ret en traction et Reg en cisaillement-glissement)

Re0,2 pour la limite élastique conventionnelle

Rt pour la contrainte de travail (qui est un pourcentage de Re)

Rp pour la limite de plasticité (ou limite d'écoulement)

Rm pour la limite de rupture ou limite ultime ou limite mécanique ou limite dangeuse

Rr  pour la limite de rupture

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