FORMULES de PHYSIQUE en RÉSISTANCE des MATÉRIAUX

-liaisons mécaniques

Voir chapitre liaisons en mécanique-gravitation

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-ligne moyenne

En résistance des matériaux, la ligne moyenne pour une poutre est le lieu des centres de gravité de chacune de ses sections 

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

Une fibre est une parallèle à la ligne moyenne

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-limites en résistance des matériaux

Une force appliquée à un matériau peut provoquer: compression, traction, flexion, glissement et diverses autres tendances (fluage, fatigue....)

Mais c'est surtout à travers la traction que l'on détermine les caractéristiques d'utilisation d'un matériau. Les comportements d’une éprouvette d’un matériau envers la traction (étirement) sont résumables ainsi >>

-1.)) le premier constat est une élasticité avec proportionnalité entre force et allongement

Le matériau s'étire mais revient à sa situati[...]

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-modules en résistance des matériaux

Les divers modules utilisés en résistance des matériaux expriment l'incidence de la force (appliquée à un matériau) en regard de certaines de ses caractéristiques (dimensions, poids spécifique....)

LE MODULE de COMPRESSION

symbolisé n(utilisé identiquement pour les fluides et les solides) représente l'incidence sur le volume initial (V) d'une variation de pression Δp(N/m²) produite par une variation de volume ΔV(m3)soit   n Δp.V /  ΔV

nest une contrainte-interne

Equation aux dimensio[...]

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-plasticité

Vous lisez ici l'article 316, contenant 201 mots

un matériau soumis à traction présente d'abord --pendant un certain temps-- de l'élasticité (l'allongement s'oublie si l'on cesse la traction) Puis on atteint une zone de plasticité, où l'allongement devient plus faiblement proportionnel à la force qui le produit, mais surtout persiste après cessation de l’effort causal

Et cela perdure jusqu'à une limite de plasticité ou limite d'écoulement  symbolisée Rp dans les articles techniques (en fait[...]

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-précontrainte

LA PRÉCONTRAINTE   est un traitement de préparation des bétons armés, permettant à une poutre de béton de moins fléchir sous une charge, donc de moins fissurer

Il s'agit de pré-compresser longitudinalement la poutre, ce qui offrira une compensation envers les tractions que les charges ultérieures lui imposeront

IL Y A 2 FAÇONS de PRÉCONTRAINDRE

-tendre les aciers et couler du béton autour, puis tout relâcher après séchage, ce qui cause une tension grâce à l’élasticité du matériau

-mettre les[...]

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-pression (en résistance des matériaux)

DEFINITION MACROSCOPIQUE

La pression est une force appliquée sur une surface

p = F.cosθ / S

avec p(Pa)= pression résultant de l’application d’une force F(N) sur une surface infiniment rigide S(m²)

θ(rad)= angle plan formé entre la direction de la force et la normale à la surface (en hydrostatique,  θ= 0)

 

Equation de dimensions structurelles : L-1.M.T-2       Symbole de désignation : p      

Unité S.I.+ : le Pascal(Pa)

Relations entre unités :

1 U.S. ton per square inch            [...]

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-propriétés qualitatives des matériaux

Vous lisez ici l'article 316, contenant 1527 mots

Un matériau présente diverses qualités réactives selon les servitudes rencontrées

ALLIAGE

C'est un mélange de matériaux par fusion, permettant d'améliorer la dureté, la coulabilité, l'inoxydabilité, etc

 

ADHERENCE

L'adhérence (parfois nommée adhésion) exprime l’attraction entre molécules de corps différents donc amélioration de résistance envers les corps étrangers. La cohésion est la même notion, mais concernant les molécules d’un même[...]

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-réfractaire (matériau)

Un matériau solide est dit réfractaire (à la chaleur) si son point de fusion est supérieur à 1800° Celsius.

Il faut aussi qu'il ait une bonne capacité thermique (qui confère l'inertie thermique, c'est à dire une variation lente d'échange calorifique)

Il s'agit de corps simples ou composés, qui ont une forte énergie de cohésion ionique et une grande stabilité

Il y a plusieurs milliers de produits réfractaires proposés par la technologie

 

MÉTAUX RÉFRACTAIRES  et les composés qui en dérivent

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-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 ha[...]

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-résistance mécanique d'un sol

En pratique, une résistance surfacique de sol va de 1 à 3 kgp/mm² (= 10 à 30 MPa)

C'est la pression qu'il peut supporter, donc c'est l'équation classique de la pression qui intervient

Pression = force (poids) / section sur laquelle la force est appliquée

On utilise (pour cerner la résistance d'un sol) des notions dites limites d'Atterberg  qui sont :

-la limite de plasticité (c'est à dire le pourcentage de poids d'eau pour obtenir un élément du sol humidifié devenant une pâte pétrissable)

-[...]

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-résistance mécanique des matériaux (valeurs)

 

Conversions d'unités

 

 

En pratique, on a tendance à exprimer les notions de mécanique 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

 

 

 

Valeurs utiles(classement alphabétique des matériaux)

 

acier normal >>> module de Young(2,2.105) --charge unitaire de rupture(450 à 700 selon le pourcentage de carbone)--limite de travail en compression(130 à 180) --limite de travail en traction(1[...]

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