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TD mécanique des structures 𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟏 ∶
𝑆𝐵
𝑋1 𝑆𝑅 ∆1𝑃 𝛿11
𝑆𝑈 𝑋1 = 1
1 Calcul de dégrée d’hyperstaticité : 𝑑𝐻 = ℎ𝑖 − 3 = 4 − 3 = 1 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Equations de compatibilité : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 𝑙 𝑚1 𝑚1
𝛿11 = ∫0
𝐸𝐼
𝑙 𝑀𝑃 𝑚1
𝑑𝑥 ; Δ1𝑃 = ∫0
𝐸𝐼
𝑑𝑥
3 Diagramme des moments : Système réel : −𝑞 𝑙 2 2 𝑚1 (𝑙) = 0
𝑞 𝑥2 𝑚1 (𝑥) = − 2
(0) = {𝑚1
Système unitaire : 𝑚1 (𝑥) = 𝑥
{
𝑚1 (0) = 𝑙 𝑚1 (𝑙) = 0
4 Calcul de coefficient de flexibilités : 𝑙
𝛿11 = ∫ 0
𝑚1 𝑚1 𝑑𝑥 𝐸𝐼
Page 1
𝛿11 =
1 𝑙×𝑙×𝑙 3 𝐸𝐼
𝛿11 =
𝑙3 3 𝐸𝐼 𝑙
Δ1𝑃 = ∫ 0
Δ1𝑃 =
𝑞 𝑙2 2 𝑀𝑃
𝑀𝑃 𝑚1 𝑑𝑥 𝐸𝐼
1 1 −𝑞 𝑙 2 𝑀𝑃 × 𝑙 × 𝑚1 = × ×𝑙×𝑙 4 𝐸𝐼 4 𝐸𝐼 2
Δ1𝑃 = −
𝑚1 𝑙
𝑞 𝑙4 8 𝐸𝐼
5 Détermination de X1 : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 ⟹
𝑙3 𝑞 𝑙4 𝑋1 − =0 3 𝐸𝐼 8 𝐸𝐼
3 𝑋1 = 𝑞𝑙 8
6 Système initial : 5 ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐵 = 𝑞𝑙 ⟹ 𝑉𝐴 = 𝑞𝑙 8 𝑞𝑙 2 3 2 𝑞𝑙 2 ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ −𝑀𝐴 + − 𝑞𝑙 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 = 2 8 8 Les sections : 𝑞𝑥 2 𝑞𝑥 2 5 𝑞𝑙 2 𝑀(𝑥) = 𝑉𝐴 𝑥 − − 𝑀𝐴 = − + 𝑞𝑙 𝑥 − 2 2 8 8 5 𝑇(𝑥) = 𝑞𝑙 − 𝑞𝑥 8 3𝑞𝑙 8
5𝑞𝑙 8
𝑇
𝑞 𝑙2 8
𝑀
Page 2
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟐 ∶
𝑃
𝑃
𝑋1 𝑋2
𝑆𝐵
𝛿11
𝛿12
𝛿21
𝑃 𝛿22
∆2𝑃
𝑋2 = 1
𝑋1 = 1
∆1𝑃
𝑆𝑈
𝑆𝑈
𝑆𝑅
1 Calcul de dégrée d’hyperstaticité : 𝑑𝐻 = ℎ𝑖 − 3 = 5 − 3 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Equations de compatibilité : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
𝛿 ( 11 𝛿21
𝛿12 𝑋1 Δ 0 ) ( ) + ( 1𝑃 ) = { } Δ2𝑃 𝛿22 𝑋2 0 𝑙
𝛿11
𝑚1 𝑚1 =∫ 𝑑𝑥 ; 𝐸𝐼 0
𝑙
𝛿12 = 𝛿21
𝑙
𝑙
𝑚1 𝑚2 𝑀𝑃 𝑚1 𝑀𝑃 𝑚2 =∫ 𝑑𝑥 ; Δ1𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 ; Δ2𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 𝐸𝐼 𝐸𝐼 𝐸𝐼 0
0
0
Page 3
3 Diagramme des moments : Système unitaire 𝑋1 = 1 : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 1 ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0 ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 = ℎ Les sections : Barre AB : 𝑚1 (𝑥) = −𝑥 + 𝑎
{
𝑚1 (0) = 𝑎 𝑚1 (𝑎) = 0
Barre BC : 𝑚1 (𝑥) = 0 Système unitaire 𝑋2 = 1: ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 1 ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 − 𝑎 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 = 𝑎 Les sections : Barre AB : 𝑚2 (𝑥) = −𝐻𝐴 𝑥 ↗0 + 𝑀𝐴 = 𝑎 ⟹ 𝑀𝐴 = 𝑎 Barre BC : 𝑚2 (𝑥) = 𝑥 {
𝑚2 (0) = 0 𝑚2 (𝑎) = 𝑎
Système réel : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 𝑃 ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 =
𝑃𝑎 2
Les sections : Barre AB : 𝑚𝑃 (𝑥) = −𝐻𝐴 = −
𝑃𝑎 2
Barre BC 𝒂
𝟎 < 𝒙 < 𝟐 : 𝑚𝑃 (𝑥) = 0 𝑎
𝒂 𝟐
𝑎
< 𝒙 < 𝒂 : 𝑚𝑃 (𝑥) = 𝑃 (𝑥 − 2)
{
𝑚𝑃 ( 2 ) = 0 𝑚𝑃 (𝑎) = −
𝑃𝑎 2
Page 4
4 Calcul de coefficient de flexibilités : ℎ=𝑎
𝛿11
𝑙=𝑎
𝑚1 𝑚1 𝑚1 𝑚1 1 𝑎3 = ∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 𝑎 × 𝑎 × 𝑎 ⟹ 𝛿11 = 𝐸𝐼 𝐸𝐼 3 𝐸𝐼 3 𝐸𝐼 0
𝛿12 = 𝛿12
𝛿22
Δ1𝑃
Δ2𝑃
0
ℎ=𝑎
𝑙=𝑎
0
0
𝑚1 𝑚2 𝑚2 𝑚1 1 𝑎3 = ∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 𝑎 × 𝑎 × 𝑎 ⟹ 𝛿12 = 𝛿21 = 𝐸𝐼 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼
ℎ=𝑎
𝑙=𝑎
0
0
ℎ=𝑎
𝑙=𝑎
0
0
ℎ=𝑎
𝑙=𝑎/2
𝑚2 𝑚2 𝑚2 𝑚 2 𝑎3 𝑎3 4 𝑎3 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = + ⟹ 𝛿22 = 𝐸𝐼 𝐸𝐼 𝐸𝐼 3 𝐸𝐼 3 𝐸𝐼 𝑀𝑃 𝑚1 𝑀𝑃 𝑚1 1 𝑃𝑎 𝑃 𝑎3 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 𝑎 × 𝑎(− ) ⟹ Δ1𝑃 = − 𝐸𝐼 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼 2 4 𝐸𝐼 𝑙=𝑎
𝑀𝑃 𝑚2 𝑀𝑃 𝑚2 𝑀𝑃 𝑚2 −𝑃𝑎3 1 −𝑃𝑎 𝑎 𝑎 4𝑎 0 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 ↗ = + ( ) ( + )+0 𝐸𝐼 𝐸𝐼 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼 6 2 2 2 2 0
Δ2𝑃 =
0
𝑎/2
𝑝𝑎3 5𝑃𝑎3 29 𝑃𝑎3 − ⟹ Δ2𝑃 = − 2𝐸𝐼 48𝐸𝐼 48 𝐸𝐼
5 Résolution du système l’équation : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
𝑎3 𝑎3 𝑃 𝑎3 𝑋1 + 𝑋2 − = 0 … … … … . (1) 3 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼 4 𝐸𝐼 𝑎3 4 𝑎3 29 𝑃𝑎3 (2) {2 𝐸𝐼 𝑋1 + 3 𝐸𝐼 𝑋2 − 48 𝐸𝐼 = 0 … … … . 1 1 𝑃 1 1 𝑃 𝑋1 + 𝑋2 − = 0 … … … … . (1) 𝑋1 + 𝑋2 − = 0 … … … . . (1) 3 2 4 6 4 8 { ⟹{ 1 4 29 1 4 29 𝑋1 + 𝑋2 − 𝑃 = 0 … … … . (2) 𝑋1 + 𝑋2 − 𝑃 = 0 … … … . (2) 2 3 48 6 9 144 (1) − (2) ∶ 1 4 𝑃 29 9 − 16 18 − 29 11 ( − ) 𝑋2 − + 𝑃=0⟹( ) 𝑋2 = 𝑃 ( ) ⟹ 𝑋2 = 𝑃 4 9 8 144 36 144 28 1 1 11 𝑃 1 3 9 ⟹ 𝑋1 + × 𝑃 − = 0 ⟹ 𝑋1 = 𝑃 ⟹ 𝑋1 = 𝑃 6 4 28 8 6 112 56
6 Système initial : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 𝑋1 =
9 𝑃 56
22 34 𝑞𝑙 ⟹ 𝑉𝐴 = 𝑃 56 56 𝑃𝑎 3 ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ −𝑀𝐴 + − 𝑋1 𝑎 − 𝑋2 𝑎 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 = 𝑃 2 56 ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑋2 = 𝑃 ⟹ 𝑉𝐴 = 𝑃 −
Page 5
Les sections : Barre AB : 0 < 𝑥 < 𝑎 : 𝑀(𝑥) = 𝑀𝐴 − 𝐻𝐴 𝑥 =
3 𝑃𝑎 9 𝑃 − 𝑥 56 56
3 𝑃𝑎 56 { 6 𝑀(𝑎) = − 𝑃𝑎 56 𝑀(0) =
9 𝑃 56 34 𝑁(𝑥) = − 𝑃 56 𝑇(𝑥) = −
𝑎
Barre BC : 0 < 𝑥 < 2 : 𝑀(0) = 0 22 𝑎 11 𝑀(𝑥) = 𝑃𝑥 { 56 𝑀( ) = 𝑃𝑎 2 56 22 𝑇(𝑥) = − 𝑃 56 9 𝑁(𝑥) = − 𝑃 56 𝑎
Barre BC : 2 < 𝑥 < 𝑎 : 𝑎 11 22 𝑎 34 28 𝑃𝑎 𝑀 (2) = 56 𝑃𝑎 𝑀(𝑥) = 𝑃 𝑥 − 𝑃 (𝑥 − ) = − 𝑃𝑥 + { 6 56 2 56 56 𝑀(𝑎) = − 𝑃𝑎 56 34 𝑇(𝑥) = 𝑃 56 9 𝑁(𝑥) = − 𝑃 56
Page 6
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟑 ∶
1 Calcul de dégrée d’hyperstaticité : 𝑑𝐻 = ℎ𝑖 − 3 = 5 − 3 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Equations de compatibilité : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
𝛿 ( 11 𝛿21
𝛿12 𝑋1 Δ 0 ) ( ) + ( 1𝑃 ) = { } Δ2𝑃 𝛿22 𝑋2 0 𝑙
𝛿11
𝑙
𝑚1 𝑚1 =∫ 𝑑𝑥 ; 𝐸𝐼
𝛿12 = 𝛿21
0
𝑙
𝑙
𝑚1 𝑚2 𝑀𝑃 𝑚1 𝑀𝑃 𝑚2 =∫ 𝑑𝑥 ; Δ1𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 ; Δ2𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 𝐸𝐼 𝐸𝐼 𝐸𝐼 0
0
0
3 Diagramme des moments : Système unitaire 𝑋1 = 1 : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐶 = 0 ;∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐶 = 0 ⟹ 1
1
𝑉𝐴 = 5 ;∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑉𝐶 = − 5 Les sections : 1
Barre AB : 𝑚1 (𝑥) = 5 𝑥 − 1 {
𝑚1 (0) = − 1 𝑚1 (5) = 0
Barre BC : 𝑚1 (𝑥) = 0 Page 7
Système unitaire 𝑋2 = 1: 3
3
∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐶 = 1 ;∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐶 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = − ;∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑉𝐶 = 5 5 Les sections : 3
Barre AB : 𝑚2 (𝑥) = − 5 𝑥 { Barre BC : 𝑚2 (𝑥) = −𝑥 {
𝑚2 (0) = 0 𝑚2 (5) = −3
𝑚2 (0) = 0 𝑚2 (3) = −3
Système réel : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐶 = 800 ;∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐶 = 1500 ⟹ 𝑉𝐴 = 590 ;∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑉𝐶 = 910 Les sections : Barre AB : 𝑀𝑃 (𝑥) = −1500 𝑥 2 + 590 𝑥 {
𝑀𝑝 (0) = 0 𝑀(5) = −800
Barre BC : 𝟎 < 𝒙 < 𝟏 : 𝑀𝑃 (𝑥) = −800 𝑥 {
𝑀𝑝 (0) = 0 𝑀𝑝 (3) = −3
𝟏 < 𝒙 < 𝟑 : 𝑀𝑃 (𝑥) = −800(𝑥 − 1) + 800 𝑥 = 800
4 Calcul de coefficient de flexibilités : 5
𝛿11
3
𝑚1 𝑚1 𝑚1 𝑚1 1 5 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 1 × 5 × 1 ⟹ 𝛿11 = 2𝐸𝐼 𝐸𝐼 3 (2𝐸𝐼) 6 𝐸𝐼 0
0
5
𝛿12 = 𝛿12
3
𝑚1 𝑚2 𝑚2 𝑚1 1 5 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 1 × 5 × 3 ⟹ 𝛿12 = 𝛿21 = 2𝐸𝐼 𝐸𝐼 6(2𝐸𝐼) 4𝐸𝐼 0
0
5
𝛿22
3
𝑚2 𝑚2 𝑚2 𝑚2 1 1 33 =∫ 𝑑𝑥 + ∫ 𝑑𝑥 = 3×5×3+ 3 × 3 × 3 ⟹ 𝛿22 = 2𝐸𝐼 𝐸𝐼 3(2𝐸𝐼) 3𝐸𝐼 2𝐸𝐼 0
0
5 1 (−150 𝑥 2 + 590 𝑥) ( 𝑥 − 1) 1 5 =∫ 𝑑𝑥 = ∫(−30 𝑥 3 + 268 𝑥 2 − 590 𝑥) 𝑑𝑥 2𝐸𝐼 2𝐸𝐼 5
Δ1𝑃
0
Δ1𝑃
0
1 30 4 268 3 580 2 5 5375 = [− 𝑥 + 𝑥 − 𝑥 ] ⟹ Δ1𝑃 = 2𝐸𝐼 4 3 2 12𝐸𝐼 0 5
Δ2𝑃 = ∫
(−150 𝑥 2 + 590 𝑥) (− 2𝐸𝐼
0
3 𝑥) 1 1 5 𝑑𝑥 + 800 × 1(1 + 3) + 800 × 1 × 1 2𝐸𝐼 3𝐸𝐼
5
Δ2𝑃
3 3200 800 3 150 4 590 3 5 10400 3 2] =− ∫[−150𝑥 + 590𝑥 𝑑𝑥 + + =− [− 𝑥 + 𝑥 ] + 10𝐸𝐼 𝐸𝐼 3𝐸𝐼 10𝐸𝐼 4 3 𝐸𝐼 0 0
Δ2𝑃 = −
37475 12 𝐸𝐼 Page 8
5 Résolution du système l’équation : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
5 5 5375 𝑋1 + 𝑋2 − = 0 … … … … . (1) 6 𝐸𝐼 4 𝐸𝐼 12 𝐸𝐼 { 15 33 37475 𝑋1 + 𝑋2 − = 0 … … … . (2) 12 𝐸𝐼 2 𝐸𝐼 12 𝐸𝐼 𝑋2 = −259.47 ;
𝑋1 = 926.7
Page 9
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟒 ∶
𝑋1
𝑋1
1 Calcul de dégrée d’hyperstaticité : 𝑑𝐻 = ℎ𝑖 − 3 = 4 − 3 = 1 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Equations de compatibilité : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 𝑙 𝑚1 𝑚1
𝛿11 = ∫0
𝐸𝐼
𝑙 𝑀𝑃 𝑚1
𝑑𝑥 ; Δ1𝑃 = ∫0
𝐸𝐼
𝑑𝑥
3 Diagramme des moments : Système unitaire : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ;∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0 ;∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 = −𝑙 Les sections : Barre CB : 𝑚1 (𝑥) = 0 Barre BC : 𝑚1 (𝑥) = 𝑥 {
𝑚1 (0) = 0 𝑚1 (𝑙) = 𝑙
P a g e 10
Système réel : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 𝑞𝑙 ;∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0 ;∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑀𝐴 =
𝑞𝑙2 2
Les sections : Barre CB : 𝑀𝑃 (𝑥) = − Barre BA : 𝑀𝑃 (𝑥) = −
𝑞𝑥 2 2
{
𝑀𝑝 (0) = 0 𝑀(𝑙) = −
𝑞𝑙2 2
𝑞𝑙2 2
4 Calcul de coefficient de flexibilités : 𝑙 𝑚1 𝑚1
𝛿11 = ∫0
𝐸𝐼
𝑙 𝑀𝑃 𝑚1
Δ1𝑃 = ∫0
𝐸𝐼
𝑙3
1
𝑑𝑥 ⟹ 𝛿11 = 3 𝐸𝐼 𝑙 × 𝑙 × 𝑙 ⟹ 𝛿11 = 3 𝐸𝐼 1
𝑑𝑥 ⟹ Δ1𝑃 = 2 𝐸𝐼 (−
𝑞𝑙2 2
𝑞 𝑙4
) × 𝑙 × 𝑙 ⟹ Δ1𝑃 = − 4 𝐸𝐼
5 Détermination de X1 : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 ⟹
𝑙3 𝑞 𝑙4 3 𝑞𝑙 𝑋1 − = 0 ⟹ 𝑋1 = 3 𝐸𝐼 4 𝐸𝐼 4
6 Système initial :
P a g e 11
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟓 ∶
𝑋1 𝑋2
𝑆𝐵
𝛿12
𝛿11 𝛿21
∆1𝑃 𝛿22
𝑋1
∆2𝑃
𝑋2 𝑆𝑅
𝑆𝑈
𝑆𝑈
1 Calcul de dégrée d’hyperstaticité : 𝑑𝐻 = ℎ𝑖 − 3 = 5 − 3 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Equations de compatibilité : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0 𝑙
𝛿11
𝑚1 𝑚1 =∫ 𝑑𝑥 ; 𝐸𝐼
𝑙
𝛿12 = 𝛿21
0
𝑙
𝑙
𝑚1 𝑚2 𝑀𝑃 𝑚1 𝑀𝑃 𝑚2 =∫ 𝑑𝑥 ; Δ1𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 ; Δ2𝑃 = ∫ 𝑑𝑥 𝐸𝐼 𝐸𝐼 𝐸𝐼 0
0
0
3 Diagramme des moments : Système unitaire 𝑋1 = 1 : Les sections : Barre DB : 𝑚1 (𝑥) = 0 Barre BA : 𝑚1 (𝑥) = 𝑥 {
𝑚1 (0) = 0 𝑚1 (4) = 4
P a g e 12
Système unitaire 𝑋2 = 1: Les sections : Barre CB : 𝑚2 (𝑥) = 𝑥 {
𝑚2 (0) = 0 𝑚2 (4) = 4
Barre DB : 𝑚2 (𝑥) = 0 Barre BA : 𝑚2 (𝑥) = 4 Système réel : Les sections : Barre CB : 𝑀𝑃 (𝑥) = 0 Barre DA :𝑀𝑃 (𝑥) = 20 𝑥 {
𝑀𝑝 (0) = 0 𝑀𝑝 (6) = 120
4 Calcul de coefficient de flexibilités : 4
𝛿11 = ∫ 0
𝑚1 𝑚1 1 64 𝑑𝑥 = 4 × 4 × 4 ⟹ 𝛿11 = 𝐸𝐼 3𝐸𝐼 3 𝐸𝐼 4
𝛿12 = 𝛿12 = ∫ 0 4
𝛿22 = 2 ∫ 0 4
Δ1𝑃 = ∫ 0 4
Δ2𝑃 = ∫ 0
𝑚2 𝑚1 1 32 𝑑𝑥 = 4 × 4 × 4 ⟹ 𝛿12 = 𝛿21 = 𝐸𝐼 2𝐸𝐼 𝐸𝐼
𝑚2 𝑚2 1 1 256 𝑑𝑥 = 4 × 4 × 4 + 4 × 4 × 4 ⟹ 𝛿22 = 𝐸𝐼 𝐸𝐼 3𝐸𝐼 3𝐸𝐼
𝑀𝑃 𝑚1 1 2240 𝑑𝑥 = 4 × 4(40 + 240) ⟹ Δ1𝑃 = 𝐸𝐼 6𝐸𝐼 3𝐸𝐼 𝑀𝑃 𝑚2 1 1280 𝑑𝑥 = 4 × 4(40 + 120) ⟹ Δ2𝑃 = 𝐸𝐼 2𝐸𝐼 𝐸𝐼
5 Résolution du système l’équation : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
64 2240 𝑋1 + 32 𝑋2 + = 0 … … … … . (1) 3 {3 256 32 𝑋1 + 𝑋2 + 1280 = 0 … … … . (2) 3 𝑋1 = −28.56 𝑡 ; 𝑋2 = −4.28 𝑡
P a g e 13
6 Système initial :
P a g e 14
𝑨𝑷𝑷𝑳𝑰𝑪𝑨𝑻𝑰𝑶𝑵𝑺 𝑫𝑬 𝑳𝑨 𝑴𝑬𝑻𝑯𝑶𝑫𝑬 𝑫𝑬𝑺 𝑭𝑶𝑹𝑪𝑬𝑺 𝑨𝑼𝑿 𝑷𝑶𝑼𝑻𝑹𝑬𝑺 𝑪𝑶𝑵𝑻𝑰𝑵𝑼𝑺 ∶ 𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟏 ∶
𝑞
𝑃
𝑃
1 Calcul des degrés des hyperstaticité : 𝑑𝐻 = 𝑟 − 2 = 4 − 2 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Applique la règle des 3 moments : 𝑀1 = 1
𝑀1 = 1 𝑆𝑈 𝑀1 = 1 𝑀2 = 1
𝑀2 = 1 𝑆𝑈 𝑀2 = 1 𝑃
𝑃
𝑆𝑅
0−1−2∶ 𝑀0 𝐿1 + 2𝑀1 (𝐿1 + 𝐿2 ) + 𝑀2 𝐿2 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 𝑀0 = 0; 𝐿1 = 𝐿2 = 𝐿 | 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 … … … . (1) 1−2−3∶ 𝑀1 𝐿2 + 2𝑀2 (𝐿2 + 𝐿3 ) + 𝑀3 𝐿3 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0 𝑀3 = 0; 𝐿2 = 𝐿3 = 𝐿 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0 … … … . (2)
|
Les solutions des systèmes d’équations : 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 | 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0
… … … . (1) … … … . (2) (𝑚1 )
1
(𝑚2 ) 1
(𝑀𝑃 ) 𝑞𝐿2 2
𝑃𝐿 4
𝑃𝐿 4
P a g e 15
𝑙
𝑀𝑃 𝑚1 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
Δ1𝑃 =
0 (𝑡𝑟𝑎1)
Δ1𝑃
𝑀𝑃 𝑚1 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎2)
𝑙
∫ 0 (𝑡𝑟𝑎3)
𝑀𝑃 𝑚1 𝑑𝑥 ↗0 𝐸𝐼
1 𝑞𝐿2 1 𝑃𝐿 𝐿 1 1 𝑃𝐿 𝐿 1 𝑞𝐿3 3𝑃𝐿2 = ( ) 𝐿(1) + ( ) (2 × + 1) + ( ) ( ) ⟹ Δ1𝑃 = + 3𝐸𝐼 8 6𝐸𝐼 4 2 2 3𝐸𝐼 4 2 2 24𝐸𝐼 48𝐸𝐼 𝑙
Δ2𝑃 =
𝑀𝑃 𝑚2 ∫ 𝑑𝑥 ↗0 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎1)
Δ2𝑃
𝑙
𝑙
𝑀𝑃 𝑚2 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎2)
𝑙
∫ 0 (𝑡𝑟𝑎3)
𝑀𝑃 𝑚2 𝑑𝑥 𝐸𝐼
1 𝑃𝐿 𝐿 1 1 𝑃𝐿 𝐿 1 𝑃𝐿2 =[ ( ) ( )+ ( ) (2 × + 1)] × 2 ⟹ Δ2𝑃 = 3𝐸𝐼 4 2 2 6𝐸𝐼 4 2 2 8 𝐸𝐼
𝑞𝐿3 3𝑃𝐿2 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 ( + )=0 24 48 | | 𝑃𝐿2 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 ( ) =0 8
… … … . (1) … … … . (2)
(2) − (1) × 4 ∶ ( 𝑀2 𝐿 − 16𝑀2 𝐿) + 6 ( ⟹ 𝑀2 =
𝑞𝐿3 3𝑃𝐿2 6𝑃𝐿2 15 𝑞𝐿3 21 𝑃𝐿2 + )− = 0 ⟹ −15 𝑀2 𝐿 + − =0 24 48 2 60 48
𝑞𝐿2 10.5 𝑃𝐿 − 60 60
𝑞𝐿2 10.5 𝑃𝐿 𝑃𝐿2 4 𝑞𝐿2 3 𝑃𝐿 𝑀1 𝐿 + 4 ( − )𝐿 + 6 = 0 ⟹ 𝑀1 = − − 60 60 8 60 60
3 Système initial :
P a g e 16
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟐 ∶ 𝑞
1 Calcul des degrés des hyperstaticité : 𝑑𝐻 = 𝑟 − 2 = 4 − 2 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒
2 Applique la règle des 3 moments : 𝑀1 = 1
𝑀1 = 1 𝑆𝑈 𝑀1 = 1 𝑀2 = 1
𝑀2 = 1 𝑆𝑈 𝑀2 = 1 𝑞 𝑆𝑅
0−1−2∶ 𝑀0 𝐿1 + 2𝑀1 (𝐿1 + 𝐿2 ) + 𝑀2 𝐿2 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 𝑀0 = 0; 𝐿1 = 𝐿2 = 𝐿 | 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 … … … . (1) 1−2−3∶ 𝑀1 𝐿2 + 2𝑀2 (𝐿2 + 𝐿3 ) + 𝑀3 𝐿3 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0 𝑀3 = 0; 𝐿2 = 𝐿3 = 𝐿 | 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0 … … … . (2) Les solutions des systèmes d’équations : 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆1𝑃 = 0 | 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 𝐸𝐼 ∆2𝑃 = 0
… … … . (1) … … … . (2) (𝑚1 )
1
(𝑚2 ) 1
(𝑀𝑃 ) 𝑞𝐿2 2
𝑞𝐿2 2
𝑞𝐿2 2
P a g e 17
𝑙
Δ1𝑃 =
𝑀𝑃 𝑚1 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎1)
Δ1𝑃
𝑙
𝑀𝑃 𝑚1 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎2)
∫ 0 (𝑡𝑟𝑎3)
𝑀𝑃 𝑚1 𝑑𝑥 ↗0 𝐸𝐼
1 𝑞𝐿2 𝑞𝐿3 =[ ( ) 𝐿(1)] 2 ⟹ Δ1𝑃 = 3𝐸𝐼 8 12 𝐸𝐼 𝑙
Δ2𝑃 =
𝑀𝑃 𝑚2 ∫ 𝑑𝑥 ↗0 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎1)
Δ2𝑃
𝑙
𝑙
𝑀𝑃 𝑚2 ∫ 𝑑𝑥 + 𝐸𝐼
0 (𝑡𝑟𝑎2)
𝑙
∫ 0 (𝑡𝑟𝑎3)
𝑀𝑃 𝑚2 𝑑𝑥 𝐸𝐼
1 𝑞𝐿2 𝑞𝐿3 =[ ( ) 𝐿(1)] 2 ⟹ Δ2𝑃 = 3𝐸𝐼 8 12 𝐸𝐼
𝑞𝐿3 )=0 12 | | 𝑞𝐿3 𝑀1 𝐿 + 4 𝑀2 𝐿 + 6 ( ) = 0 12 4 𝑀1 𝐿 + 𝑀2 𝐿 + 6 (
… … … . (1) … … … . (2)
(2) × 4 − (1): (16 𝑀2 𝐿 − 𝑀2 𝐿) +
24 𝑞𝐿2 𝑞𝐿2 𝑞𝐿3 𝑞𝐿2 − 6 ( ) = 0 ⟹ 15 𝑀2 𝐿 + 3 = 0 ⟹ 𝑀2 = − 12 12 2 10
𝑞𝐿2 𝑞𝐿3 𝑞𝐿2 𝑀1 𝐿 + 4 ( ) 𝐿 + 6 = 0 ⟹ 𝑀1 = − 10 12 10
3 Système initial :
P a g e 18
𝑨𝑷𝑷𝑳𝑰𝑪𝑨𝑻𝑰𝑶𝑵𝑺 𝑫𝑬 𝑳𝑨 𝑴𝑬𝑻𝑯𝑶𝑫𝑬 𝑫𝑬𝑺 𝑭𝑶𝑹𝑪𝑬𝑺 𝑨𝑼𝑿 𝑻𝑹𝑬𝑰𝑳𝑳𝑬𝑺 𝑯𝒀𝑷𝑬𝑹𝑺𝑻𝑨𝑻𝑰𝑸𝑼𝑬𝑺 ∶ 𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟏 ∶
𝑃
𝑃
𝑎
𝑆𝐼
𝑎
𝑎 𝑃
𝑃
𝑆𝐵
𝑃
𝑆𝑈: 𝑋1 = 1
𝑆𝑈: 𝑋2 = 1
𝑃
𝑆𝑅
1 Calcul de degrés des hyperstaticité : 𝑑𝐻 = 𝑏 + 𝑟 − 2𝑛 = 11 + 3 − 2 = 2 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒 𝐼𝑛𝑡é𝑟𝑖𝑒𝑢𝑟𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡
2 Equations de compatibilité : {
𝛿11 𝑋1 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0
𝛿11
𝑏
𝑏
𝑏
𝑘=1
𝑘=1
𝑘=1
𝑛𝑘1 𝑛𝑘1 𝑛𝑘1 𝑛𝑘2 𝑛𝑘2 𝑛𝑘2 =∑ 𝑙𝑘 ; 𝛿12 = 𝛿21 = ∑ 𝑙𝑘 ; 𝛿22 = ∑ 𝑙 (𝐸𝐴)𝑘 (𝐸𝐴)𝑘 (𝐸𝐴)𝑘 𝑘 𝑏
𝑏
𝑘=1
𝑘=1
𝑁𝑘𝑃 𝑛𝑘1 𝑁𝑘𝑃 𝑛𝑘2 ∆1𝑃 = ∑ 𝑙𝑘 ; ∆2𝑃 = ∑ 𝑙 (𝐸𝐴)𝑘 (𝐸𝐴)𝑘 𝑘 P a g e 19
3 Calcul les réactions : 𝑺. 𝑹 : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ; ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ −𝑉𝐸 2𝑎 − ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐸 −
2√2 2
𝑃√2 2
𝑎+
𝑃√2 2
2𝑎 +
𝑃 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐸 = √2 𝑃 ⟹ 𝑉𝐴 =
𝑃√2 2
𝑎+
𝑃√2 2
𝑎 = 0 ⟹ 𝑉𝐸 =
3√2 4
𝑃;
√2 𝑃 4
𝑺. 𝑼 : 𝑿𝟏 = 𝟏 ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ; ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 2𝑎 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0 ;
∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐸 = 0 ⟹ 𝑉𝐸 = 0
𝑺. 𝑼 : 𝑿𝟐 = 𝟏 ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ; ∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 2𝑎 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0 ; 𝑵° 𝑩𝒂𝒓𝒓𝒆
𝑳𝒌
𝟏
𝑎 𝐸𝐴
−
𝑃√2 4
−
𝟐
𝑎 𝐸𝐴
−
𝑃√2 4 0
𝟑
𝑎 𝐸𝐴
𝟒
𝑎√2 𝐸𝐴
𝟓
𝑎√2 𝐸𝐴
𝟔
𝑎 𝐸𝐴
−
𝑃√2 4
−
𝑃√2 4
0
𝟕
𝑎 𝐸𝐴
−
𝑃√2 4
0
𝟖
𝑎 𝐸𝐴
𝟗
𝑎√2 𝐸𝐴
𝑃 2
𝟏𝟎
𝑎√2 𝐸𝐴
𝟏𝟏
𝑎 𝐸𝐴
𝑵𝟎𝒌𝑷
𝒏𝟎𝒌𝟐
𝑳𝒌 𝒏𝟎𝒌𝟏 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑳𝒌 𝒏𝟎𝒌𝟏 𝒏𝟎𝒌𝟐
𝑳𝒌 𝒏𝟎𝒌𝟐 𝒏𝟎𝒌𝟐
𝑳𝒌 𝑵𝟎𝒌𝑷 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑳𝒌 𝑵𝟎𝒌𝑷 𝒏𝟎𝒌𝟐
√2 2
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
0
𝑃𝑎 4𝐸𝐴
0
−
√2 2
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
0
𝑃𝑎 4𝐸𝐴
0
−
√2 2
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
0
0
0
𝑃 2
1
0
𝑎√2 𝐸𝐴
0
0
𝑃𝑎√2 2𝐸𝐴
0
0
1
0
𝑎√2 𝐸𝐴
0
0
0
0
𝑎 2𝐸𝐴
𝑎 2𝐸𝐴
𝑎 2𝐸𝐴
𝑃𝑎 4𝐸𝐴
𝑃𝑎 4𝐸𝐴 𝑃𝑎 4𝐸𝐴
−
√2 2
−
√2 2
0
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
−
√2 2
0
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
0
1
0
0
𝑎√2 𝐸𝐴
0
0
0
1
0
0
𝑎√2 𝐸𝐴
0
0
𝑃√2 2
0
√2 2
0
0
𝑎 2𝐸𝐴
0
𝑃𝑎 2𝐸𝐴
−
−
𝒏𝟎𝒌𝟏
∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 + 𝑉𝐸 = 0 ⟹ 𝑉𝐸 = 0
−
√2 2
−
2(1 + √2) ∑.
𝑎 𝐸𝐴
𝑎 2𝐸𝐴
2(1 + √2)
𝑎 𝐸𝐴
3 𝑃𝑎 ( + √2) 2 2𝐸𝐴
−
−
𝑃𝑎 4𝐸𝐴
𝑃𝑎√2 2𝐸𝐴
(3 − 2√2)
𝑃𝑎 4𝐸𝐴
P a g e 20
𝑎
𝑎
3
𝑃𝑎
2( 1 + √ 2) 𝑋1 + 𝑋2 + ( + √2) =0 𝛿 𝑋 + 𝛿12 𝑋2 + Δ1𝑃 = 0 𝐸𝐴 2𝐸𝐴 2 2𝐸𝐴 { 11 1 ⟹{ 𝑎 𝑎 𝑃𝑎 𝛿21 𝑋1 + 𝛿22 𝑋2 + Δ2𝑃 = 0 𝑋1 + 2(1 + √2) 𝑋2 + (3 − 2√2) =0 2𝐸𝐴
2(1 + √2)𝑎 𝑋1 +
⟹ {𝑎 2
𝑎 2
𝐸𝐴
3
𝑃𝑎
2
2 𝑃𝑎
𝑋2 + ( + √2)
𝑋1 + 2(1 + √2)𝑎 𝑋2 + (3 − 2√2)
𝑵° 𝑩𝒂𝒓𝒓𝒆
4
=0 =0
4𝐸𝐴
𝑋 = −0.299 𝑃 ⟹{ 1 𝑋2 = −0.030 𝑃
𝑵𝒌 = 𝑵𝒌𝑷 + 𝑿𝟏 𝒏𝒌𝟏 + 𝑿𝟐 𝒏𝒌𝟐 −0.142 𝑃
𝟏
−0.142 𝑃
𝟐
−0.211 𝑃
𝟑
−0.201 𝑃
𝟒
−0.299 𝑃
𝟓
−0.121 𝑃
𝟔
0.686 𝑃
𝟕
0.375 𝑃
𝟖
−0.530 𝑃
𝟗
−0.030 𝑃
𝟏𝟎
−0.686 𝑃
𝟏𝟏
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟐 ∶ 𝑃
𝑃
𝑃
𝑃
𝑎
𝑎
𝑎
𝑋1
𝑃
𝑃
𝑆𝑅
𝑋1 = 1 𝑆𝑈 P a g e 21
1 Calcul de degrés des hyperstaticité : 𝑑𝐻 = 𝑏 + 𝑟 − 2𝑛 = 7 + 4 − 10 = 1 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒 𝐼𝑛𝑡é𝑟𝑖𝑒𝑢𝑟𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑑 = 𝑛 − 3 = 4 − 3 = 1 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝
2 Equations de compatibilité : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 𝛿11
𝑏
𝑏
𝑘=1
𝑘=1
𝑛𝑘1 𝑛𝑘1 𝑁𝑘𝑃 𝑛𝑘1 =∑ 𝑙𝑘 ; ∆1𝑃 = ∑ 𝑙 (𝐸𝐴)𝑘 (𝐸𝐴)𝑘 𝑘
3 Calcul les réactions : 𝑺. 𝑹 : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐷 = 0 ; ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 𝑃 ⟹ 𝑉𝐷 = 𝑃 𝑺. 𝑼 : 𝑿𝟏 = 𝟏 1
1
∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 ; ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = ⟹ 𝑉𝐷 = ; 2 2 𝑵° 𝑩𝒂𝒓𝒓𝒆
𝑳𝒌
𝑵𝟎𝒌𝑷
𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑳𝒌 𝒏𝟎𝒌𝟏 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝟏
𝑎√2 2𝐸𝐴
−𝑃√2
√2 2
𝑎√2 4𝐸𝐴
−
𝟐
𝑎 𝐸𝐴
𝑃
1 2
𝑎 4𝐸𝐴
−
𝟑
𝑎√2 2𝐸𝐴
0
√2 2
𝑎√2 4𝐸𝐴
𝟒
𝑎 𝐸𝐴
−𝑃
1
𝑎 𝐸𝐴
𝟓
𝑎√2 2𝐸𝐴
0
√2 2
𝑎√2 4𝐸𝐴
𝟔
𝑎√2 2𝐸𝐴
−𝑃√2
𝟕
𝑎 𝐸𝐴
𝑃
−
−
−
𝑃𝑎 2𝐸𝐴
0.414 𝑃
0
−
𝐸𝐴
−0.828 𝑃
𝑃𝑎 2𝐸𝐴
0.414 𝑃
−
𝑃𝑎(√2 + 2)
0.172 𝑃
−0.586 𝑃
𝑎 4𝐸𝐴
−
−0.828 𝑃
𝑃𝑎√2 2𝐸𝐴
1 2
𝑋1 −
𝑃𝑎 𝐸𝐴 0
−
𝑎(2√2 + 3) 2𝐸𝐴
−0.586 𝑃
𝑎√2 4𝐸𝐴
−
𝑵𝒌 = 𝑵𝒌𝑷 + 𝑿𝟏 𝒏𝒌𝟏
𝑃𝑎√2 2𝐸𝐴
√2 2
𝑎(2√2 + 3) 2𝐸𝐴
𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 ⟹
𝑳𝒌 𝑵𝟎𝒌𝑷 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑃𝑎(√2 + 2) 𝐸𝐴
= 0 ⟹ 𝑋1 = 0.828 𝑃
P a g e 22
𝑿𝟏
𝑎
𝑿𝟏
𝑬𝒙𝒆𝒓𝒄𝒊𝒄𝒆 𝑵𝟎 𝟎𝟑 ∶
𝑎 𝑃
∆𝟏𝑷
𝑿𝟏 𝜹𝟏𝟏 𝑿𝟏
𝑃
𝑆𝑈: 𝑋1 = 1
𝑆𝑅
𝑃
1 Calcul de degrés des hyperstaticité : 𝑑𝐻 = 𝑏 + 𝑟 − 2𝑛 = 6 + 3 − 8 = 1 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝𝑒𝑟𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢𝑒 𝐼𝑛𝑡é𝑟𝑖𝑒𝑢𝑟𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑑 = 𝑛 − 3 = 3 − 3 = 0 𝑓𝑜𝑖𝑠 ℎ𝑦𝑝
2 Equations de compatibilité : 𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 𝛿11
𝑏
𝑏
𝑘=1
𝑘=1
𝑛𝑘1 𝑛𝑘1 𝑁𝑘𝑃 𝑛𝑘1 =∑ 𝑙𝑘 ; ∆1𝑃 = ∑ 𝑙 (𝐸𝐴)𝑘 (𝐸𝐴)𝑘 𝑘
3 Calcul les réactions : 𝑺. 𝑹 : ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 + 𝐻𝐵 = 0 ; ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐵 = 𝑃;
∑ 𝑀𝐴 = 0 ⟹ 𝐻𝐵 = −𝑃 ⟹ 𝐻𝐴 = 𝑃
𝑺. 𝑼 : 𝑿𝟏 = 𝟏 ∑ 𝐹𝐻 = 0 ⟹ 𝐻𝐴 = 0 𝑒𝑡 𝐻𝐵 = 0 ; ∑ 𝐹𝑉 = 0 ⟹ 𝑉𝐴 = 0
P a g e 23
𝑵° 𝑩𝒂𝒓𝒓𝒆
𝑳𝒌
𝑵𝟎𝒌𝑷
𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑳𝒌 𝒏𝟎𝒌𝟏 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑳𝒌 𝑵𝟎𝒌𝑷 𝒏𝟎𝒌𝟏
𝑵𝒌 = 𝑵𝒌𝑷 + 𝑿𝟏 𝒏𝒌𝟏
𝟏
𝑎 𝐸𝐴
0
1
𝑎 𝐸𝐴
0
0.396 𝑃
𝟐
𝑎 𝐸𝐴
0
1
𝑎 𝐸𝐴
0
0.396 𝑃
𝟑
𝑎 𝐸𝐴
0
1
𝑎 𝐸𝐴
0
0.396 𝑃
𝟒
𝑎 𝐸𝐴
−𝑃
1
𝑎 𝐸𝐴
𝟓
𝑎√2 𝐸𝐴
√2 𝑃
−√2
2√2 𝑎 𝐸𝐴
𝟔
𝑎√2 𝐸𝐴
0
−√2
2√2 𝑎 𝐸𝐴 𝑎(4√2 + 4) 𝐸𝐴
∑.
𝛿11 𝑋1 + Δ1𝑃 = 0 ⟹
𝑎(4√2 + 4) 𝐸𝐴
𝑋1 −
𝑃𝑎(2√2 + 1) 𝐸𝐴
𝑃𝑎 𝐸𝐴
−0.604 𝑃
2√2 𝑃𝑎 𝐸𝐴
0.854 𝑃
−
−
0
−
−0.560 𝑃
𝑃𝑎(2√2 + 1) 𝐸𝐴
⟹ 𝑋1 =
0.396 𝑃
P a g e 24