Raideur d'une nappe d'haubanage
Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 6 sur 6

Raideur d'une nappe d'haubanage



  1. #1
    cmole

    Raideur d'une nappe d'haubanage


    ------

    Bonjour à tous,

    Je sollicite (une nouvelle fois) votre aide pour résoudre un problème auquel je fais face.
    Dans le cadre d’un projet, il est nécessaire de déterminer la raideur d’une nappe d’haubanage attachée à un pylône dans le plan (x ; y). Une vue simplifiée de la géométrie est représentée dans l’image suivante.

    Modèle haubanage.PNG

    Pour simplifier la résolution, il est considéré que les haubans 1 et 3 ont une déformation identique pour un effort appliqué, de même que pour les haubans 2 et 4. On a alors deux haubans équivalents, dont les raideurs sont la somme des raideurs des deux haubans qu’il représente (keq1 = k1 + k3 et keq2 = k2 + k4, pour des raideurs en parallèle). Avec cette hypothèse, on a un modèle simplifié qui sera utilisé pour la résolution, ne faisant intervenir que 2 haubans reliés au même point d’ancrage. Ce modèle est présenté dans l’image suivante.

    Haubanage simplifie.PNG

    Pour résoudre ce problème, on suppose un déplacement imposé (x ; y) du point d’ancrage des haubans sur la structure, passant de O à O’. Avec ce déplacement imposé, la longueur des haubans s’en trouve changée et la structure cherche à revenir à sa position d’équilibre. Pour déterminer la raideur de la nappe d’haubanage on cherche alors une force de la forme F = k.δ avec F = sqrt(Fx² + Fy²) et δ = sqrt(x² + y²). Il faut alors déterminer Fx et Fy. Pour ce faire, on assimile les haubans à des poutres travaillant en traction et on a alors les relations Fx=∑(i=1->2)S.σi.cos⁡(βi ).cos⁡(γi) et Fy=∑(i=1->2)S.σi.cos⁡(βi ).sin(γi), avec βi et γi les angles β et γ après déformation, σi= E.ΔLi/L0 la contrainte dans le hauban i et S la surface des haubans (considérée identique).

    Ma question porte donc sur le modèle utilisé : est-il cohérent ? correct ? Lorsque j’applique cette démarche je trouve une force F ne faisant intervenir que la composante suivant x (ce qui me semble incohérent) et lorsque je tourne le repère de 45° je trouve δ = x + y (et non pas sqrt(x² + y²)) ce qui me semble doublement faux de part l’expression du déplacement et parce que ce résultat est différent de celui obtenu sans la rotation du repère…

    Si besoin est je pourrai fournir le détail des calculs, même si ceux-ci sont relativement « lourds ».

    Merci à ceux qui prendront le temps de m’aider !

    -----

  2. #2
    le_STI

    Re : Raideur d'une nappe d'haubanage

    Salut.


    Ce qui m'étonne, c'est de ne voir nulle part des coordonnées, longueurs ou composantes de forces sur l'axe Z.

    Sachant que tu fais entrer en jeu la loi de Hooke dans les haubans, je trouve ça étonnant (mais j'ai peut-être tort : je n'ai pas pris le temps d'analyser ton problème dans le détail )
    Ces informations vous sont fournies sous réserve de vérification :)

  3. #3
    Jaunin
    Animateur Technologies et Bricolage

    Re : Raideur d'une nappe d'haubanage

    Bonjour,
    Un lien pour information :

    13_Chap13_15mai06 (issd.be)

    C
    ordialement.
    Jaunin__

  4. #4
    cmole

    Re : Raideur d'une nappe d'haubanage

    Bonjour, veuillez m'excuser pour le délai mais merci pour vos réponses !

    Ce qui m'étonne, c'est de ne voir nulle part des coordonnées, longueurs ou composantes de forces sur l'axe Z.
    Les composantes suivant Z rentrent bien en compte, même pour une projection sur X et Y, à travers les angles de projection β et γ. Je n'ai pas détaillé les calculs (car bien trop longs) mais effectivement, cela pouvait porter à confusion !

    Un lien pour information
    Merci pour ce lien très intéressant !

    Si quelqu'un passe par là et a un avis sur ce qui cloche avec mon modèle, je suis toujours preneur.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Jaunin
    Animateur Technologies et Bricolage

    Re : Raideur d'une nappe d'haubanage

    Bonjour,
    Avez-vous regardé cela :

    Génie civil - Calcul de haubans (futura-sciences.com)

    C
    ordialement.
    Jaunin__

  7. #6
    le_STI

    Re : Raideur d'une nappe d'haubanage

    OK, je vois pourquoi il n'est pas question de l'axe z : tu te sers des angles beta pour tout projeter sur le plan (x,y).

    Par contre, beta étant une projection sur (x,z) de l'angle réellement formé par les haubans et le plan (x,y) (appelons-le alpha), tes formules pour Fx et Fy ne sont pas exactes (il aurait fallu utiliser cos(alpha) au lieu de cos(beta).
    Plus gamma est grand, plus beta s'éloignera de la valeur d'alpha.

    Ensuite, lorsque tu écris F = k.δ et δ = sqrt(x² + y²), ça n'est pas correct :
    x et y représentent le déplacement d'une extrémité des haubans (la longueur du segment [OO']), mais pas leur allongement.

    Ce qui t'intéresse est l'allongement des haubans, soit la différence entre [AO'] et [AO] (respectivement [BO'] et [BO]) et ce en 3 dimensions.

    En 2D, on aurait donc plutôt δ = sqrt[(AO+x)² + y²]-sqrt(AO²+0²) mais je ne pense pas que ce soit valable ici (je n'ai pas simplifié l'équation, c'est fait exprès )

    Il me parait plus simple d'utiliser Pythagore en 3D : δ = sqrt[(AO+x)² + y² + z²]-sqrt(AO² + 0² + z²)
    avec z l'altitude du point O (ou O')

    Il s'agira ensuite de trouver les composantes Fx et Fy si c'est bien ce qui t'intéresses
    Ces informations vous sont fournies sous réserve de vérification :)

Discussions similaires

  1. Réglage de la tension du haubanage du viaduc de Millau
    Par reuns86 dans le forum Technologies
    Réponses: 10
    Dernier message: 23/08/2018, 14h03
  2. raideur
    Par julio007 dans le forum Physique
    Réponses: 0
    Dernier message: 21/03/2012, 09h45
  3. Raideur des os
    Par Pisces dans le forum Santé et médecine générale
    Réponses: 3
    Dernier message: 06/03/2011, 11h47
  4. Raideur K
    Par invitec57c7dcc dans le forum Physique
    Réponses: 4
    Dernier message: 14/06/2009, 11h53
  5. Haubanage mat eolienne
    Par invite0a7cf816 dans le forum Environnement, développement durable et écologie
    Réponses: 3
    Dernier message: 10/10/2008, 23h14