Clé de voute...
Dans le cadre d'un TPE, je cherche à savoir par quelles forces physique tiens une clé de voute. Mais j'ai lu dans un Science & Vie (Mai 2004) que ces loies physiques étaient tenues "secrètes" ???
De plus il est impossible de trouver quoi que ce soit sur le sujet avec des moteurs de recherches .
Donc si quelqu'un pouvait m'éclairer là-dessus ou m'indiquer des liens internet, ca m'aiderait.
Merci d'avance...
clé de voute de quoi ?
des voutes dans les d'églises...Envoyé par isozv
C'est un probleme de resistance des materiaux. Le champ de force dans cette structure se reparti bien le long des lignes que l'on peut observer, elles "epousent" la structure elle-meme. Je ne peux pas trop aider dans ce domaine. La force en jeu est uniquement la force gravitationnelle en tout cas.
Bonjour
Les lois secrètes sont les forces de frottement: le système se bloque tout seul. Il faudrait prendre le dessin d'un arc d'une cathédrale et faire le bilan des forces, et regarder le forme des pierres (angles). Il n'y a aucun secret (ça ne veut pas dire que c'est facile).
Il y avait certainement un secret du point de vue de la technique de construction, comme dans tous les métiers. Ça ne s'improvise pas et des cathédrales se sont effondrées.
Vincenot décrit comment on retirait l'échafaudage: il reposait sur des sacs de sable que l'on vidait très progressivement (ce doit être dans les chemins de compostelle - c'est un roman documenté, pas un traité).
Il faut chercher dans des ouvrages d'architecture et/ou de construction et il n'y a pas (Dieu soit loué) qu'Internet, mais aussi des bibliothèques.
Il y a aussi Gaston Lagaffe, qui invente la clé de voûte avec un livre, pour les initiés.
Amicalement
JM
Je crois, que la force qui ferait normalement tomber la clé de voûte, au lieu de se diriger vers le bas, se répartit de chaque côté sur les autres pierres de la voûte, ce qui confère un certain équilibre à l'ensemble. En fait, c'est comme pour les arcs romains : "L'arc [...] exerce une pression oblique résultant de la position de ses claveaux."
C'est un peu comme lorsque l'on veut faire un château de cartes : il faut trouver l'angle qui permettra de faire tenir en équilibre les deux cartes.
y'a un reportage à l'instant sur les voûtes des églises et le techniques de construction de celles-ci sur TV5. Très impressionant !
'Lut
Il n'y a pas de différences entre voûte romaine et voûte "romane", Constantinople a longtemps perduré à Rome,
ce n'étaient pas les lois physiques qui étaient tenues secrètes, les lettrés savants y avaient accès,
ce sont les corporations de métiers, compagnonages, qui se transmettaient tours de main et "secrets" de fabrication, les maîtres des corporations étant parmi les plus puissants notables de la cité,
et interdisaient leur diffusion sous peine d'exclusion du métier et de la cité, ce qui relégait le "traître" aux faubourgs, la zone, quoi.
Pour les cathédrales, il est même probable que des essais en modèles réduits aient eu lieu, puis détruits, les résultats acquis.
Salut a tous je voi que je ne sui pas le seul a plancher sur ce sujet de tpe. Je souhaiterai savoir moi aussi les forces qui s appliques sur une voute pour et surtout connaitre le calcul d intégrale pour pouvoir faire tenir ds le vide cette voute.
mERCI
ça tient pas dans le vide tout seul. Il y a d'énormes tenants qui sortent des bâtiments pour soutenir ces voutes. Il suffit de voir un église à haut plafond depuis l'extérieur elle ressemble à une arraignée tellement il y a de tenants.
Ouai okk je sui tt a fait d accor, mais j aimerai bien connaitre le calcul avec des integrale pour connaitre les forces etc... c est ce que mon prof de math souhaiterai voir
Moi j'avais plutôt pensé à utiliser les vecteurs et leurs composantes que l'on reporterait un repère... Seulement je ne sais pas trop comment m'y prendre pour les calculs (produit scalaire ?).
Quelle est la meilleure solution ?
si ta voute est une hyperbole à plafond plat, tu n'as qu'à intégrer la surface engendrée par celle-ci par rapport à l'axe des abscisses, de multiplier le résultat obtenu par son épaisseur et ensuite le volume obtenu par la densité moyenne de ce qu'elle soutient et multiplier le tout par g.
Je vois pas vraiment où est le problème ?
la clé de voute est une clé, cad que c'est elle qui termine la construction des deux cotés d'une voute, normallement sans encastrement ni armature!
en effet les deux cotés d'une voute sans cette clé tomberaient, il faut donc que le poids, la courbure et les plans de contact soient calculés!
pour ceci, il faudrait connaitre la matiere utilisé (calcaire, beton, ...)pour connaitre son poids volumique!
ou plus largement, la poutre( la clé) repose sur deux appuis simple (les cotés de la voute), la reaction aux appuis, c'est a dire la force qui va leur permettre de repondre a la poussée des appuis, va permettre de calculer l'angle de la voute, l'angle des plans de contact,...!
par contre je ne connais pas l'integrale correspondant a ce probleme!!
sorry.
tiens c'est marrant mais ca me rappelle une question que j'ai deja posé!
LOL alala ces voutes! en plus le temps passe, et on est bientot a l épreuve, ce week en dje v faire une maquette pour representer la voute, j ai tt les dcument qu il me fau, en faite mon tpe est tres bien avancé, il me mank juste ces fichus calcul, si qq trouve, qu il les mette la... ce serai super chouette. si vous voulez g trouvé une animation en flash tres interessante je pense que sa peu aider pour les calculs: http://www.visiter-strasbourg.com/Li...ure/forcesrom2 une foi sur cette page vous klikez sur Cf.animationFlash ( le mot est en bleu, 3 eme ligne)
Cela m'a l'air vraiment bizarre cette histoire de force latérale qui serait dûe aux irrégularité de la surface.
J'ai bel et bien l'impression que même avec une surface parfaitement plane et donc des forces parfaitement normales aux surfaces il y a une composante tangentielle qui intervient.
Pour simplifier j'ai fait une voute avec seulement 3 éléments... voir figure
Chaque élément est soumis à son propre poids, c'est ce que j'ai représenté avec une flèche verte.
La clef de voute proprement dite (l'élément le plus en haut de la figure) est soumis aux forces qu'exerce les 2 autres élements (c'est ce que j'ai représenté en rouge).
Les deux autres éléments sont soumis à la force qu'exerce la clef de voute (l'opposé de celle dont je parle juste avant) ainsi que la réaction du mur.
Chaque élément doit être à l'équilibre pour que ca marche autrement dit on doit avoir somme des forces (sur chaque élément = 0)
On voit clairement sur la figure que pour que on puisse avoir somme des forces = 0 sur les éléments autres que la clef de voute il faut qu'il y ait en plus des forces représentées sur ma figure une composante horizontale. D'où la nécessité de mettre des contreforts (enfin un vrai mur quoi) capable d'exercer cette force horizontale.
Si on met une autre voute à coté de celle-ci alors les efforts horizontaux sur le pillier central se compensent mais le problème reste entier pour les pilliers extérieurs...
Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.
voici un site qui ne dit pas grand chose mais qui dit des choses plus proches de ma compréhension des arches..
http://perso.wanadoo.fr/hibiscustour...#cath%e9drales
Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.
Voilà un lien qui m'a l'air pas mal sur le sujet
http://www.fyma.ucl.ac.be/files/UCL-IPT-99-13.pdf
Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.
C cool ca je te remercie bcp pour tes info, je vai commencer par la premiere:
Je pense que c' est la mem idée que l'animtion flash dont j ai donné l adress, c'est le mem principe. Apres je sui tout a fait d'accord que si les surfaces ne sont pas parfetement planes alors sa se casse la figure d'apres leur théorie, mais bon avec du sable sa tien les force de frotement compense je pense...
En ce qui concerne la deuxieme info je sui particulierement conten, mem si g pas u le temp de bien la regarder je peu pas trop trop juger mais sa va bien m aider pour la suite. Il me reste ca et pi a faire mes maquettes sur solideworks 2004 et aussi en réalité argll....
Bon courage a nous tous et encore merci.
PS: si t a dautres info hésite pas. Dablekik@msn.com
En faite ouai la je vien de bien regarder le doc de Pierre Bouguer, il s'y interresse bcp c bien y a pas mal de chose a retenir, dommage que ce soit ancien il aurait pu se servir de technik plus commune a nos jour( j ai kan mem noter la présence d intégrale
En fait je crois que la clé elle resserre tous les claveaux ensembles ce qui fait que toutes les forces se répartissent sur une courbe hysperbolique. Le poids de la clé esrt compensé par les frottements avec les 2 claveaux à coté d'elle. Chaque claveaux s'appui sur le claveaux d'à coté et le tout repose sur le mur autour de la voute.
Je connais pas plus, mais je trouve ça très interessant et moi aussi j'aimerais en savoir plus.
OUia je sui d ac avec toi sur tes 2 idée
Tu pourrais traduire, j'ai pas tout compris.
"Une théorie n'est scientifique que si elle est réfutable". Karl Popper
OK lol c pas dur y a zoup1 qui a posté un PDF tt en bas de la premier page de ce forum.
Et la dedans y une image avec 9 boules qui forment un arc, et pierre...je c plus koi, a montré sur ce schémas la grace a plusieur parallélogrammes que les boules tiennent vraiment, c est prouvé grace a ca! ce matin je sui en tpe on va faire les calculs et je tarderai pas a les poster ++
je pense que ce que voulait dire Narduccio c'est que le langage officiel de ce forum est le français...
merci de ne pas utiliser de langage type "sms" et d'éviter le chat...
Pour la modération,
Rincevent
OK OK désoler les gens j ai pas fait attention a mon langage!!
Je prend en conte votre demande et je fais plus facon sms!
[QUOTE=zoup1]Cela m'a l'air vraiment bizarre cette histoire de force latérale qui serait dûe aux irrégularité de la surface.
J'ai bel et bien l'impression que même avec une surface parfaitement plane et donc des forces parfaitement normales aux surfaces il y a une composante tangentielle qui intervient.
En effet : par rapport au doc. flash sur http://www.visiter-strasbourg.com/L...ture/forcesrom2 , l'idée que c'est les irrégularités sur les joints entre chaque claveaux ne me convient pas trop (un écart de 20°=!!!). De plus même avec une voûte parfaite, la composante du poids n'est pas totalement "absorbée" par les piliers (donc par le sol) et il reste toujours une poussée horizontale vers l'extérieur (à moins d'avoir une infinité de claveaux).
Enfin quelqu'un peut-il m'expliquer le rôle ou l'interêt des intégrales dans ce problème ...
MERCi
la réponse arriv, ds 2 semaine je la met en ligne
Je suis d'accord avec toi, Käptn'K. Il n'est pas nécessaire d'avoir des irrégularités pour avoir une force latérale. Je pense aussi que le document Flash (pourtant bien fait par ailleurs) est faux sur ce point.
Si on peut m'expliquer aussi ...Enfin quelqu'un peut-il m'expliquer le rôle ou l'interêt des intégrales dans ce problème ...
Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.
Oui en effet le flash est nul et faux.
Les intégrales ca sert a trouver ole centre de graviter de chacun des blocs de la voute et ensuite on fait des calculs de forces...
