passerelle alu en treilli

[invite3d6bf21a]

Bonjour,

Je travaille actuellement sur la réalisation d'une passerelle des dimensions suivantes : 20m de longueur, 0m90 de largeur et 1m30 de hauteur.

J'avais pris l'exemple d'une passerelle existante de 16m x 1m20 x 1m30 , le type de profilé était unique de type 80*40*4 en alu 6060 T6
Re= 140 MPa et Rm= 170 MPa

Or la le but de la structure treillis est de privilégier la tenue sur les poutre principales afin de diminuer la dimension des poutres secondaires. J'ai donc décidé d'améliorer ce modèle, pour la structure c'est assez simple, j'ai fait en sorte que les fibres neutres se rencontrent. Par contre je ne sais pas trop quel ordre de grandeur donner aux profilés…

Le schéma est joint, en ce qui concerne l’orientation et la dimension des profilés comme la passerelle est symétrique en son milieu je n’en ai représenté que la moitié, j’ai désigné :
Les poutres roses et bleues foncées comme étant principales (80x40x4)
Les autres comme secondaires (60x30x2), sachant que les rouges du bas sont « à plat » par rapport à leur plan.

La charge totale est de 2800 N/m, elle est répartie ainsi : ½ sur la poutre centrale de base (2) et ¼ sur celles de chaque côté (1 et 3).

Le coefficient que je me suis fixé est de 5, je sais qu’il est important mais le gros problème c’est surtout pour trouver comment dimensionner mes profilés. Si vous pouviez me donner votre avis et des conseils là-dessus je vous en serai reconnaissante.

Merci d’avance
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[sitalgo]

Or la le but de la structure treillis est de privilégier la tenue sur les poutre principales afin de diminuer la dimension des poutres secondaires.

Ca, ça va pas être possible.
Dans une structure treillis, le calcul donne une certaine valeur d'effort dans tel élément, chaque élément est calculé comme si il y avait une liaion pivot à chaque extrémité. Le fait de doubler la section (ou le nombre) de cet élément va changer la contrainte dans cet élément mais ne va strictement rien changer aux efforts des autres éléments.

j'ai fait en sorte que les fibres neutres se rencontrent.

Faut expliquer.

La charge totale est de 2800 N/m, elle est répartie ainsi : ½ sur la poutre centrale de base (2) et ¼ sur celles de chaque côté (1 et 3).

Certes, mais ça ne change rien au fait que seule les files 1 et 3 sont utiles (partie tendue de la poutre treillis). La file 2 ne sert qu'à ajouter du poids, elle est supportée via les trucs bleu ciel (ou le platelage) par les files 1 et 3, on peut imaginer que le platelage s'appuie simplement sur 1 et 3.

[invite3d6bf21a]

Tout d'abord merci de m'avoir répondu.

Je me suis mal exprimée, ce que je voulais dire c'est que faire une structure treilli avec un seul type de profilé créait non seulement un surplus de matière inutile (et donc surplus de poids) et ne facilite pas le soudage des éléments lors de la fabrication.
J'en ai déduit la structure de la passerelle que j'ai pris comme exemple n'était pas optimisée. D'où ma démarche.

En ce qui concerne les "rencontres" des fibres neutres.
Dans mon "modèle de base" les éléments verticaux rouges et horizontaux bleu clair formaient des U tout les mètres et les poutres 1,2 et 3 ainsi que les éléments transversaux qui les croisent se situaient au-dessus, comme posés dans les U. Les treillis des rambardes ainsi que la "rampe" étaient comme tel, mais orientés horizontalement par rapport au sol.
Pour simplifier la fabrication j'ai donc changé la taille et l'orientation de certains éléments et fait en sorte, comme sur le plan, que la structure "basse/plancher" de la passerelle soit dans un seul et même plan.
Pour finir dans un logiciel comme SolidWorks, des connexions sont crées, j'ai fait en sorte que celles ci soient placées aux intersections des fibres neutres.

C'est plus clair comme cela?

J'ai fait une faute de frappe pour la charge totale qui est en réalité de 1800N/m et il faut rajouter le poids de la passerelle qui dépend des profilés choisis.

Les poutres 1,2 et 3 sont en un morceau chacune et ce sont les autres éléments qui viennent se souder dessus, donc la 2 n'est pas si inutile que ça! En ce qui concerne le platelage, un caillebotis sera rajouté au-dessus de la structure "basse" par la suite.

Je me suis posé aussi un moment la question du matériau, peut être que repasser en acier serait intéressant? Cependant je préférerai de l'alu pour garder l'avantage du poids.

J'espère que j'ai répondu à vos questions.

[invite3d6bf21a]

et aussi juste parce que ça m'a fait sourire de voir que vous êtes à la Réunion (j'y ai habité 11 ans).

[A voir en vidéo sur Futura]

[sitalgo]

faire une structure treilli avec un seul type de profilé créait non seulement un surplus de matière inutile

Tout à fait d'accord. Il faut étudier le treillis pour connaître l'effort dans chaque élément, ensuite on adapte.

Les poutres 1,2 et 3 sont en un morceau chacune

Cela ne change rien, elles sont censées travailler par tronçon en traction/compression, leur inertie est trop faible pour la portée.

donc la 2 n'est pas si inutile que ça!

Il est quasi impossible de prédire son efficacité, il faudrait en théorie que sa déformation soit identique à 1 et 3 et ce n'est certainement pas avec le treillis horizontal dessiné qu'on peut l'assurer. Il est quand même plus simple (et économique) de faire tenir avec les files 1 et 3 sans mettre la 2.
Bien sûr, il faut conserver ce treillis horizontal.

Pour le garde-corps, il vaut mieux faire des barres inclinées en M à partir du centre du pont, cela fait travailler ces barres en traction (pas de flambement). En outre ça rendra utiles les deux dernières barres aux extrémités.

Faut aussi vérifier les grade-corps au déversement.

Je me suis posé aussi un moment la question du matériau, peut être que repasser en acier serait intéressant? Cependant je préférerai de l'alu pour garder l'avantage du poids.

C'est une question de prix/kg et de rapport poids/résistance.

Tout cela étant dit, à partir de ces suggestions, je te conseille le recours à un BET car les passerelles ça peut faire des morts et il vaut mieux que la responsabilité retombe sur quelqu'un d'autre.

Sinon ici on se gèle, l'air à 18° la mer à 24°, vivement l'été austral.

[invite3d6bf21a]

Merci pour vos réponses.

J'ai supprimé la poutre 2 et la passerelle ne s'en sort pas plus mal.

J'ai fait des tests pour les rambardes et les deux modèles les plus probants sont le modèle en M et un autre dont les poutres transversalles comme sur le schéma, sans les poutres verticales, sauf aux extremités évidement.

J'obtiens respectivement 41MPa et 40MPa de contraintes maxi avec 24mm et 26mm de déplacement maxi.

Pas encore choisi mais la seconde a quand même l'avantage côté matière(poids)!

J'ai prévu de verifier les rambardes au déversement mais je prévois de le faire dans un second temps.

Sinon j'ai aussi pensé à remplacer les tubes rectangulaires qui forment le treilli par des plats, pour un gain possible de matière, mais sans oublier la prise au vent qui risque dans ce cas d'augmenter...

qu'est ce qu'un BET? BE pour bureau d'étude?

La responsabilité ne peut retomber sur quelqu'un d'autre, cette passerelle est mon projet d'entreprise... C'est à moi de tout décider, d'où le choix du coef de sécu de 5 ^^. Assez important mais rassurant .

D'autres suggestions?

Ici il fait 24° mais il y a bcp de vent du coup on se gèle aussi... Dire qu'on est en mois d'août et que bientôt le froid va revenir et avec lui toutes les couches de vêtements à mettre avant de sortir... Je préférai de loin "l'hiver" de la Réunion

[sitalgo]

et un autre dont les poutres transversalles comme sur le schéma, sans les poutres verticales, sauf aux extremités évidement.

Tu dois sans doute comprendre ce que tu dis...

Sinon j'ai aussi pensé à remplacer les tubes rectangulaires qui forment le treilli par des plats, pour un gain possible de matière, mais sans oublier la prise au vent qui risque dans ce cas d'augmenter...

Il faut vérifier si, pour le cas où la passerelle serait à moitié chargé (des gens sur une moitié du pont dans le sens de la longueur), des barres passent en compression, auquel cas un plat ne convient pas.
Faut aussi s'assurer des liaisons entre éléments, c'est aussi important que la partie courante.

qu'est ce qu'un BET? BE pour bureau d'étude?

Bureau d'études techniques, en l'occurrence structure.

La responsabilité ne peut retomber sur quelqu'un d'autre, cette passerelle est mon projet d'entreprise

Le BET est responsable de son travail, si tu te substitues à un BET tu endosses cette responsabilité mais si tu travailles sous contrôle d'un responsable, ce sera lui qui prendra.
A toi de voir si tu as le niveau.

[Jaunin]

Bonjour, Nausicali,
Un lien qui peut vous aider.
Cordialement.
Jaunin__

http://projetproc.pnzone.net/files/RapportV10.pdf