L'ingénierie des structures est un domaine de l'ingénierie et plus particulièrement du génie civil, traitant de la stabilité des constructions (conception et de l'analyse des structures).
Une structure est soumise à différentes actions, permanentes ou variables dans le temps, statiques ou dynamiques, de nature mécanique ou thermique, et sa conception vise à satisfaire certains critères vis-à-vis de ces actions :
Sécurité : sa résistance, son équilibre et sa stabilité doivent être assurés avec une probabilité choisie ;
Performance : son fonctionnement et le confort associés doivent être garantis pour une durée suffisante ;
Durabilité : la dégradation de la structure dans le temps doit être limitée et maîtrisée pour satisfaire les deux premiers critères.
Les structures rencontrées le plus fréquemment sont les bâtiments et les ouvrages d'art, mais l'ingénierie des structures s'intéresse également à la conception d'ouvrages souterrains, de machines, de bateaux, de structures maritimes, ou de toute autre construction dont l'intégrité structurale est déterminante.
Stabilité des constructions
Les actions qui agissent sur les structures sont catégorisées et normées. Les principales sont :
Le poids propre
Il s'agit du poids de la structure elle-même. Par exemple, le béton armé pèse 2500 kg/m3, l'acier 7850 kg/m3, le bois de construction (résineux) 500 kg/m3.
(En France, la norme NF P 06.004 donne une liste quasi-exhaustive des densités des matériaux utilisés en génie civil. Depuis le , cette norme a été remplacée par la norme NF P06-111-2/A1.)
Les charges permanentes (G)
Il s'agit de l'équipement de l'ouvrage (les revêtements, les cloisons, les installations techniques) qui sera en permanence associé à la structure (pas de variation temporelle).
Pour des bureaux, elles sont habituellement de 100 daN/m2.
(En France, la norme NF P 06.004 indique les densités des matériaux utilisés en construction de bâtiments.)
Les charges d'exploitation (Q)
Ce sont les charges venant de l'utilisation de l'ouvrage.
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Les structures en nid d'abeilles sont des structures, naturelles ou artificielles, qui ont une géométrie similaire au nid d'abeilles pour permettre la minimisation de la quantité de matériau utilisé pour une résistance maximale. La géométrie peut varier considérablement, mais la caractéristique commune de toutes ces structures est un réseau de cellules creuses formées entre de minces parois verticales. Les cellules sont souvent de forme cylindrique et hexagonale ayant une densité minimale et des propriétés de compression hors plan relativement élevées et des propriétés de cisaillement hors plan.
En physique (mécanique), la flexion est la déformation d'un objet sous l'action d'une charge. Elle se traduit par une courbure. Dans le cas d'une poutre, elle tend à rapprocher ses deux extrémités. Dans le cas d'une plaque, elle tend à rapprocher deux points diamétralement opposés sous l'action. L'essai de flexion d'une poutre est un essai mécanique utilisé pour tester la résistance en flexion. On utilise la flexion dite « trois points » et la flexion dite « quatre points ».
Actif en géotechnique, géomécanique et logiciel. Zace Services SA développe ZSoil(r). Logiciel PC pour la géotechnique et la géomécanique, offrant une approche unifiée de la mécanique du sol, de la roche et de la structure en 3 dimensions.
Active dans la simulation numérique, la mécanique des fluides et la mécanique structurale. CFS Engineering se spécialise dans la simulation numérique des problèmes d'ingénierie de la mécanique des fluides et de la mécanique structurelle, en collaborant avec les clients pour améliorer la conception et la performance des produits.
Active dans les vibrations, les capteurs de couple et les solutions personnalisées. La NRCtech se spécialise dans les vibrations et les mesures à faible couple, offrant des capteurs personnalisés et des services de consultation spécialisés.
Couvre les principes fondamentaux de la mécanique structurale, en se concentrant sur les poutres, les conventions de signes, les types de poutres et les méthodes de calcul des résultats de stress.
Explore la relation moment-courbure pour les faisceaux, en mettant l'accent sur la distribution des contraintes et les conditions aux limites typiques.
In engineering, deformation refers to the change in size or shape of an object. Displacements are the absolute change in position of a point on the object. Deflection is the relative change in external displacements on an object. Strain is the relative internal change in shape of an infinitesimally small cube of material and can be expressed as a non-dimensional change in length or angle of distortion of the cube. Strains are related to the forces acting on the cube, which are known as stress, by a stress-strain curve.
thumb|upright=1.0|Un mètre cube de béton (représentant la production mondiale annuelle de béton par habitant). Le béton de ciment, couramment appelé béton, est un mélange de ciment, de granulats, d'eau et d'adjuvants. Histoire du béton de ciment Ciment Le ciment se compose essentiellement de chaux, de silice, d'alumine et d'oxyde de fer combinés au silicate et aluminate de calcium. Les différents ciments résultent du mélange de clinker, de calcaire, de laitier et de cendres volantes (qui sont des composés à effet pouzzolanique, mais non considérés comme des pouzzolanes).
Architectural engineering or architecture engineering, also known as building engineering, is an engineering discipline that deals with the engineering systems - such as structural, mechanical, electrical, lighting, environmental, climate control, telecommunications, security, and other technologies used in buildings. From reduction of greenhouse gas emissions to the construction of resilient buildings, architectural engineers are at the forefront of addressing several major challenges of the 21st century.
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