Expérimenter la RdM avec le banc 3R Bed100 : Étude théorique d’assemblages sollicités en flexion (bâtonnets bois) - CultureSciences de l'Ingénieur

publié le 09 jan 2023 par Hélène HORSIN MOLINARO

Modélisation de l’essai de flexion sur un bâtonnet – Courbes de l’effort tranchant et du moment de flexion

Bilan des efforts maximums lors de la sollicitation en flexion selon les axes faible (bleu) et fort (orange) des bâtonnets non collés

Fmax (collés)/Fmax (non collés) en fonction du nombre de bâtonnets théorique et expérimental

Contenu principal

Description

Expérimenter la RdM avec le banc 3R Bed100 : Étude théorique d’assemblages sollicités en flexion (bâtonnets bois)

L'objectif de ces ressources est de proposer des activités incitant les élèves à réfléchir à la construction d'un pont franchissant un obstacle. Que dois-on comprendre et développer pour construire un tablier de pont ? Nous aborderons la notion d'effort maximal, de moment quadratique, de valeurs expérimentales et théoriques. Il est important de souligner que ces études permettent de réduire la quantité de matériaux utilisés pour dimensionner une structure, et sont donc directement liées à la notion d'éco-responsabilité et de sobriété dans la construction.

La première ressource « Expérimenter la RdM avec banc 3R Bed100 : Caractérisation d'assemblages sollicités en flexion (bâtonnets bois) » propose une démarche expérimentale pour montrer l'influence du collage et du positionnement des bâtonnets sur leur résistance en flexion. Nous allons mener, sur le banc 3R Bed100, des essais de flexion 3 points sur des bâtonnets simples, doubles collés ou non et triples collés ou non, sollicités selon leur axe faible ou leur axe fort. Les données sont obtenues sur plusieurs essais ce qui permet une sensibilisation à la variabilité des résultats. Cette notion est particulièrement développée dans la ressource « Caractérisation de la variabilité de la résistance en traction de bâtonnets en bois ».

Cette ressource présente les études théoriques simples des différents cas d'assemblages de bâtonnets afin de montrer l'importance du choix de positionnement des bâtonnets sollicités en flexion (axe faible vs axe fort), l'influence du collage, les limites du modèle poutre posé sur une géométrie supposée parfaite et l'importance de prendre en compte les instabilité lors d'un calcul des structures.

Contenu de la ressource :

Cas avec un bâtonnet
Cas avec deux bâtonnets superposés - axe faible
Cas avec trois bâtonnets superposés - axe faible
Cas avec n bâtonnets superposés - axe faible
Cas avec n bâtonnets superposés - axe fort
Comparaison effort maximal collé/non collé
Conclusion

Fichiers et liens

Expérimenter la RdM avec le banc 3R bed100 : Étude théorique d’assemblages sollicités en flexion (bâtonnets bois)

Contenus associés :

Caractérisation de la variabilité de la résistance en traction de bâtonnets en bois

À partir d’une campagne d’essais de traction effectuée sur des bâtonnets bois, cette ressource propose d’estimer la moyenne et l’écart-type des résultats expérimentaux et de minimiser l’écart entre l’histogramme de ces résultats et la modélisation par la loi log-normale

Ressource pédagogique

Cours / présentation

Expérimenter la RdM avec le banc 3R Bed100 : Caractérisation d’assemblages sollicités en flexion (bâtonnets bois)

Essai de flexion 3 points sur un bâtonnet simple axe faible

Cette ressource propose une démarche de caractérisation du matériau en menant des essais de flexion 3 points sur des bâtonnets simples, doubles collés ou non collés et triples collés ou non collés, sollicités selon leur axe faible ou leur axe fort

Ressource pédagogique

Cours / présentation