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A

A

N2 = N1

Q

N1

N2

Q N2

N3 B

B

N4

N3 =Q

N3 N5

N5

N3

N4

Câble avec buton et montants de liaison

Magasins Généraux à Chiasso, 1924, ing. R. Maillart

gsup

N2 RV1 N2

ginf Structure composée par un arc et un câble

N2 N2

RV1

La charge est en premier lieu reprise par le câble et transmise aux appuis, où le buton est activé comme élément de contraste. Puisque les charges agissent habituellement sur la partie supérieure de la structure (neige, poids propre de la toiture, etc.), il est nécessaire d’avoir des éléments secondaires en mesure de les transmettre directement au câble, qui a comme fonction de les reprendre. Ces éléments sont sollicités à la compression, comme les montants qui relient un arc au tablier d’un pont. Le câble, chargé par ces montants avec des forces concentrées, prend ainsi une forme polygonale. Dans l’exemple ci-contre, les montants de liaison sont bien visibles. Dans ce cas, le buton s’adapte à la forme de la toiture et subit par conséquent une déviation à la mi-portée. La force de déviation correspondante est transmise au câble qui subit, lui aussi, une déviation dans le même sens. Le montant central de liaison est sollicité dans ce cas à la traction. Cet exemple nous permet de voir que le buton et le câble peuvent avoir des formes quelconques, mais à condition que la distance entre les deux éléments soit affine au polygone funiculaire des charges. Il est donc possible de combiner des arcs et des câbles, de façon qu’une partie de la charge soit reprise directement par l’arc, alors que le câble s’occupe de résister à la charge restante. Les poussées des deux éléments peuvent se compenser réciproquement sur les appuis et ne transmettre que des composantes verticales aux appuis, si la structure n’est soumise qu’à des charges elles aussi verticales.

La composition d’arcs et de câbles

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LES ARCS-ET-CÂBLES

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Art structures 3  

Ce livre en ligne constitue le compagnon indispensable des cours en ligne (MOOCs) du même nom, que le lecteur pourra suivre au travers des...

Art structures 3  

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