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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours :

Rola Assi

PLAN DE COURS

Été 2026
CTN408 : Analyse des structures (4 crédits)

Préalables
Pour tous profils : CTN318, MAT165

Description du cours
Ce cours vise à acquérir les principes de base et les méthodes d'analyse des structures isostatiques et hyperstatiques.

Au terme de ce cours, la personne étudiante sera en mesure de :

identifier les différents types de structures isostatiques et hyperstatiques;
déterminer les différentes charges agissant sur les nouvelles structures (vent, neige, séisme, matériaux, etc.) selon le code national du bâtiment;
tracer les diagrammes des efforts internes pour les structures isostatiques et hyperstatiques;
calculer les rotations et les déplacements subis par les structures isostatiques et hyperstatiques sous divers chargements;
analyser des structures à l'aide d'un programme informatique conçu pour le calcul et l'analyse des charpentes;
calculer les efforts internes théoriques et expérimentaux d'un système structurant;
tracer les lignes d'influence de poutres isostatiques.

Éléments de contenu : charges et combinaisons de charges de conception selon le code national du bâtiment du Canada. Calcul des treillis complexes, arches et portiques isostatiques. Calcul des déformations par la méthode du travail virtuel. Lignes d'influence. Calcul des structures hyperstatiques (poutres, treillis et portiques) par la méthode de superposition, la méthode des rotations, et la méthode matricielle. Initiation au calcul des structures à l'aide de logiciels d'analyse.

Stratégies pédagogiques

39 h d’enseignement magistral, avec périodes de questions, de discussion et de résolution de problèmes pratiques (démonstration interactive) ;
Exercices dirigés portant sur la théorie et travaux en laboratoire permettant aux étudiants de prendre un contact physique avec diverses structures, de réaliser des essais sur le comportement des charpentes, de comparer les résultats expérimentaux avec les prévisions théoriques et de présenter les résultats et les observations sous forme de rapports écrits;
Démonstration et séances de travaux pratiques afin de se familiariser avec un logiciel d’analyse de structures utilisé dans l’industrie;
Réalisation en équipe de devoirs portant sur la théorie vue en classe.
Évaluation durant le trimestre (intra) et examen final permettant aux étudiants de prendre connaissance de leurs niveaux d'assimilation et de leurs progrès et ainsi pouvoir s’ajuster.
L'étudiant est incité à utiliser l'informatique et à recourir à des ouvrages de référence.

Informations concernant l’agrément du BCAPG
Ce cours compte 64,8 unités d'agrément réparties comme suit :

Catégories de UA	Nombre	Proportion	Matière(s) traitée(s)
Science du génie	59,4 UA	91,67 %
Conception Ingénierie	5,4 UA	8,33 %

Les objectifs de ce cours sont liés aux indicateurs de qualités requises des diplômés de la manière suivante :

Objectif spécifique	Qualité	Indicateur	Niveau d'enseignement
Identifier les différents types de structures isostatiques et hyperstatiques.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Déterminer les différentes charges agissant sur les nouvelles structures (vent, neige, séisme, matériaux, etc.) selon le code national du bâtiment.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Tracer les diagrammes des efforts internes pour les structures isostatiques et hyperstatiques.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Analyser des structures à l’aide d’un programme informatique conçu pour le calcul et l’analyse des charpentes.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Calculer les efforts internes théoriques et expérimentaux d’un système structurant.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Tracer les lignes d’influence de poutres isostatiques.	Q2 . Analyse de problèmes	D . Analyse de problèmes	Développé
Calculer les rotations et les déplacements subis par les structures isostatiques et hyperstatiques sous divers chargements.	Q4 . Conception	D . Conception	Développé

Utilisation d’appareils électroniques

L'étudiant sera initié à un logiciel d'analyse des structures.

Horaire

Groupe	Jour	Heure	Activité
01	Mardi	13:30 - 17:00	Activité de cours
	Jeudi	08:30 - 11:30	Travaux pratiques et laboratoire
02	Mercredi	18:00 - 21:00	Travaux pratiques et laboratoire
	Jeudi	18:00 - 21:30	Activité de cours
03	Mardi	13:30 - 16:30	Travaux pratiques et laboratoire
	Mercredi	13:30 - 17:00	Activité de cours

Coordonnées du personnel enseignant le cours

Groupe	Nom	Activité	Courriel	Local	Disponibilité
01	Georges El-Saikaly		georges.el-saikaly@etsmtl.ca	A-1497
01	Mohamed Hassen Kraiem
02	Mohamed Hassen Kraiem
02	Bertrand Raymond Galy		cc-bertrand.galy@etsmtl.ca	A-1576
03	Jaurelle Keugong Foula
03	Georges El-Saikaly		georges.el-saikaly@etsmtl.ca	A-1497

Cours

La matière de ce cours, subdivisée en groupes de sujets est la suivante, les durées indiquées étant approximatives ainsi que l'ordre de présentation qui sera confirmée en classe par l'enseignant.

Contenus traités dans le cours	Heures
Chap. 1 : Introduction à l’analyse des structures. Types de structures, étapes de conception et d’analyse. Rappels de statique : équilibre statique d’une structure, structures statiques et hyperstatiques.	3h
Chap. 2 : Calcul des charges agissant sur les structures selon le Code national du bâtiment 2025.	3h
Chap. 3 : Structures isostatiques planes. Rappel sur les treillis et treillis complexes, arches, poutres et portiques isostatiques.	6h
Chap. 4 : Déformations des poutres et treillis. Déformations – méthodes du travail-énergie et méthode du travail virtuel.	6h
Examen intra	3h
Chap. 5 : Lignes d’influence.	1,5h
Chap. 6 : Structures hyperstatiques – méthode des forces ou de superposition: poutres et treillis.	6h
Chap. 7 : Méthodes des rotations.	3h
Chap. 8 : Méthodes matricielles d’analyse des structures. Modélisation structurale.	6h
Révision	1,5h
Total	39h

Laboratoires et travaux pratiques

Les informations et directives vous seront remises par l’enseignant.

Description	Heures
Chap. 1 : Introduction à l’analyse des structures. Types de structures, étapes de conception et d’analyse. Rappels de statique : équilibre statique d’une structure, structures statiques et hyperstatiques.	3h
Chap. 2 : Calcul des charges agissant sur les structures selon le Code national du bâtiment 2025.	3h
Chap. 3 : Structures isostatiques planes. Rappel sur les treillis et treillis complexes, arches, poutres et portiques isostatiques.	6h
Chap. 5 : Lignes d’influence.	0
Chap. 4 : Déformations des poutres et treillis. Déformations – méthodes du travail-énergie et méthode du travail virtuel.	3h
Chap. 6 : Structures hyperstatiques –méthode des forces ou de superposition: poutres et treillis.	6h
Chap. 7 : Méthodes des rotations.	3h
Chap. 8 : Méthodes matricielles d’analyse des structures. Modélisation structurale.	6h
Laboratique PORTIQUE	3h
Laboratoire ADA	3h
Total	36h

Utilisation d'outils d'ingénierie

L’utilisation d’un logiciel conçu pour le calcul et l’analyse des charpentes sera introduite dans le cadre des travaux pratiques. Les étudiants devront en faire l’application pour modéliser et analyser des structures simples dans le cadre des travaux pratiques.

Évaluation

Informations additionnelles :

Les travaux pratiques correspondent à quatre devoirs et un rapport de laboratoire. Ils doivent comporter une page-titre conforme aux règles de présentation de l’ÉTS. La clarté et la propreté des calculs, ainsi que l’orthographe, sont prises en compte lors de la correction des travaux. Si le laboratoire se fait complètement à distance, des résultats expérimentaux seront fournis à l'étudiant afin de pallier l'impossibilité de faire les manipulations en laboratoire.

L'EXAMEN PÉRIODIQUE (intra) est d’une durée de trois (3) heures. La date sera indiquée en classe par le professeur. Seules les calculatrices et une feuille résumé recto-verso préparée par l’étudiant sont permises durant l’examen. Aucune autre documentation n’est permise.

L'EXAMEN FINAL est d'une durée de trois (3) heures et couvre toute la matière du cours. Seules les calculatrices et deux feuilles résumé recto-verso préparées par l’étudiant sont permises durant l’examen. Aucune autre documentation n’est permise.

La date de l'EXAMEN FINAL sera déterminée durant le trimestre.

Les étudiants doivent obtenir un minimum de 37.5/75 aux deux examens, et une note globale de 55/100 pour réussir le cours.

La note globale est la résultante des évaluations durant le trimestre, de l'examen final et des travaux pratiques, selon les pondérations suivantes :

Activité	%
Examen périodique	35
Examen final	40
Travaux pratiques	25

Seuil de passage pour les éléments à caractère individuel

Note minimale : 50

Dates des examens intra

Groupe(s)	Date
1	16 juin 2026
2	18 juin 2026
3	17 juin 2026

Politique de retard des travaux
Conformément au Règlement des études de premier cycle (article 7.5.6) et au Règlement des études de cycles supérieurs (article 6.5.6), tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés à l’article 7.5.5.1 dans le Règlement des études de premier cycle et l’article 6.5.2 dans le Règlement des études de cycles supérieurs, se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions soient communiquées par écrit par la personne enseignante dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Pour les travaux remis en retard, 10% de moins par jour de retard. Un maximum de 5 jours de retard (calendrier) sera accepté. Après 5 jours de retard le travail se verra attribuer une note de 0%.

Absence à une évaluation

Afin de faire valider une absence à une évaluation en vue d’obtenir un examen de compensation, l’étudiante ou l’étudiant doit utiliser le formulaire prévu à cet effet dans son portail MonÉTS pour un examen final qui se déroule durant la période des examens finaux ou pour tout autre élément d’évaluation surveillé de 15% et plus durant la session. Si l’absence concerne un élément d’évaluation de moins de 15% durant la session, l’étudiant ou l’étudiante doit soumettre une demande par écrit à son enseignante ou enseignant.

Toute demande de validation d’absence doit se faire dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de l’évaluation, sauf dans les cas d’une absence pour participation à une activité prévue aux règlements des études où la demande doit être soumise dans les cinq (5) jours ouvrables avant le jour de départ de l’ÉTS pour se rendre à l’activité.

Toute absence non justifiée par un motif majeur (voir articles 7.2.6.1 du RÉPC et 6.5.2 du RÉCS) entraînera l’attribution de la note zéro (0).

Infractions de nature académique
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiantes et les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (www.etsmtl.ca/a-propos/gouvernance/secretariat-general/cadre-reglementaire/reglement-sur-les-infractions-de-nature-academique) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet. À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et tous les membres de la communauté étudiante sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).

Systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG)
L’utilisation des systèmes d’intelligence artificielle générative (SIAG) dans les activités d’évaluation constitue une infraction de nature académique au sens du Règlement sur les infractions de nature académique, sauf si elle est explicitement autorisée par la personne enseignante du cours ou la personne coordonnatrice dans le cas des stages.

Documentation obligatoire

Chaallal/Nollet/Khaled, CTN408, Notes de cours, ÉTS, Août 1992 (rév. avril 2026).

À moins d’indication contraire, le matériel pédagogique rendu disponible dans le cadre de ce cours est la propriété intellectuelle de l’enseignant. Il est fourni à l'usage exclusif des étudiants inscrits au cours. Toute reproduction ou diffusion nécessite la permission du détenteur du droit d'auteur.

Ouvrages de références

Samikian, A. (1994). Analyse et calcul des structures. Boucherville, Québec, G. Morin.
Ce livre est très didactique. Attention aux conventions de signes.

Conseil national de recherches du Canada. Code national du bâtiment du Canada 2025. Ottawa, Ont., Conseil national de recherches du Canada Institut de recherche en construction.
Nous utiliserons la partie 4 de ce code dans le cadre du cours.

Conseil national de recherches du Canada (2026). Guide de l'utilisateur CNB 2025 : commentaires sur le calcul des structures : (partie 4). Ottawa, Conseil national de recherches du Canada.
Ce guide fournit des explications sur les divers types de charges.

Hibbeler, R.C. (2012). Structural Analysis (8th edition). Pearson Prentice Hall, New Jersey. 6ème édition.

Picard, A. (1992). Analyse des structures. Laval, Québec, Beauchemin.
Ce livre comprend des notions intéressantes sur les portiques (chap. 4), les lignes d’influence (chap. 5) et la méthode matricielle (chap. 8 à 11).

Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

http://ena.etsmtl.ca : Site web (moodle) du cours pour la session. Information générale, calendriers, documents pdf, etc. Ce site est accessible via le site de l’École www.etsmtl.ca
https://cafr.graitec.com/advance-design-america/