Au terme de ce cours, l'étudiant aura appris les critères de conception et sera en mesure de les appliquer aux différents modes de défaillance des assemblages sous diverses conditions d'opération.
À la fin du cours, l’étudiant sera en mesure :
- de concevoir et d’analyser des assemblages élancés ou à voiles minces pour en assurer la sécurité contre les flambages;
- d’identifier différents types de contraintes et leurs effets sur les modes de défaillance des assemblages et des joints;
- d’appliquer la méthode des éléments finis et en interpréter les résultats selon les critères de conception des assemblages;
- de concevoir et analyser des assemblages sous sollicitations statiques et répétitives.
Calcul des assemblages sujets aux flambages : colonnes, flambage latéral des poutres, flambages locaux des assemblages de tôles minces. Calcul des assemblages aux états limites : comportement élastique parfaitement plastique, forces et moments aux états limites d’une section, chargements combinés aux états limites. Critères basés sur le calcul des contraintes : contraintes permises pour matériaux ductiles et celles pour matériaux fragiles. Calcul des joints soudés : forces linéiques dans les lignes de soudure, contrainte permise des soudures. Calcul des joints boulonnés ou rivetés : forces couples résultants à un joint boulonné, force de serrage initiale, forces normales, tangentielles et de contact à un boulon. Fatigue des assemblages et des joints : mécanisme de rupture par fatigue, facteurs affectant la fatigue, calculs de fatigue selon les critères de l’ASME, fatigue des assemblages soudés selon l’ACNOR, critère du dommage cumulatif. Notions avancées de flexion : moments d’inertie et produit d’inertie de surface, flexion d’une section non symétrique, flux de cisaillement, centre de torsion. Notions avancées de torsion : torsion des sections non circulaires, torsion des sections multicellulaires à paroi mince.
Séances de laboratoire sur l'analyse par éléments finis et un ou deux projets sur la conception et l’analyse des assemblages dans différents secteurs de l’industrie.