Logo ÉTS
Session
Cours
Responsable(s) Dominique B. Bauer

Se connecter
 

Sauvegarde réussie
La notification a été envoyée
Echec de sauvegarde
Avertissement
École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Dominique B. Bauer


PLAN DE COURS

Automne 2025
CTN783 : Charpentes d'acier (3 crédits)





Préalables
Programme(s) : 7622,7625,7921
             
  Profils(s) : Tous profils  
             
    CTN408    
             
Unités d'agrément




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiante ou l'étudiant sera en mesure : d’expliquer les principes de base du calcul des charpentes d’acier; de vérifier les principaux éléments d’une charpente d’acier 1) selon les règles de calcul de la norme canadienne CAN/CSA S16, 2) à l’aide des tables du Handbook of Steel Construction, 3) à l’aide d’un logiciel de calcul des structures.

L’acier et ses propriétés, pièces en traction, pièces en compression pure, pièces fléchies, poutres mixtes, poutres assemblées, stabilité globale des charpentes en acier, poteaux-poutres, assemblages boulonnés et soudés, calcul de la charpente des bâtiments, fatigue.

Principes de base, exemples pratiques, utilisation de l'informatique.



Objectifs du cours

Le cours prépare les étudiant·es à collaborer à la conception et à la réalisation de projets de charpentes d’acier. L’étudiant·e ayant terminé le cours avec succès devrait pouvoir : 

  • Comprendre les propriétés de l’acier de charpente;
  • Comprendre et utiliser la méthode de calcul aux états limites;
  • Calculer les différentes pièces d’une charpente d’acier, la stabilité globale de la structure, les assemblages boulonnés et soudés, la fatigue;
  • Faire appel à l’expérience acquise pour la résolution d’exemples pratiques.



Stratégies pédagogiques

Utilisation de la plateforme d'environnement numérique d'apprentissage (ENA) de l'ÉTS :

  • Classes inversées : apprentissage et accompagnement individualisé (4 h/sem)
  • Contrôles hebdomadaires (1 h/sem)
  • Apport des connaissances et consolidation des acquis en travail personnel (6 h/sem)



Utilisation d’appareils électroniques

Calculatrice TI-Nspire CX CAS

Les étudiant·es seront appelé·es à utiliser la calculatrice symbolique TI-Nspire CX CAS de la compagnie Texas Instruments. L’utilisation de cette calculatrice est illustrée dans la résolution de plusieurs exemples de calcul de charpentes d’acier. Toutes les évaluations sont conçues en considérant que les étudiant·es disposent de cette calculatrice ou d'une calculatrice équivalente.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Lundi 08:30 - 12:00 Activité de cours
Lundi 13:30 - 15:30 Travaux pratiques et laboratoire
02 Lundi 18:00 - 21:30 Activité de cours
Mercredi 18:00 - 20:00 Travaux pratiques et laboratoire



Coordonnées du personnel enseignant le cours
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Dominique B. Bauer Activité de cours dominique.bauer@etsmtl.ca A-1588 Périodes de cours et de travaux pratiques
02 Dominique B. Bauer Activité de cours dominique.bauer@etsmtl.ca A-1588 Périodes de cours et de travaux pratiques



Cours

La matière vue dans les cours est la suivante :

 

Séance no Contenu traité
durant les séances de cours
Heures
1

Introduction, l’acier et ses propriétés

3 h
2

Pièces en traction

3 h
3

Pièces en compression pure

3 h
4

Poutres

3 h
5

Poutres mixtes

3 h
6

Poutres assemblées

3 h
7

Stabilité globale

3 h
8

Poteaux-poutres

3 h
9

Assemblages boulonnés

3 h
10

Assemblages soudés

3 h
11

Fatigue et rupture fragile

3 h
12

Conception de bâtiment

6 h
  Total  39 h



Laboratoires et travaux pratiques

La matière vue dans les séances de travaux pratiques correspond à celle vue dans les cours :

 

Séance no Contenu traité
durant les séances de travaux pratiques
Heures
1

 Introduction, l’acier et ses propriétés. Pièces en traction

2 h
2

Pièces en compression pure

2 h
3

Poutres

2 h
4

Poutres mixtes

2 h
5

Poutres assemblées

2 h
6

Stabilité globale

2 h
7

Poteaux-poutres

2 h
8

Assemblages boulonnés

2 h
9

Assemblages soudés

2 h
10

Fatigue et rupture fragile

2 h
11

Conception de bâtiment

2 h
12

Conception de bâtiment

2 h
  Total  24 h



Utilisation d'outils d'ingénierie

La modélisation des éléments d'une charpente d’acier à l’aide d’un logiciel est présentée en complément des principes théoriques de base, des méthodes de calcul manuelles et de l’utilisation des tables du Handbook of Steel Construction. L’objectif pédagogique est de présenter aux étudiant·es un logiciel de calcul des charpentes d’acier semblable à ceux qu’il·elles seront appelé·es à utiliser dans la pratique. Parmi les nombreux logiciels commerciaux disponibles, le logiciel québécois SAFI, couramment utilisé dans l’industrie et permettant de calculer les charpentes d’acier ainsi que celles en aluminium, en béton armé et en bois, a été retenu pour les exemples présentés aux étudiant·es.




Évaluation

La note globale résulte des évaluations de mini-tests, d'exercices et de contrôles hebdomadaires sous forme de tests interactifs sur le plateforme ENA, selon les pondérations indiquées au tableau ci-dessous. S'il·elles le désirent, les étudiant·es peuvent travailler en groupes. Néanmoins, toutes les évaluations sont individuelles.

 

Activité

Description %

Mini-tests

Apprentissage des notions de base du calcul des charpentes d'acier et sujets connexes.

25

Exercices

Mise en application des notions de base dans la résolution de problèmes de calcul des charpentes d'acier.

35

Contrôles

Évaluation des acquis des notions de base et de résolution de problèmes de calcul des charpentes d'acier.

40

 

Les contrôles portent sur la matière exposée sur la plateforme ENA durant les périodes de cours et de travaux pratiques.

Les contrôles sont hebdomadaires et durent 60 minutes. Les contrôles sont à livre ouvert. Sont autorisés durant les contrôles:

  • Toute documentation écrite telle que :
    • notes de cours;
    • livres;
    • tout autre document.
  • Toutes les applications disponibles sur :
    • l'ordinateur sur lequel l'étudiant·e fait le contrôle;
    • tout appareil électronique appartenant à l'étudiant·e.
  • L'accès à Internet;
  • Les calculatrices de tout genre;
  • Les ordinateurs portables, tablettes électroniques, téléphones intelligents, baladeurs, etc.

En d'autres mots, les étudiant·es ont droit aux mêmes documents et appareils durant les contrôles que ceux qu'il·elles utilisent pour les essais et les exercices.

Notes :

  • Les étudiant·es sont responsables du bon fonctionnement de leurs propres appareils et applications.
  • Au minimum, les étudiant·es doivent avoir en leur possession :
    • la documentation obligatoire (voir ci-dessous);
    • une calculatrice scientifique avancée (calcul symbolique, programmation, fonctions mathématiques avancées) comme la TI-Nspire CX CAS ou les Voyage 200, TI-92 PLUS et TI-89, ou une application équivalente sur un appareil électronique.

Nota bene :

Les contrôles hebdomadaires du cours CTN783 se font à distance. Leur surveillance se fait à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et ils pourraient être enregistrés. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations. Étant donné que les contrôles hebdomadaires équivalent à des examens intra et final, les étudiant·es sont prié·es de se conformer aux exigences de surveillance à l'aide de la caméra et du micro de l'ordinateur.




Politique de retard des travaux
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 dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.5/ cycles supérieurs, article 6.5.2) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignante ou l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

L'échéance pour la soumission de tous les mini-tests et exercices est fixée au dernier jour des cours de la session. Aucun travail en retard sans motif valable ne sera accepté.

Cependant, étant donné que les contrôles portent sur la même matière que celle des exercices, il est recommandé de terminer ces derniers avant le contrôle portant sur le chapitre concerné.




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 l’enseignante ou l’enseignant du cours.



Documentation obligatoire
  • Handbook of Steel Construction, 12th Edition, 2nd Revised Printing. Canadian Institute of Steel Construction.
  • Notes de cours - CTN783 Charpentes d’acier, 2000-2025. Dominique Bauer. École de technologie supérieure.



Ouvrages de références
  • Limit States Design in Structural Steel, 11th Edition, 2021. Kulak et Grondin. Canadian Institute of Steel Construction.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Vous trouverez le site Moodle du cours sur la plateforme ENA de l'ÉTS à l'adresse suivante : https://ena.etsmtl.ca/.