‹ Les chemins de fer en Amérique [microforme]Chapitre 58 sur 195 · US · texte numérisé non relu

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le métal porté au rouge blanc, soit en le réchauffant après que le refoulement a été produit pour le reforger de nouveau et percer ensuite l'œil,

L'opération de la soudure pratiquée par quelques usines (Watson, à Paterson; Sellers, à Edgemoor) a été perfectionnée dans ces derniers temps de la manière suivante: on aplatit préalablement la barre à son extrémité, de manière à lui donner transversalement la forme d'un coin, puis on y rapporte une masse de fer que l'on chauffe et forge avec la barre de manière à obtenir l'épaisseur du reuflement. La soudure, passant ainsi en biais à travers l’œil, évite la distorsion des fibres que l'on reproche aux autres systèmes de soudure.

Ce procédé est recommandé par M. C. Mac Donald, président de la Delaware Bridge Company, qui a signalé en outre l'utilité de renforcer les barres, non-sculement derrière l'œil, mais encore sur la partie antérieure du renflement, pour tenir compte de l’altération de la résistance des fibres dans cette partie, etde porter la surépaisseur en ces points à 30 pour 100, en se contentant d'augmenter de 25 pour 100 l'épaisseur totale de la barre au droit de l'œil.

Pour les tirants en fer rond tenus à leurs extrémités par des écrous, on a loujours soin de prendre le filet de la vis en dehors du corps de la pièce : le refoulement au marteau pilon permet d’obtenir l’excédant de matière nécessaire à cet effet.

Pour les tirants, contre-tirants et étriers servant à la suspension des entreloises, la limite de 7 kilogrammes par milimètre carré est habituellement réduite de 1/4 environ pour tenir compte de la manière brusque dont agissent les charges sur ces pièces.

Au lieu de prendre pour point de départ la limite d’élasticité du métal, certains constructeurs se règlent sur l'effort imite de rup-

1. M. Mac Donald a été conduit à donner à l'extrémité de la barre la forme représentée par la figure 14, planche XXII, à la suite d'épreuves faites sur un certain nombre de barres soudées ayant à leur extrémité la forme représentée figure 15, planche XXII; après rupture, l'extrémité des barres présentait le contour marqué par un trait pointillé, ce qui accusait l'insuffisance de l'épaisseur en GH.

Le mème ingénieur calcule le diamètre du boulon d'articulation, qu'il assimile à une poutre d’une portée égale à l'épaisseur de la barre, sur laquelle la charge de cette barre est uniformément répartie, par la formule

D=—1,172 Vel

e étant l'épaisseur, { la largeur de la barre plate. (Mémoire lu à la Société américaine des ingénieurs civils le 21 janvier 1874.)

ture auquel on applique un coefficient de réduction, dit de sécurité, variant habituellement entre 1/5 et un 1/8. L’effort limite de rupture étant, eu égard à la bonne qualité du fer employé pour les constructions de ponts, généralement évalué à 42 000 000 Eilogrammes par mètre carré, l’effort maximum pratique de 7 kilogrammes par millimètre carré, indiqué précédemment pour le travail de tension, correspond à un coefficient de sécurité de 1/6.

Pour l’acier qui, en dehors des ponts suspendus, n’a jusqu’à présent été employé qu’à la construction du pont de Saint-Louis et pour ies boulons d’articulation d’un certain nombre de ponts, on a été jusqu’à la limite de 18 kilogrammes pour les efforts de lension, en fixant à 29 kilogrammes par millimètre carré l'effort correspondant à la limite d’élasticité, et à 72 kilogrammes par millimètre carré l'effort limite de rupture par tension à réaliser dans les épreuves des pièces.

On sait qu’on admet aujourd’hui en Angleterre et en Hollande l'emploi de l'acier pour les constructions de chemins de fer, à la condilion de ne pas dépasser des efforts de 10*,50 pa millimètre carré.

Les progrès accomplis dans la fabrication de l’acier ont permis, dans le cahier des charges pour la fourniture des câbles d’acier du pont suspendu sur la rivière de l'Est à New-York, de porter pour les fils, la limite de rupture à 115 kilogrammes par millimètre carré; le coefficient de sécurité adopté dans ce cas étant de 1/6. Aux épreuves faites en 1877, on a constaté, sur une partie des fournitures de fils, des résistances s’élevant jusqu’à 160 kilogrammes par millimètre carré.

Le cahier des charges précité stipule que l'effort limite d’élasticité devra alteindre 47 pour 100 de l'effort de rupture, et que Pallongement proportionnel à la charge devra correspondre à un module d’élasticité compris entre 101» 1,9 et 101 >x9,1.

On a d’ailleurs reconnu en Amérique comme en Angleterre que ce module est beaucoup moins variable que celui du fer, la fusicn en grandes masses ayant pour effet de donner à l'acier beaucoup d’homogénéité.

Pour le fer, les cahiers des charges astreignent le moduie à varier entre 100% 1,8 et 1010 x 2,8,

On stipule, en outre, que les fers devront avoir énroavé une réduction de section d’au moins 2£ pour 100 au moment de la rup-

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ture, et un allongement d’au moins 15 pour 100 au même moment pour exclure les fers qui, bien que présentant un degré élevé de résistance à la rupture, seraient sujets à casser brusquement.

Efforts de compression. — Pour les pièces travaillant à la compression, on a employé d’abord la fonte, puis le fer laminé, et fait quelques essais avec l'acier.

Ces pièces qui ont souvent de grandes longueurs, sont dans les conditions des pièces chargées debout et sujettes à écrasement par flexion. Leur seclion est calculée à l’aide des formules de Rankine et de Gordon, qui se présentent sous les formes suivantes :

Formule de Rankine, Formule de Gordon, A A R=— 4 R= 1.

rè h°

Dans ces formules on désigne :

par R, l'effort de rupture que peut supporter la pièce ;

par À, sa section; |

par /, l'effort limite d'écrasement pour les colonnes de faible hauteur;

par !, la longueur de la pièce;

par ”, le rayon de gyration minimum de la section;

par h, le plus petit côté du rectangle plein ayant mème surface et nême moment d'inertie minimum que la section considérée.

K et K’ sont des coefficients dépendant de la nature du métal el liés par la relation K'—12K.

A la valeur de R est appliqué un coefficient de sécurité variable suivant les cas ; le plus souvent il est pris égal à 1/5.

Nous donnons ci-dessous, d’après Trautwine, les valeurs adoptées le plus habituellement pour les quantités f et K.

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