CHAPITRE IH. — PONTS MÉTALLIQUES FORMÉS DE POUTRES DROITES
du garde-corps en fer ; ce montant traverse la douille, il est fileté à sa partie basse et solidement boulonné.
A l'aplomb du parement des culées, les poutres sont renforcées par une nervure transversale venue de fonte; les abouls, qui n'ont que m ,40 de longueur, reposent sur une assise de pierre de taille, sort directement, sort par l'iiïterméiiaire d'une ,plaque de friction en fonte, soit encore par l'intermédiaire de calas en chêne; on a soin de placer les cales un peu en arrière de l'arête de l'assise en pierres de taille, afin de ne pas concentrer la pression sur cette arête qui risquerait de s'épauffrer.
Jl s'agissait de relier solidement les poutres dans le sens transversal afin de ^'opposer au déversement, ou, suivant l'expression technique, de les contrevjenter. Ce résultat est obtenu par des tirants ou longs boulons en fer de trois centimètres de diamètre ; ils passent dans l'axe de manchons ou tuyaux creux en fonte, qui par des collets verticaux sont boulonnés à chaque bout sur lôme de deux poutres voisines.
La -semelle supérieure des poutres supporte directement les traverses eft un plancher de madriers que recouvre le ballast.
La semelle supérieure de la poutre de 2 mètres a une largeur de i$5 -millimètres et une épaisseur de 50 millimètres, et la semelle inférieure une largeur de 175 sur une épaisseur de 40 ; la surface inférieure, soumise à l'extension, a donc un grand tiers de plus que la surface supérieure soumise à la compression; c'est pour tenir compte de la différence des résistances de la fonte à l'extension et à la compression ; on sait en effet que les circulaires ministérielles limitent à 1 kilogramme par millimètre carré le travail de la fonte à l'extension et à 5 kilogrammes son travail à la compression.
Pour poutres de 4 m , la semelle supérieure a 160 sur 30 et la semelle inférieure 180 sur 40
— 5 m — 480 sur 30 — 200 sur 40
— S» — 220 sur 30 — 270 sur 40
Les culées de ces ponts en fonte sont en maçonnerie ; on fait en pierre de taille seulement les angles et l'assise de suppoit, le reste du parement peut être en simple moellon ordinaire équarri avec un bon rejointoiement.
Ces poutres en fonte ont rendu de grands services toutes les fois qu'on ne disposait pas d'une hauteur suffisante pour établir des voûtes en maçonnerie. On peut encore économiser sur la hauteur en composant chaque po.utre avec deux poutres jumelles, formant comme un U, à l'intérieur duquel on loge une traverse ou plutôt une longrine portant le rail ; nous retrouverons ce système -dans les poutres en tôle ; il est médiocre pour de la fonte, car la charge verticale tend à briser la section suivant laquelle la branche intérieure de la semelle de ta poutre se soude à l'âme verticale, et il faut avoir soin de renfaroer cette partie. Le contreventement devient en outre plus difficile.
Les types des poutres que nous venons de décrire ont été adoptés aussi sur Ja ligne de Paris à Lyon.
Quelquefois les âmes des poutres sont évidées par des rectangles allongées; M. l'ingénieur Decomble condamne ces évidements qui nuisent beaucoup à l'homogénéité du métal, et qui ont le grave inconvénient de créer des points de rebroussement dans la fibre neutre de la poutre.
Il est beaucoup plus simple, si l'on veut économiser la matière, d'adopter un profil d'égal résistance, par exemple une semelle inférieure horizontale avec une
semelle supérieure en forme d'arc parabolique ; l'âme reste pleine, mais sa ham* teur va en décroissant depuis le milieu de la poutre jusqu'aux culées.
Cette forme d'arc entraîne une grande sujétion dans la fabrication des poutres en fer, et fournit un déchet de tôle considérable, de sorte qu'elle n'est pas économique; mais elle ne présente pas le même inconvénient avec la fonte, puisqu'alors la difficulté ne porte que sur l'exécution du modèle.
Calcul des petites poutres en fonce. Les règlements prescrivent d' éprouver jes ponts métalliques pour voies de fer au moyen d'une surcharge de 5,000 kilogrammes par mètre courant de voie ; de même, autrefois on éprouvait les ponts métalliques pour voies de terre au moyen d'une surcharge de 400 kilogrammes par mètre carré de tablier. Pour les petites portées, il convient, comme nous savons, de calculer les poutres sous rails en vue du passage des locomotives les plus lourdes et les poutres sous routes en vue des chariots les plus lourds, c'està-dire en vue des chariots à deux roues pesant neuf tonnes et des chariots à quatre roues pesant 16 tonnes.
Pour les poutres rails, on supposera qu'une locomotive est à cheval sur l'axe de la portée ; en avant, à l m ,60 du milieu de la poutre, est un essieu qui pèse au maximum 10 tonnes, soit 5 tonnes pour chaque poutre; puis on trouve, au milieu de la poutre, l'essieu central qui pèse au maximum 14 tonnes, soit 7 tonnes pour chaque poudre, à l m ,40 en arrière, vient le troisième essieu pesant 10 tonnes, soit 5 tonnes par poutre ; des trois charges précédentes, on conclut la charge centrale équivalente, et, connaissant la hauteur de la poutre ainsi que le profil qu'on veut lui donner, on calcule son épaisseur par les formules connues.
La section de la poutre étant celle du double T, on peut adopter des branches égales ou des branches inégales.
1° Calcul d'un double T a branches égales. Proposons-nous de calculer une
poutre à double T à branches égales, capable de résistera une charge de 10,000 kilogrammes appliquée en son milieu.
La hauteur de la poutre est de m ,50, elle est déterminée par la disposition des lieux : on adopte, en outre, par exemple, une épaisseur de fonte de m ,03 ; c'est une bonne dimension pour le moulage. On veut déterminer la largeur (b) des semelles, la portée de la poutre étant, par exemple, de quatre mètres (fig. 15, pi. XI).
La réaction de la culée est la moitié de la charge centrale, soit 5,000 kilogrammes, et il en résulte dans la section médiane un moment fléchissant X égal à 10,000.
Nous avons à appliquer la formule connue :
dans laquelle R est la charge maxima par unité de surface qu'il est permis d'imposer à la fonte; cette charge maxima se produit aux points les plus éloignés de la fibre neutre; or la fibre neutre passe toujours, comme on sait, par le centre de gravité de la section transversale ; il faut donc chercher les points les plus éloignés de xy, ce sont les faces supérieure et inférieure de la poutre, qui correspondent à
I est le moment d'inertie de la section par rapport à xy; ce moment d'inertie