‹ Résistance des matériauxChapitre 87 sur 123 · POIDS TOTAL · texte numérisé non relu

POIDS TOTAL

ooelBcieBt

des tirants.

arbalétriers.

coDtre-ficbes.

kil.

kiL

kîl.

le

Ces chiffres safSsent pour démontrer la prédominance da poids des arbalétriers sur le poids total, dont il est environ les

CHARPEIVT&S. 267

•^ et les f , de sorte qu'en augmentant le poids des arbalétriers de I d^ ^ valeur, on aura le poids total des fers qui composent une ferme y compris les boulons et menues ferrures ordinaires.

En comparant respectivement les poids des arbalétriers, pour les modèles 1, 3 et 3, avec les chiffres correspondants pour les modèles 4, 5 et 6, on reconnaît immédiatement qu'il existe en faveur des derniers une différence considérable; cette différence est souvent de la moitié du poids total. On ne saurait donc trop recommander, pour les fermes à grande portée surtout, l'emploi du système à trois contre^nches» qui apporte une si grande éco* nomîe dans le poids des matériaux. Il exige, il est vrai, quelques assemblages àe plus ; mais cette cause d'augmentation dans la dépense est toujours fort minime par rapport à l'économie que nous ^i^nons de signaler.

Si Von compare 1^ poids des différents systèmes n"* 1, n"» 2 et n"" 3 à une contre-fiche, et qui ne diffèrent que par la hauteur du tirant qui forme l'entrait, on reconnaît qu'ils croissent avec la surélévation de l'entrait, mais de quantités assez faibles, ce qui tient à la prédominance du poids de Tarbalétrier, qui est le même dans tous les cas. On arrive à une conclusion semblable pour les systèmes n* 3, n* 4 et n« 6.

Une auire remarque importante ressort de l'examen des poids des arbalétriers, si l'on se borne à considérer ensemble owix qui correspondent à la même portée ; nous voyons, en effet, que pour un écartement de 1 mètre entre les fermes, le poids de chacune d'elles est notablement inférieur au poids correspondant pour un écartement de 2, de 3, de 4 mètres ; mais il faut remarquer que si l'espace à couvrir a L mètres de longueur, le noimlyTe de fermcsà employer est

n=îî+l, - étant nècessairemement un nombre entier.

Pour e = 1^, on trouve

•iH = L + 1 ;

Poure = 4", on trouve

d'où

>ii L + l 4L+4 12 .

ce qui démontre qu'à moins d'avoir à couvrir de très-petites longueurs, le nombre des fermes à employer est à peu près inversement proportionnel à leur écartement. Pour qu'il y eût égalité de dépense, il faudrait donc que la ferme convenable pour e = 1" ne pesât que le quart de ce que pèse la ferme de même portée, calculée pour un écartement entre les fermes de e = 4™; nous voyons par le tableau des poids des arbalétriers, qu'il n'en est pas ainsi, et qu'il semblerait par conséquent, sous ce rapport, y avoir avantage à augmenter l'écartement entre les fermes.

Mais d'autres considérations s'opposent à ce que l'on admette immédiatement une pareille conclusion. En augmentant l'écartement des fermes, on fait croître par cela même la portée des pannes, du fattage et de toutes les pièces longitudinales, auxquelles il devient par conséquent nécessaire de donner des dimensions plus considérables, et nous aurons à nous arrêter un instant sur cette question, qui se complique encore de ce qu'un plus grand nombre de fermes exige un nombre plus considérable d'assemblages et augmente, par conséquent, le prix de rétablissement.

531. Des fermes couvertes en tuiles de divers modèles NOUVEAUX, INCLINÉES A 40° A l'horizon. — L'ou cmploic dcpuis quelques années, pour la couverture des bâtiments et des gares de chemins de fer, des tuiles qui s'accrochent les unes aux autres, et sont moulées de manière à assurer l'écoulement des eaux, sans qu'il soit nécessaire de les faire recouvrir Tune par l'autre autant que Tes tuiles plates. Il en résulte que, bien que chacune de ces tuiles soit plus lourde qu'une tuile plate de même superficie, le mètre carré de couverture pèse moins avec

ces nouvelles tuiles qu*avec celles de Bourgogne, et qu'on peut Festimer à 60 kîlogr. seulement.

La charge par mèlre carré de couverture peut donc être établie ainsi qu'il suit :

Couverture 60^^00

Charpente -eh sapin 0". 063 X 500^»^ 31 .50

Neige ; 25 .00

Vent de 6"" de vitesse 4 .18

120^», 68 Soit 120 kilogr. .

Dans les pays méridionaux et surtout dans les colonies, où il n'y a pas de neige, mais où l'on est exposé à des ouragans violents, l'on peut calculer le poids du mètre carré de couverture ainsi qu'il suit :

Couverture. , 60*^^.00

Charpente 31 .50

Neige..- 00 .00

Vents de 16 à 18" de vitesse 33 .50

Total p=125^'i.00

Telle est la base que nous avons adoptée pour le calcul des charpentes couvertes en tuiles des nouveaux modèles destinés aux pays méridionaux'. Comme elle diffère peu de la valeur précédehte, nous pensons qu'elle pourra être admise dans tous les cas.

Quelque^ constructeurs habiles qui entreprennent les charpentes de ce genre à forfait, et qui, par conséquent, ont intérêt à en alléger le poids, n'admettent pour la France que la valeur p = 100^^ et supposent en outre que le fe^r puisse sous cette charge, regardée comme permanente, être soumis à des efforts de traction de 10 kilogr. par millimètre carré.

Jusqu'à ce qu'une longue expérience ait prononcé, nous croyons plus prudent d'admettre que la charge peut atteindre, pendant un temps assez prolôtagé, la valeur ^i = 125»^.

Admettant donc que la charge par mètre carré de couTerture soit pi = 125^ et rinclinaison du toit égale à 40", Ton a

A = C tang. 40* = . 839 C,

ce qui donne la hauteur du faite au-dessus de ThorizontaL AA' du point d*appui de la ferme.

De plus

C = v^?qp^ = CVl + 0,839'=î.305C',

et par conséquent en appelant e Fécartement des fermes, Ton aura j} = pi6et

pC =px Ce = 125 X 1 . 305 Ce = 163 Ge.

L'inclinaison du toit étant de 40^ Ton peut admettre que le tirant EE', formant entrait, sera un peu relevé au-dessns des points d*appui Â,A' de la ferme et que le tirant AE fera un angle de 30" avec rarbalétrier. Le tirant BE en fera ainsi un de 20* avec la verticale B, et la hauteur hx du tirant horizontal £fi' a pour valeur

/ii=CEco5 20"=0.939AE = 0.708C,

attendu que

ATï, C 1.305C' ^ ^^^^" ,

La condition d'équilibre entre la tension T du tirant horizontal EE' relevé de la ferme, et la composante

pG PiCe

de la charge totale qui agit au point d'appui A pour produire la rotation autour du serment B, fera par conséquent

CHARPElfTES. S7i

D'où l'on déduit pour la tension du tirant horisontàt

âS2. Tirants des fermes a une contre-fiche. — Dans ces

fermes, l'effort que la contre-fiche GB doit exercer pour maintenir le milieu G de Farbalétrier en ligne droite avec les extrémités A et B est destiné à contre-balancer l'effet de la charge Pide uniformément répartie sur la longueur totale de l'arbalétrier et qui équivaut à une charge ^p%C€ agissant verticalement en G.

La composante de cette dernière charge normalement à l'arbalétrier est

|piCecos40to=iPiC'e,

à cause de G cos 40* = G'.

Mais à celle composante de la charge dans le sens de la contrefiche, il faut ajouter celle de la tension T du tirant EE* dans le sens de cette même contre-fiche, laquelle est, comme on peut s'en assurer par le calcul ou par un tracé à grande échelle,

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