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B111 ANALYSE DES STRUCTURES

En pratique

  • Cette unité d'enseignement (UE) articule 1 activité d'apprentissage :
    • MÉCANIQUE STATIQUE
  • En 2023-2024, elle s'organise au premier quadrimestre et couvre 5 crédits (ECTS).
  • L'enseignement est principalement centralisé dans le campus : Gramme
  • Cette UE est remédiable d'une session à l'autre
  • Modalités d'enseignement
    • Auditoire
    • Groupe classe
    • en autonomie

Activité d’apprentissage

Les finalités de l'UE

Amener les étudiants à posséder les capacités d’analyse et de résolution de problèmes pratiques d’équilibre appliqués sur diverses structures et mécanismes, en s’intéressant tant aux origines et justifications des méthodes de résolution qu’à leurs applications proprement dites.

Les contenus de l'UE

Lors d’une succession de cours magistraux et de séances d’exercices, des outils mathématiques de base sont définis et particularisés à la mécanique statique (vecteurs force, moment, couple). Avec l’aide de ces outils et de quelques notions et principes fondamentaux de la mécanique statique, l’étudiant est ensuite amené à résoudre des problèmes d’équilibre de structures planes et tridimensionnelles.

 

Treize modules découpent la matière :

  1. Bases de la statique : forces, moments et couples dans le plan
  2. Réduction d’un système plan
  3. Equilibre dans le plan d’un corps simple
  4. Equilibre dans le plan d’un corps composé
  5. Frottements
  6. Forces et moments dans l’espace
  7. Réduction dans l’espace
  8. Equilibre dans l’espace
  9. Couples et efforts internes dans les poutres
  10. Relations entre charges et éléments de réduction
  11. Portiques et isostaticité des structures planes
  12. Les treillis
  13. Les travaux virtuels

Les acquis d'apprentissage visés par l'UE

Au terme de cette UE, l'étudiant.e devrait être capable d’acquérir les acquis d’apprentissage suivant : 

AA1 : Réduire un système de forces coplanaires.

AA2 : Réduire un système de forces tridimensionnel dans l’espace.

AA3 : Ecrire les équations d’équilibre d’un corps composé plan afin d’en calculer les réactions d’appuis et les forces de liaisons internes.

AA4 : Ecrire les équations d’équilibre d’un corps rigide à 3 dimensions afin d’en calculer les réactions d’appuis.

AA5 : Calculer les efforts internes (moments, efforts normal et tranchant) dans les poutres et les portiques.

AA6 : Ecrire les équations d’équilibre d’une structure plane composée d’un treillis afin d’en calculer les réactions d’appuis et les forces de liaisons internes.

AA7 : Ecrire les travaux virtuels pour une structure composée afin d’en calculer les réactions d’appui et les forces de liaisons internes.

Les méthodes d'enseignement-apprentissage

Les cours théoriques exposeront la matière avec quelques exemples pour illustrer ceux-ci. La matière est divisée en 13 modules, chacun étant représentatif d’un concept théorique.
En parallèle, une ou plusieurs séances d’exercices associées à un module permettront à l’étudiant de mobiliser ses connaissances et de fixer certaines notions théoriques par des applications.

Dans ces séances, l’étudiant, censé avoir assimilé correctement les concepts et principes du cours théorique en étudiant le syllabus, doit établir des liens entre la théorie et les applications présentées lors de ces séances. Pour ce faire, il prépare obligatoirement avant la séance, la fiche de travail liée à celle-ci. Il écoute en séance l’exposé de l’enseignant, consistant souvent en un rappel de la théorie et un exemple d’application. Il résout alors seul ou avec l’aide de l’enseignant les exercices supplémentaires proposés.
Une attention particulière sera donnée à :

  •  La lecture attentive et répétée si nécessaire des énoncés. 
  • La distinction des données et des demandes afin d’établir une démarche scientifique en vue de trouver la solution. 
  • La prise en compte du sens des réalités. 
  • La rigueur du vocabulaire. 
  • La justification par le recours à la théorie. 
  • L’obligation d’obtenir des résultats numériques exacts.

Pour ce faire, l’étudiant dispose sur moodle d’un syllabus, des fiches de travail, des powerpoint présentés au cours en grand groupe, de vidéos explicatives.

Engagement attendu de la part de l'étudiant.e

Dans cette UE, il vous faudra effectuer un travail régulier. Pour chaque module, un enregistrement du cours correspondant en grand groupe est disponible sur moodle. Un visionnage de ce dernier avant le cours en grand groupe correspondant est vivement conseillé afin de mobiliser ces savoirs lors du cours, ou de poser des questions afin d’éclaircir les notions moins bien comprises.

Les concepts abordés sont complexes : il est donc conseillé de réaliser des synthèses personnelles au fur et à mesure des séances de cours. Leur mémorisation sera nécessaire, y travailler régulièrement semble donc une stratégie utile à la réussite.

Il est également nécessaire de réaliser un entrainement, une exercisation régulière. Nous conseillons donc de ne pas attendre la session pour réaliser les exercices proposés, mais de s’y prendre au fur et à mesure, chaque semaine. Pour ce faire, des séances d’exercices sont proposées chaque semaine, durant lesquelles un enseignant réalisera des exercices au tableau et vous demandera également d’être actif en réalisant des exercices avec son aide mais également en autonomie. Ce travail doit être poursuivi régulièrement à domicile.

Interrogation dispensatoire

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Interro formative

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Examen de première session (Noël)

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Examen de seconde chance

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée avant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Examen de seconde session

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues, réponses courtes, réponses choisies parmi des propositions. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation mixte : automatique et par un.e enseignant.e.

Règles de l’UE

Quels sont les supports et matériels de cours indispensables ?

Supports et matériels de cours

Il est important de s’inscrire immédiatement sur le learn du cours. Un abonnement aux différents forum est obligatoire !

Deux références bibliographiques facultatives sont proposées :

·        Analyse des structures et milieux continus – statique appliquée ; F. Frey ; Presses polytechniques et universitaires romandes.

·        Mécanique pour ingénieurs (vol. 2) : Statique, Beer & Johnston, 2005, Editions De Boeck Université.

Comment la note globale de l’UE est-elle déterminée ?

Explication de la pondération des différentes épreuves

Première Session :

Si possible, une ou deux interrogations formatives en présentiel ou à distance sur le site elearning moodle, évaluant partiellement les acquis AA1 à AA7, ont lieu durant le premier quadrimestre, leur note globale est notée NI (Note Interro).
Durant la session de janvier, un examen écrit ou un examen à distance sur le site elearning moodle, de note NJ (Note Janvier), évalue les acquis AA1 à AA7

La note globale de l’unité d’enseignement est notée NG (Note Globale) est la plus favorable des notes suivantes :
NG= 0,9.NJ + 0,1.NI ou bien NG=NJ
 
Si l’organisation de l’année académique le permet, l’une des deux interrogations peut être dispensatoire, auquel cas elle n’intervient pas dans la note NI, mais bien dans la note NJ.

Seconde Chance :
Si l’étudiant obtient une note globale inférieure à 10/20, il doit représenter toute la matière lors d’un examen placé durant le second quadrimestre, selon les mêmes modalités qu'à Noël. La note NI n’intervient dès lors plus dans la note globale. Si l’interrogation dispensatoire a pu être organisée et que la note obtenue par l’étudiant à celle-ci est supérieure ou égale à 12/20, cette dernière est reportée dans la note de l’examen.

Deuxième Session :

En seconde session, tout étudiant ayant obtenu en première session une note globale inférieure à 10/20, doit représenter un examen suivant les mêmes modalités que précédemment, évaluant les acquis AA1 à AA7, la note NI n’intervenant plus. Si l’interrogation dispensatoire a pu être organisée et que la note obtenue par l’étudiant à celle-ci ou à la question d’examen traitant de la même matière, est supérieure ou égale à 12/20, cette dernière est reportée dans la note de l’examen

Quelles sont les informations administratives de cette UE ?