Etude et dimensionnement des systèmes mécaniques
O.CALVET
PROJET «Dimensionnement du support de panneau de signalisation»
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Schéma et photo du panneau
Texte du sujet :
On désigne par support de panneau de signalisation l’ensemble des éléments permettant l’implantation des panneaux de signalisation sur site.
Il doit assurer la tenue aux sollicitations mécaniques et climatiques de l’ensemble des panneaux qu’il porte.
Les supports sont normalisés et dépendent de la catégorie du panneau.
Dimensionnement du support
Un panneau de signalisation est fixé sur un support qui est lui-même fiché dans le sol dans un massif de fondation.
L'ensemble doit pouvoir résister aux vents soufflant dans la région où est implanté l'ensemble de signalisation, afin d'une part de ne pas se déformer et d'autre part ne pas s'arracher ou se rompre sous l'effet du vent.
Depuis la tempête de 1999, de nouvelles recommandations sont apparues pour les portiques, potences et hauts mâts.
On calcule le moment fléchissant dû à l'effort du vent sur le ou les panneaux au niveau du sol car il est maximum à ce point.
Puis, on choisit le support dont le moment maximum admissible est immédiatement supérieur au moment calculé.
ETUDE PRELIMINAIRE
On considère la modélisation géométrique ci-contre :
Paramètres pris en compte pour le dimensionnement d'un support de panneau :
La pression dynamique de base est prise à 130 daN.m–2 correspondant à un site de région sans effet de masque.
Pour les ensembles implantés en régions fortement exposées au vent (les départements de l'Ardèche, de l'Aude, de l'Aveyron, des Bouches-du-Rhône, de la Drôme, du Gard, des Pyrénées-Orientales, du Vaucluse et des départements et territoires d'Outre-Mer (DOM-TOM), on considèrera une pression du vent de 200 daN.m–2,
Les surfaces réelles des panneaux sont prises en compte,
Le point d'application des forces est le centre de gravité des surfaces réelles,
Le poids linéique (par unité de longueur) des montants est q.
Le poids surfacique des panneaux est noté
L’action du vent sur les panneaux est représentée par une densité surfacique d’efforts p (p constant).
a) Modéliser les différentes actions mécaniques appliquées au support de panneau.
b) En déduire, par application du PFS, le torseur d’action mécanique en O du sol sur cette structure.
On donne les valeurs numériques suivantes :
Dimensions du panneau 1 : 2,5m x 2,5m / Dimensions du panneau 2: 2,5mx 3 m q = 750 Nm
–1,p = 200 daN.m
–2, = 400 N.m
-2.
Licence L3 SI
/ Parcours Ingénierie des Organisations1/ 2
O
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