Active-Bending Hybrid Structures Parameter optimisation of restraining membrane.

GARTI, Fabienne (2015) Active-Bending Hybrid Structures Parameter optimisation of restraining membrane. Mémoire thesis, INSA de Strasbourg.

[img]
Prévisualisation
PDF
3431Kb
[img]
Prévisualisation
PDF
1675Kb
[img]
Prévisualisation
PDF
505Kb

Résumé

RESUME : Les structures hybrides en flexion active sont un ensemble émergent dans le domaine de la construction légère. Elles combinent des éléments comprimés en flexion active, en interaction avec des membranes contraignantes, en tension. La flexion active est un moyen efficace de produire des structures incurvées, à partir d'éléments initialement rectilignes. Les avantages de cette méthode sont une production, des transports et un assemblage simplifiés. Toutefois, le processus de flexion entraîne des efforts internes importants dans les éléments fléchis. Pour augmenter la capacité de chargement de la structure entière, une membrane stabilisante est ajoutée. L’objectif de ce projet de fin d’études est d’étudier l’effet de l’orientation des fibres de la membrane, de sa rigidité et de sa précontrainte sur une structure hybride plane simple, à l’aide du logiciel d’éléments finis SOFiSTiK®. Il a ainsi été montré que pour la structure étudiée, la précontrainte a un effet négatif, qu’une membrane anisotrope avec les fibres les plus rigides orientées horizontalement est un meilleur choix qu’une membrane rigide isotrope, et enfin que des fibres orientées diagonalement augmentent significativement la résistance de la structure. //////////////////////////////////////////////////////////// TRADUCTION : Actively bent hybrid structures are an emerging set of structural systems in the field of lightweight construction. They combine active-bending compression members in interaction with tensile restraining membranes. Active-bending is a way to easily create curved structures from initially straight elements. Advantages of this method are simplified production, transportation and assembly. However, the bending process introduces residual stresses into the bent element. To increase load-bearing capacity of the whole structure, a restraining membrane is added. The scope of this master thesis is to study the effect of membrane fibres orientation, stiffness and pre-stress on a simple planar hybrid structure, within the SOFiSTiK® finite element software environment. It was shown that for the analysed structure, more pre-stress has a negative effect on the load-bearing capacity, that an anisotropic membrane with a horizontally stiffer direction provides a better behaviour compared to an isotropic stiff membrane, and finally that diagonal membrane fibres significantly increase the load-bearing capacity of the structure.

Type de document:Mémoire professionnel (niveau M) (Mémoire)
Mots-clés libres:Structure hybride - Flexion Active - Membranes Contraignantes - MEF (Méthode des Eléments Finis)
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-6 Bâtiment, travaux publics, génie civil, topographie
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 600 Technologie (sciences appliquées) > 620 Ingénierie et activités connexes > 624 Génie civil
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-21 Ingénierie et technologies
Divisions:INSA de Strasbourg > Génie Civil
Code ID:1848
Déposé par:Sandra SCHILLIGER
Déposé sur:15 Jul 2015 11:20
Dernière modification le:15 Jul 2015 11:20

Administrateurs uniquement : Editer le document