Une ferme plane est une structure en treillis dont tous les appuis sont situés dans un même plan. Les fermes de toit préfabriquées reposent sur ce modèle, et les ponts y font également largement appel. Dans le cas d'un toit, les forces qui s'exercent sur la ferme plane agissent dans le même plan que la structure elle-même, ce qui permet une analyse en deux dimensions. Pour un pont, les forces sont coplanaires : elles s'appliquent d'abord aux longerons et aux poutres du tablier, avant d'être transmises aux nœuds de chaque treillis latéral.
Instructions
Méthode des nœuds
Supposez que les barres de la ferme sont en réaction de traction. Dans une réaction de traction, les forces tirent sur les deux extrémités de la barre, et cette force est notée comme une réaction positive.
Effectuez une coupe virtuelle autour d'un nœud. Isolez ensuite la portion coupée sous forme de diagramme de corps libre. Analysez le nœud à l'aide des équations suivantes : ΣFx = 0 et ΣFy = 0.
Répétez l'opération pour chaque nœud de la ferme. Progressez des nœuds comportant le moins de forces inconnues vers ceux qui en comptent le plus. Consignez enfin toutes les forces dans un tableau pour faciliter l'analyse.
Méthode des sections
Utilisez la méthode des sections pour estimer l'effort maximal. Calculez la force dans la partie de la ferme soumise à l'effort le plus élevé, puis employez cette valeur comme estimation de la force sur l'ensemble de la structure. Cette méthode rapide convient parfaitement lorsque vous avez besoin d'un ordre de grandeur plutôt que d'une valeur exacte.
Tracez une ligne de coupe imaginaire, appelée ligne de section, à travers la ferme afin de la séparer en deux parties distinctes. Concentrez-vous sur la section qui subit l'effort le plus important.
Déterminez la force en résolvant les trois équations d'équilibre : ΣFx = 0, ΣFy = 0 et ΣM = 0. Dans ce cas, « ΣM = 0 » permet de calculer la force dans un élément au niveau d'un nœud où deux éléments se croisent.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/building-designs/1007115068.html