TP Ponts

TP CONSTRUCTIONS : LES PONTS
Objectif : découvrir les différentes formes de ponts.
Matériel : livres, ficelle, éponges.
I) Les principaux efforts mis en jeu dans les différents types de ponts.
A l’aide du morceau d’éponge essayer de reproduire les efforts suivants.
-La flexion.
Force perpendiculaire à la poutre qui tend à la faire plier.
Faites le dessin.
-La compression.
Force le long de la poutre qui tend à l’écraser.
Faites le dessin.
-La traction.
Force qui tend à allonger la poutre.
Faites le dessin.
-Le cisaillement.
Force qui tend à découper la poutre.
Faites le dessin.
II) Expérience modélisant les différents types de ponts.
Expérience sur les ponts suspendus
Attachez une corde autour de deux livres. Appuyez au centre de la corde. Que se passe-t-il ?
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Refaites la même expérience avec le dispositif ci-dessous. Que se passe-t-il ? Pourquoi ?
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Un pont suspendu est un pont dont la route est suspendue à des pylônes par un système de câbles. Il
est rangé dans la famille des ponts à câbles, combinant la traction, la compression et la flexion.
Les pylônes s'élèvent au-dessus de la route et supportent un ou deux câbles principaux, appelés
câbles porteurs, qui vont d'un bout à l'autre du pont. Ces câbles soutiennent la route par
l'intermédiaire d'un ensemble de câbles verticaux : les suspentes.
Faites des flèches représentant les forces sur le pont.
Expérience sur les ponts en arc.
Pliez doucement la feuille de sorte qu'elle fasse une courbe. Placez la feuille sur une table pour qu'elle
ressemble à un pont en arc. Appuyez au centre du pont. Qu'arrive-t-il aux extrémités de la feuille?
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Refaites la même expérience avec le dispositif ci-dessous. Que se passe-t-il ? Pourquoi ?
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Dans un pont en arc, la rivière est franchie en une seule fois par une seule arche. Le pont en arc
associe la compression à la flexion.
Faites des flèches représentant les forces sur le pont.
Expérience sur les ponts à poutres.
Créez un pont à poutres avec des livres et une éponge pour faire la route. Appuyez au centre de
l’éponge. Observez ce qui arrive aux entailles sur le dessus et le dessous de la route.
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Un pont en poutre subit des efforts de flexion.
Faites des flèches représentant les forces sur le pont.
Expérience sur les ponts à hauban
Prenez une corde de 2 mètres. Attachez chaque bout de la corde à chacun de vos coudes. Placez le
milieu de la corde sur votre tête. Votre tête représente la pile principale et la corde agit comme les
câbles. Vos coudes représentent la route du pont.
Prenez une deuxième corde de 2 mètres...
Que se passe t’il ?
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Les ponts à haubans sont un autre type de pont à câbles en acier. La route est maintenue par un
réseau de câbles directement tendus entre le sommet (ou une partie proche du sommet) des pylônes
et fixés à intervalles réguliers sur les côtés de la route.
Faites des flèches représentant les forces sur le pont.