IPP FINAL

Question 1

Ce gratte-ciel a été construit à Montréal entre 1958 et 1962

Answer 1

Place Ville-Marie

Question 2

Cette structure romaine, monolithique et remarquable, est construite
entièrement en véritable béton de ciment hydraulique

Answer 2

Panthéon de Rome

Question 3

Ce type de pont (matériau et structure) a été populaire au 19e
siècle en partie à
cause de la mauvaise réputation d’insécurité des ponts métalliques

Answer 3

Pont couvert en bois

Question 4

Cette cathédrale française de style gothique (début de la construction 1225),
toujours incomplète, a connu plusieurs effondrements :

Answer 4

Cathédrale de Beauvais

Question 5

Cet inventeur a obtenu un brevet en 1928 pour la précontrainte du béton:

Answer 5

Eugène Freyssinet

Question 6

Décrivez les particularités de la fonte, du fer forgé et de l’acier, en considérant les propriétés chimiques (% de carbone) et mécaniques (résistance en compression, ductilité, etc.).

Answer 6

Fonte : 6,67% C, Très bon en compression, faible en traction et flexion. Danger du cisaillement
Acier : 2,1% C, Léger, ductile
Fer forgé : 1% C, bon en tension et en compression

Question 7

Qui produisit le premier acier ? Décrivez brièvement la méthode utilisée

Answer 7

Henry Bessemer, le procédé consiste à oxyder avec de l’air les éléments chimiques indésirables contenus dans la fonte pour en obtenir du fer ou de l’acier

Question 8

Indiquez ci-dessous les éléments manquants (4) d’une construction à ossature en bois.

Answer 8

De haut en bas : sablière, colombage, linteau et lisse basse (d’assise)

Question 9

En quelle année fut obtenu le premier brevet sur le ciment Portland?

Answer 9

1824 par Aspdin

Question 10

Soit le DCL d’un demi-arc montré ci-dessous : que peut-on dire de l’influence du ratio e/h sur la réaction Rh ?

Answer 10

Plus le ratio (e/h) est faible, plus Rh est faible aussi.

Question 11

Quelle méthode de mise en œuvre était utilisée par les Romains pour la construction des arches ?

Answer 11

Les fausses charpentes ; Cintres et échafaudage

Question 12

Pourquoi les propriétés géotechniques (du sol) sont-elles importantes dans le choix de la construction d’un pont en arc ?

Answer 12

Puisque les charges étant toutes redirigées vers les piliers, la sollicitation du sol est d’autant plus importante. Afin de pouvoir supporter de telles charges, la composition du sol doit être prise en considération pour éviter un affaissement.

Question 13

avantages blocs de roche (utilisés en maçonnerie)

Answer 13

Performance incendie, Durabilité, Entretien minimal, Apparence

Question 14

inconvénients blocs de roche (utilisés en maçonnerie)

Answer 14

Lourdeur, Lenteur dur chantier, Infiltration, durabilité, isolation thermique, disponibilité maçons

Question 15

avantages charpente d’acier

Answer 15

Très haute résistance, Légèreté, Préfabrication, Précisions, Homogénéité

Question 16

inconvénients charpente d’acier

Answer 16

Comportement en incendie (coût de protection), Corrosion, Impact économique un peu moins local

Question 17

avantages fontes

Answer 17

• Résistant à la dilatation thermique
• Économique
• Abondance
• Résiste bien à l’usure
• Bonne résistance en compression

Question 18

inconvénients fontes

Answer 18

• Moins ductile que l’acier

- Sensible à la corrosion

Question 19

avantages bois

Answer 19

Légèreté, Variété de produits, Facile à façonner, connecter, ériger, Esthétique, Ressource renouvelable et locale

Question 20

inconvénients bois

Answer 20

Durabilité (pourriture, incendie), Gestion de l’humidité, Résistance limitée, Moins bien connu au Canada pour grandes constructions

Question 21

Décrivez brièvement la structure interne d’une pyramide égyptienne et citez un défi qui a été relevé lors de sa construction.

Answer 21

La structure interne est un empilement de roches et un défi relevé est de faire des pyramides abruptes

Question 22

Quel est le phénomène principal qui a eu lieu dans le sol sous le Ziggurat Aqar Quf (2100 av JC) ?

Answer 22

Avec son poids propre, elle s’est enfoncée dans le sol (argile), ils ont donc dû reconstruire par dessus. (p.16 ouvrages en terres)

Question 23

Dans la Grèce antique, décrivez les innovations découvertes dans les fouilles de Délos au niveau des fondations.

Answer 23

Les fondations avaient été faites de façon a avoir des semelles isolées de différentes compositions.

Question 24

Selon le code de Pratique de Vitruve (1er siècle ap. JC), quels sont les trois éléments indispensables aux fondations des ouvrages ?

Answer 24

Trouver une base solide (appui) et proportionnée

Les éléments inférieurs doivent être plus épais que les éléments supérieurs

Si une fondation solide n’est pas disponible, excaver et remplacer par d’autres matériaux

Question 25

Citez deux points communs entre les routes pavées romaines et les routes modernes.

Answer 25

Les deux ont le principes d’avoir les plus gros matériaux granulaires au-dessus et les plus fins au fond

Pente (environ 2% pour drainer la chaussée)

Question 26

Quelles sont les techniques de remédiation qui ont été mises en oeuvre récemment pour limiter l’inclinaison de la tour de Pise ?

Answer 26

En 1995, des travaux ont été entrepris, notamment un traitement du sol grâce à un système cryogénique visant à stopper la course de la tour vers le sol. En 1998, les fondations ont alors été renforcées avec une structure en acier et des piliers.

Question 27

Quelles sont les différences entre le plâtre, les deux types de chaux, le ciment romain et le ciment Portland? (type de liant, matériaux et températures de fabrication, utilisations, avantages, etc.)

Answer 27

La chaux éteinte ou chaux grasse et le plâtre sont des liants aériens, c’est-à-dire que la prise et le durcissement de ces matériaux se font dans l’air.

La chaux hydraulique et les ciments Portland quant à eux sont des liants hydrauliques puisque la prise et le durcissement de ces matériaux se fait dans l’eau.

La différence entre la chaux hydraulique et la chaux aérienne est due à la composition du matériau de base. La chaux aérienne est obtenue à partir de pierre calcaire ou dolomite très pure (95-99,5%) tandis que la chaux hydraulique est obtenue à partir de pierre calcaire ou dolomite impure (incluant des argiles).

Au niveau de l’utilisation, le plâtre est connu depuis l’Antiquité et il est utilisé pour réaliser des mortiers ou des enduits en architecture. Le plâtre est obtenu par l’augmentation de température (avoisinant les 150 degrés Celsius) du Gypse.

La chaux, dont l’utilisation date du Néolithique (il y a environ 10 000 à 20 000 ans), est plutôt utilisée pour la réalisation de badigeons, de mortiers de pose et jointement ainsi que d’enduit.

De son côté, le ciment Portland est fort en compression mais très faible en tension et il permet des volumes monolithiques (un seul bloc) importants. Le ciment Portland est utilisé pour construire des murs, des arcs, etc.

Le ciment Portland est fabriqué à partir d’un mélange de calcaire, argile, quartz et ferraille qui est broyé et cuit à une température d’environ 1450 degrés Celsius, le tout formant ce qui est appelé le clinker. Au clinker est ajouté du gypse et le tout est broyé pour obtenir le ciment Portland.

Enfin, le ciment romain est un mélange de chaux aérienne et de cendres volcaniques auquel de l’eau est ajouté pour obtenir une pâte cimentaire. Le ciment romain est utilisé généralement dans la construction d’ouvrages anciens en maçonnerie tels qu’un réseau d’aqueduc, dans la construction de pont et de bâtiment, mais aussi dans la construction de routes romaines.

Question 28

Vers quels siècles sont apparus ces types de treillis?

Answer 28

1700 et 1570

Question 29

Selon vous, quel type de treillis est optimal? Indiquez pourquoi l’autre type ne l’est pas.

Answer 29

Le second treillis puisqu’il forme des triangles, une sous structure plus efficace pour répartir les charges que les polygones formés par le premier.