Les liaisons mécaniques des structures

Les liaisons mécaniques des structures répondent, dans le bâtiment, à un classement double où le terme « mécanique » est en fait secondaire. En effet, en constructions métalliques, les liaisons sont rarement de pure mécanique, on parle plutôt de structures isostatiques ou hyperstatiques simples.

Voire encore, pour simplifier davantage, et suivant leurs caractéristiques, de :

• liaisons démontables ;

• liaisons non démontables.

Ces liaisons, dites mécaniques (appuis simples, articulations, encastrements, parfois des rotules,…), s’identifient ensuite selon certains paramètres tels que :

• les mouvements relatifs d’un élément par rapport à un autre, ce qui conduit à décrire la notion de « degrés de liberté » répartie en 6 mouvements (3 translations et 3 rotations) ;

• les composantes d’effort qui sont autant d’inconnues de liaison et qualifient les liaisons considérées finalement comme rigides ou élastiques.

L’article, après avoir traité des cas généraux des liaisons, aborde les questions de l’isostatisme, de l’hyperstatisme et du mécanisme qui interrogent les principes fondamentaux de la statique.

Divers exemples concrets de calcul, comme la « méthode des coupures » (pour rendre la structure isostatique), ainsi que de nombreuses études de cas, sont en plus égrenés au fil de l’article. Par exemple, l’auteur cite successivement la situation des :

• systèmes réticulés ;

• systèmes critiques ou instables ;

• poutres cantilevers ;

• portiques (encastrés, articulés, à symétrie particulière de formes et/ou de charges, etc.).