M11S1_RE
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1. Les contraintes
1.1 Qu'est-ce qu'une contrainte ?
Lorsque des forces sont exercées sur un objet, celui-ci tend à s'étirer, s'écraser, se tordre, plier ou se rompre, bref, à se déformer. Pour éviter que les structures des bâtiments, des ponts ou des viaducs viennent à se rompre sous l'effet des vents ou même de leur propre poids, les ingénieurs et les architectes doivent tenir compte de ses forces et de la résistance des matériaux qu'ils utilisent. Une contrainte, c'est justement l'effet qu'aura une force sur un matériau.
Dans cette station, nous étudierons les différents types de contraintes, mais aussi les types de déformations reliées à celles-ci. Pour illustrer l'effet de ces contraintes, nous utiliserons l'exemple d'un pont qui est fréquemment soumis à bien des contraintes à cause de sa situation géographique, le Bay Bridge, qui relie Oakland et San Francisco en Californie depuis 1936. En effet, ce pont est situé dans une zone où les tremblements de terre peuvent être violents. En 1989, un séisme a d'ailleurs abimé sa structure. Entrons maintenant dans les chaussures d'un ingénieur et analysons les contraintes qui sont exercées sur un pont comme le Bay Bridge, et plus spécialement sur la portion du pont reliant San Francisco et l'île de Yerba Buena.

1.2 Les différents types de contrainte
Il existe cinq types de contrainte, soient la compression, la traction, la torsion, la flexion et le cisaillement.
1.2.1 Compression


Lorsque les forces en présence sont dirigées vers le centre de l'objet pour écraser celui-ci, on dit qu'il y a compression.
1.2.2 Traction


Lorsque des forces sont dirigées vers l'extérieur de l'objet pour étirer celui-ci, on dit qu'il y a traction.
1.2.3 Torsion


Lorsque des forces tendent à tordre un objet, on dit qu'il y a torsion.
1.2.4 Flexion


Lorsqu'un force centrale est retenue par deux forces latérales de sens contraire ou, autrement dit, lorsqu'on tend à plier un objet, on dit qu'il y a flexion.
1.2.5 Cisaillement


Lorsque deux forces de sens contraire très rapprochées l'une de l'autre ou, autrement dit, lorsqu'on tend à couper un objet, on dit qu'il y a cisaillement.