Construction rapide de ponts 100% en aluminium et assemblages hautes performances par FSW résistants à la fatigue

点击翻译按钮获取中文摘要

L'aluminium est un matériau jeune comparativement à l'acier et au béton, deux matériaux couramment utilisés dans la construction de ponts. Or, ces deux matériaux demandent un entretien régulier sur un cycle de vie de 75 années. Le pont d'Arvida situé à ville Saguenay est le premier pont routier en aluminium au monde. En 70 ans, ce pont n'a nécessité aucun entretien sur la surface de ses composants. L'aluminium est un matériau durable sur le cycle de vie.Un second pont a été construit en 2015 consistant à un platelage en aluminium fait d'extrusions soudées ensemble sur des poutres en acier. Le platelage a été fabriqué en usine et installé en moins d'une semaine sur les poutres en acier. On se situe ici dans un contexte de construction rapide de ponts (Accelerated Bridge Construction) car une dalle de béton aurait requis au minimum 30 jours pour son installation (coffrage, coulée du béton, mûrissement et décoffrage). Ce projet de recherche vise à développer un concept de pont 100% aluminium, fabriqué entièrement en usine, transportable, et pouvant être assemblé sur le terrain en moins de 4 jours. Les principales innovations dans ce projet sont au nombre de 5 : (1) concevoir l'extrusion de transition permettant de connecter le platelage à l'âme des poutres ; (2) concevoir une poutre type et en déterminer le nombre optimal, permettant le soudage extrusion de transition-âme-extrusion de la semelle inférieure - cette dernière devra être massive ou être une extrusion spéciale à alvéoles ; (3) concevoir une âme renforcée par une géométrie trapézoïdale intégrée jouant le rôle de raidisseur longitudinal tout en évitant, si possible, toute soudure de type MIG ; (4) concevoir et localiser les joints de chantier (épissure longitudinale) permettant d'assembler des sections de platelage incluant une ou plusieurs poutres déjà soudées au platelage ; (5) concevoir les raideurs verticaux et les diaphragmes entre les poutres.