Construction en treillis

C'est l'une des structures architecturales les plus célèbres au monde, la Tour Eiffel. Elle a été construite à la fin des années 1880. Avec 300 mètres de hauteur, c'était la plus haute structure sur Terre pendant 40 ans après son achèvement. Beaucoup de gens considèrent la tour Eiffel comme un symbole de la France et une merveille architecturale. Et c'est en effet une structure unique.

La tour Eiffel n'est pas solide dans toute sa structure, mais elle est toujours très forte et robuste. Si vous regardez attentivement, vous remarquerez qu'elle est principalement composée de triangles. Ce sont ces triangles qui rendent la structure si solide et si haute. Comment ça? Démontrons-le avec une petite expérience.

Vous aurez besoin de bâtonnets de glace ou bâtonnets en bois, de quelques punaises et de quelques morceaux de liège ou de gomme en caoutchouc. D'abord, prenez quatre bâtons et utilisez-les pour former un carré. À chaque coin, enfoncez une punaise entre les deux bâtonnets pour les relier. Sécurisez les extrémités pointues des épingles avec du liège ou de la gomme. Maintenant, en tenant le bâtonnet inférieur, appuyez sur l'un des coins en haut. Le carré se déforme et se transforme en losange !

Ensuite, prenez un autre bâtonnet et joignez-le aux quatre autres, pour qu'il forme une diagonale. Essayez de pousser à nouveau sur un coin. C'est tellement solide qu'il ne bouge pas ! Le "support" diagonal divise le quadrilatère en deux triangles. Le triangle est une forme géométrique unique, dans laquelle les angles à l'intérieur sont définis par la longueur des côtés.

Il est donc impossible de déformer un triangle en changeant ses angles intérieurs, sans changer la longueur de ses côtés. Vous pouvez essayer d'ajouter des bâtons supplémentaires à votre structure, en formant plus de triangles. Vous verrez que la structure reste stable et rigide. Et en ajoutant ainsi plus de triangles, vous créez un type de structure connu sous le nom de treillis ou d'armature. Un treillis, composé de nombreux triangles réunis sur un même plan, tire parti de la stabilité géométrique des triangles.

Les triangles dans les structures en treillis sont constitués de barres rigides, souvent en bois ou en métal. Ces barres peuvent transférer les forces de compression et de traction, compressions et tensions. Avec le treillis, les tensions et les compressions s'équilibrent. Lorsqu'une force est appliquée au treillis chaque barre exerce la compression ou la tension le long de son axe jusqu'au joint voisin. La force est transportée le long des barres à d'autres éléments de soutien, tels que des poutres et des colonnes, jusqu'à ce qu'elle soit finalement transférée au sol.

La structure reste stable, tandis que le poids et les autres forces x sont uniformément répartis. Lorsque de nombreux treillis sont reliés ensemble, même un poids très important peut être efficacement transféré dans plusieurs dimensions. Tous les treillis sont constituées de triangles adjacents, mais à part cela, ils peuvent avoir des conceptions très différentes. La conception dépend des forces qu'il est censé supporter ou du but pour lequel le treillis est utilisé. Les treillis sont particulièrement utiles dans les situations où le poids doit être transporté sur une grande étendue.

Ainsi, ils sont couramment utilisés lors de la construction de ponts ou pour soutenir les toits de grands bâtiments, tels que des hangars, des aéroports ou de grands stades. Vous pouvez également trouver des treillis dans de hautes structures verticales, telles que des grues de construction ou des tours de transmission qui supportent des lignes électriques. Et, comme le prouve l'exemple de la Tour Eiffel, les treillis peuvent être utilisés pour plus qu'un support structurel ! Les treillis peuvent être un élément de design, embellir le paysage architectural et attirer les touristes !