Presse et revues
8 pages
Titre : Nouvelles annales de la construction : publication rapide et économique des documents les plus récents et les plus intéressants relatifs à la construction française et étrangère... / C.-A. Oppermann
Titre : New annals of the construction
Titre : Neue Annalen der Baukunst
Éditeur : V. Dalmont (Paris)
Éditeur : V. DalmontV. Dalmont (Paris)
Éditeur : DunodDunod (Paris)
Éditeur : J. BaudryJ. Baudry (Paris)
Éditeur : C. BérangerC. Béranger (Paris)
Date d'édition : 1888-11-01
Contributeur : Oppermann, Charles Alfred (18..-18.. ; ingénieur des Ponts et chaussées). Éditeur scientifique
Notice du catalogue : http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb32826369p
Type : texte texte
Type : publication en série imprimée publication en série imprimée
Langue : français
Format : Nombre total de vues : 5529 Nombre total de vues : 5529
Description : 01 novembre 1888 01 novembre 1888
Description : 1888/11/01 (SER4,T5,N407)-1888/11/30. 1888/11/01 (SER4,T5,N407)-1888/11/30.
Description : Collection numérique : Collections de l’École... Collection numérique : Collections de l’École nationale des ponts et chaussées
Description : Collection numérique : Corpus : Art de l'ingénieur Collection numérique : Corpus : Art de l'ingénieur
Description : Collection numérique : Thématique : ingénierie,... Collection numérique : Thématique : ingénierie, génie civil
Droits : Consultable en ligne
Identifiant : ark:/12148/bpt6k5577252q
Source : Bibliothèque nationale de France, département Littérature et art, V-3528
Conservation numérique : Bibliothèque nationale de France
Date de mise en ligne : 30/11/2010
173
NOUVELLES ANNALES DE LA CONSTRUCTION. - 4« SÉRIE. - TOME V. - NOVEMBRE 1888.
174
acier, au prix de 45 fr les lOOkg; mais il n'y a eu d'offres qu'avec
de fortes augmentations, entre 54 fret 56,50 fr.
L'adjudication a été refaite au même prix de 45 fr pour des
fermes en fer. La Société des établissements Cad et la Compagnie
de Fives-Lille ont été déclarées adjudicataires des deux lots,
moyennant les rabais très faibles de 0,10 fr et 0,20 fr par
100 fr-
L'élévation des prix d'adjudication s'explique en partie par les
difficultés du levage (l'articulation du sommet est à plus de
40 m au-dessus du sol) et en partie par la cherté des droits d'octroi
(pour les fers, ces droits sont de 3,60/r par 100 kg).
Pour les ponts du Danube, les difficultés de levage ne seront
pas moins grandes. Si, d'après ce qui précède, on suppose, à
à titre de simple indication, pour le ferle prix de 40 fr les 100 kg
et pour l'acier le prix de 50 fr, le rapport (3 des prix du fer et de
l'acier mis en place sera approximativement de
Fer ou acier. Dépenses comparatives pour les ouvertures de 50
et 165 m. —Or nous avons vu que le rapport inverse a du poids
de l'acier et du fer des tabliers pour des ouvertures de 50 et de
165 m est approximativement de
z — 0,75 dans le premier cas,
et de
y. = 0,60 dans le second.
Il y aurait équilibre entre les dépenses, s'il y avait égalité
entre les rapports oe et (3. On voit que le rapport a. augmente à
mesure que la portée diminue; mais, d'après les indications que
nous venons de donner, la valeur de a est encore inférieure à
celle de (3 pour l'ouverture de 50 m. Il y a donc, au point de vue
de la dépense, un avantage considérable dans l'emploi de l'acier
pour la grande ouverture de 165 m et un avantage moindre pour
l'ouverture de 50 m ; en mot, si la dépense est représentée par 1
pour une travée de 165 m en acier, elle sera représentée par
80
— =. 1,333 pour la même travée en fer.
60
Et de même, si la dépense est représentée par 1 pour une
80
travée de 50 m en acier, elle sera représentée par — = 1,066
pour la même travée en fer. '5
Nous ajouterons, pour fixer les idées sur ces avantages relatifs,
que si les prix des métaux s'abaissent à 30 fr pour le fer et à
40 fr pour l'acier, il serait indifférent d'employer le fer ou l'acier
pour les ouvertures de 50 m et que, pour les ouvertures de 165 m,
75
au lieu du rapport 1,333 cité plus haut on aurait ~ = 1,250,
c'est-à-dire que le tablier en acier coûtant 1 fr, le tablier en fer
coûterait 1,25 fr.
Levage rendu plus facile par l'emploi de l'acier. — En faveur
de l'acier pour les grandes ouvertures, la Société des Batignolles
fait encore observer que, comme il s'agit de travées indépen-
dantes qui ne peuvent être lancées et devront être levées à de
grandes hauteurs et dans des conditions très difficiles, la condi-
tion de légèreté est capitale. Or la substitution de l'acier au fer
peut abaisser le poids de ces grandes travées de 2 000 à 1 200 t
et, par suite, ramener à un chiffre acceptable, bien que très con-
sidérable encore, la dépense de l'outillage à créer pour le levage,
tandis qu'avec des poutres en fer, cette dépense atteindrait des
proportions devant lesquelles la Société reculerait.
En un mot, pour les grandes ouvertures de 165 m, l'acier s'im-
pose; pour les ouvertures de 50 m, il n'en est pas de même, car
on se trouve très près de la limite vers laquelle l'emploi du fer
ou de l'acier est indifférent.
Influence du perçage des trous par poinçonnage, par forage.
— Citons encore les expériences comparatives faites par la
Société des Batignolles sur l'influence du perçage des trous,
dans les tôles d'acier, par forage ou par poinçonnage.
Des expériences ont été faites en grand nombre sur des tôles
de 10 mm d'épaisseur, dans lesquelles on poinçonnait deux trous
et on forait un troisième. Les trous poinçonnés avaient 20,5 mm
de diamètre. Tant que le trou foré n'a pas -atteint un diamètre
supérieur de 6 mm à celui des trous poinçonnés, la rupture
s'est produite dans les trous poinçonnés.
Pour un léger écart au delà de 6 mm, la rupture s'est produite
tantôt dans les trous poinçonnés, tantôt dans l'autre.
D'où l'on peut conclure'que, dans les tôles d'acier de 10 mm
d'épaisseur, un trou foré peut avoir 6 mm de diamètre de plus
qu'un trou poinçonné, sans affaiblir davantage la résistance du
métal à la rupture.
2° USINE DE FIVES-LILLE
L'usine de Fives-Lille, sans produire les résultats d'une élude
comparative spéciale de ponts en fer ou en acier Siemens-Martin
de diverses ouvertures, estime d'une manière générale :
Fer ou acier. Dépenses comparatives pour diverses ouvertures.
— 1° Que, pour les faibles portées, la substitution de l'acier au
fer ne présente qu'un avantage médiocre au point do vue de
l'économie en argent ;
2° Que, pour les portées qui varient de 75 à 120 m, celte éco-
nomie peut être évaluée à 8 p. 100 environ;
3° Qu'enfin, pour celles qui dépassent 120 m, l'économie peut
s'élever jusqu'à 12 ou 15 p. 100.
Levage rendu plus facile par l'emploi de l'acier. — À cette
dernière économie pour les poutres de grande portée, comme
celles de 165 m du pont du Danube, vient s'ajouter un autre
avantage déjà signalé par la Société des Batignolles, c'est que
la diminution obtenue dans le poids total par l'emploi de l'acier
facilite la mise en place du tablier.
Qualités de l'acier. — L'acier Siemens-Martin devra présenter
dans le sens du laminage, aussi bien pour les tôles que pour
les-barres profilées, une résistance de 45 à 50 kg par mm°-, avec
un allongement de 20 p. 100 au moins mesuré sur des barrettes
de 0,20 m de longueur.
Le travail de l'acier, qu'il convient de limiter à 9 ou 10 kg
pour les pièces de pont et les poutres de faible portée, peut,
sans inconvénient, être porté à 11 kg pour les poutres d'une
portée de 165 m.
Prix comparatifs du fer et de l'acier. — Eu égard au prix au-
quel les constructeurs peuvent se procurer actuellement l'acier
de la qualité définie ci-desssus et à l'augmentation de main-
d'oeuvre qu'exige le travail de ce métal ; l'usine de Fives-Lille
estime qu'il coûte, mis en place, 15 0/0 environ de plus que le
fer, c'est-à-dire que le rapport du prix du fer au prix de l'acier
est p = JL= 0,87.
Perçage des trous. — Le poinçonnage des tôles d'acier altère
le métal autour du trou, sur une épaisseur d'environ 2 mm. La
partie altérée du métal doit être enlevée par alésage. On perce,
en conséquence, le trou avec un poinçon d'un diamètre moindre
de 3 à 4 mm que celui du trou définitif.
Il se produit un inconvénient semblable, lorsqu'on coupe des
tôles d'acier à la cisaille ; il faut avoir soin de faire disparaître
le métal détérioré soit à la lime, soit à la machine à raboter sur
une épaisseur de 2 mm.
Nature des rivets. — Les rivets doivent-ils être en acier ou en
fer?
On est parvenu à fabriquer des aciers extra-doux donnant une
résistance à la rupture de 40 kg par millimètre carré avec un
allongement de 25 à 28 0/0. La résistance du fer extra-fin, avec
lequel on fait habituellement les rivets, ne s'écarte pas beaucoup
de ce chiffre de 40 kg. Quelle que soit la ductilité de l'acier, il
y a toujours danger à le travailler en dehors de certaines limites
de température dans lesquelles il est difficile de se maintenir,
surtout pour le rive ta ge fait hors de l'atelier. Au dessous du
rouge sombre, il devient cassant lorsqu'il a été soumis à des
chocs répétés. 11 est plus prudent, d'après l'usine de Fives-Lille,
de n'employer que des rivets en fer.
Rivetage à la machine. — Le rivetage doit toujours être (fait à
la machine pour toutes les pièces fabriquées à l'atelier. Il serait
à désirer qu'il en pût être de même pour le rivetage à exécuter
sur le chantier ; mais on conçoit qu'une pareille prescription ne
peut être imposée que si la construction a été projetée de telle
sorte que tous les rivets soient accessibles à la riveuse hydrau-
lique. Les ingénieurs doivent, dans la préparation de leurs pro-
jets, porter leur plus sérieuse attention sur ce point.
Recuit. — Il est utile défaire recuire les pièces d'acier qui ont
été travaillées à chaud.
Dressage et planage. — Le dressage et le planage des tôles
doivent être faits avec des maillets en cuivre ou avec la machine
à rouleaux, à l'exclusion des marteaux en fer.
Ruptures spontanées. — Une crainte plane toujours sur l'em-
ploi de l'acier : pendant le travail de pièces parfaitement saines
en apparence (et même quelquefois longtemps après leur mise
en place) il se produit, dit l'usine de Fives-Lille, des ruptures
spontanées dont il est impossible de déterminer la cause. Parfois
aussi on aperçoit sur des tôles, qui semblaient de la meilleure
qualité, des criques qui s'étendent progressivement. Le plus sou-
vent cet effet se manifeste autour d'un trou de rivet, après le
poinçonnage, ou au bord d'une tôle qui vient d'être cisaillée.
Les aciers Siemens-Martin ne sont pas absolument à l'abri de
ces accidents.
NOUVELLES ANNALES DE LA CONSTRUCTION. - 4« SÉRIE. - TOME V. - NOVEMBRE 1888.
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acier, au prix de 45 fr les lOOkg; mais il n'y a eu d'offres qu'avec
de fortes augmentations, entre 54 fret 56,50 fr.
L'adjudication a été refaite au même prix de 45 fr pour des
fermes en fer. La Société des établissements Cad et la Compagnie
de Fives-Lille ont été déclarées adjudicataires des deux lots,
moyennant les rabais très faibles de 0,10 fr et 0,20 fr par
100 fr-
L'élévation des prix d'adjudication s'explique en partie par les
difficultés du levage (l'articulation du sommet est à plus de
40 m au-dessus du sol) et en partie par la cherté des droits d'octroi
(pour les fers, ces droits sont de 3,60/r par 100 kg).
Pour les ponts du Danube, les difficultés de levage ne seront
pas moins grandes. Si, d'après ce qui précède, on suppose, à
à titre de simple indication, pour le ferle prix de 40 fr les 100 kg
et pour l'acier le prix de 50 fr, le rapport (3 des prix du fer et de
l'acier mis en place sera approximativement de
Fer ou acier. Dépenses comparatives pour les ouvertures de 50
et 165 m. —Or nous avons vu que le rapport inverse a du poids
de l'acier et du fer des tabliers pour des ouvertures de 50 et de
165 m est approximativement de
z — 0,75 dans le premier cas,
et de
y. = 0,60 dans le second.
Il y aurait équilibre entre les dépenses, s'il y avait égalité
entre les rapports oe et (3. On voit que le rapport a. augmente à
mesure que la portée diminue; mais, d'après les indications que
nous venons de donner, la valeur de a est encore inférieure à
celle de (3 pour l'ouverture de 50 m. Il y a donc, au point de vue
de la dépense, un avantage considérable dans l'emploi de l'acier
pour la grande ouverture de 165 m et un avantage moindre pour
l'ouverture de 50 m ; en mot, si la dépense est représentée par 1
pour une travée de 165 m en acier, elle sera représentée par
80
— =. 1,333 pour la même travée en fer.
60
Et de même, si la dépense est représentée par 1 pour une
80
travée de 50 m en acier, elle sera représentée par — = 1,066
pour la même travée en fer. '5
Nous ajouterons, pour fixer les idées sur ces avantages relatifs,
que si les prix des métaux s'abaissent à 30 fr pour le fer et à
40 fr pour l'acier, il serait indifférent d'employer le fer ou l'acier
pour les ouvertures de 50 m et que, pour les ouvertures de 165 m,
75
au lieu du rapport 1,333 cité plus haut on aurait ~ = 1,250,
c'est-à-dire que le tablier en acier coûtant 1 fr, le tablier en fer
coûterait 1,25 fr.
Levage rendu plus facile par l'emploi de l'acier. — En faveur
de l'acier pour les grandes ouvertures, la Société des Batignolles
fait encore observer que, comme il s'agit de travées indépen-
dantes qui ne peuvent être lancées et devront être levées à de
grandes hauteurs et dans des conditions très difficiles, la condi-
tion de légèreté est capitale. Or la substitution de l'acier au fer
peut abaisser le poids de ces grandes travées de 2 000 à 1 200 t
et, par suite, ramener à un chiffre acceptable, bien que très con-
sidérable encore, la dépense de l'outillage à créer pour le levage,
tandis qu'avec des poutres en fer, cette dépense atteindrait des
proportions devant lesquelles la Société reculerait.
En un mot, pour les grandes ouvertures de 165 m, l'acier s'im-
pose; pour les ouvertures de 50 m, il n'en est pas de même, car
on se trouve très près de la limite vers laquelle l'emploi du fer
ou de l'acier est indifférent.
Influence du perçage des trous par poinçonnage, par forage.
— Citons encore les expériences comparatives faites par la
Société des Batignolles sur l'influence du perçage des trous,
dans les tôles d'acier, par forage ou par poinçonnage.
Des expériences ont été faites en grand nombre sur des tôles
de 10 mm d'épaisseur, dans lesquelles on poinçonnait deux trous
et on forait un troisième. Les trous poinçonnés avaient 20,5 mm
de diamètre. Tant que le trou foré n'a pas -atteint un diamètre
supérieur de 6 mm à celui des trous poinçonnés, la rupture
s'est produite dans les trous poinçonnés.
Pour un léger écart au delà de 6 mm, la rupture s'est produite
tantôt dans les trous poinçonnés, tantôt dans l'autre.
D'où l'on peut conclure'que, dans les tôles d'acier de 10 mm
d'épaisseur, un trou foré peut avoir 6 mm de diamètre de plus
qu'un trou poinçonné, sans affaiblir davantage la résistance du
métal à la rupture.
2° USINE DE FIVES-LILLE
L'usine de Fives-Lille, sans produire les résultats d'une élude
comparative spéciale de ponts en fer ou en acier Siemens-Martin
de diverses ouvertures, estime d'une manière générale :
Fer ou acier. Dépenses comparatives pour diverses ouvertures.
— 1° Que, pour les faibles portées, la substitution de l'acier au
fer ne présente qu'un avantage médiocre au point do vue de
l'économie en argent ;
2° Que, pour les portées qui varient de 75 à 120 m, celte éco-
nomie peut être évaluée à 8 p. 100 environ;
3° Qu'enfin, pour celles qui dépassent 120 m, l'économie peut
s'élever jusqu'à 12 ou 15 p. 100.
Levage rendu plus facile par l'emploi de l'acier. — À cette
dernière économie pour les poutres de grande portée, comme
celles de 165 m du pont du Danube, vient s'ajouter un autre
avantage déjà signalé par la Société des Batignolles, c'est que
la diminution obtenue dans le poids total par l'emploi de l'acier
facilite la mise en place du tablier.
Qualités de l'acier. — L'acier Siemens-Martin devra présenter
dans le sens du laminage, aussi bien pour les tôles que pour
les-barres profilées, une résistance de 45 à 50 kg par mm°-, avec
un allongement de 20 p. 100 au moins mesuré sur des barrettes
de 0,20 m de longueur.
Le travail de l'acier, qu'il convient de limiter à 9 ou 10 kg
pour les pièces de pont et les poutres de faible portée, peut,
sans inconvénient, être porté à 11 kg pour les poutres d'une
portée de 165 m.
Prix comparatifs du fer et de l'acier. — Eu égard au prix au-
quel les constructeurs peuvent se procurer actuellement l'acier
de la qualité définie ci-desssus et à l'augmentation de main-
d'oeuvre qu'exige le travail de ce métal ; l'usine de Fives-Lille
estime qu'il coûte, mis en place, 15 0/0 environ de plus que le
fer, c'est-à-dire que le rapport du prix du fer au prix de l'acier
est p = JL= 0,87.
Perçage des trous. — Le poinçonnage des tôles d'acier altère
le métal autour du trou, sur une épaisseur d'environ 2 mm. La
partie altérée du métal doit être enlevée par alésage. On perce,
en conséquence, le trou avec un poinçon d'un diamètre moindre
de 3 à 4 mm que celui du trou définitif.
Il se produit un inconvénient semblable, lorsqu'on coupe des
tôles d'acier à la cisaille ; il faut avoir soin de faire disparaître
le métal détérioré soit à la lime, soit à la machine à raboter sur
une épaisseur de 2 mm.
Nature des rivets. — Les rivets doivent-ils être en acier ou en
fer?
On est parvenu à fabriquer des aciers extra-doux donnant une
résistance à la rupture de 40 kg par millimètre carré avec un
allongement de 25 à 28 0/0. La résistance du fer extra-fin, avec
lequel on fait habituellement les rivets, ne s'écarte pas beaucoup
de ce chiffre de 40 kg. Quelle que soit la ductilité de l'acier, il
y a toujours danger à le travailler en dehors de certaines limites
de température dans lesquelles il est difficile de se maintenir,
surtout pour le rive ta ge fait hors de l'atelier. Au dessous du
rouge sombre, il devient cassant lorsqu'il a été soumis à des
chocs répétés. 11 est plus prudent, d'après l'usine de Fives-Lille,
de n'employer que des rivets en fer.
Rivetage à la machine. — Le rivetage doit toujours être (fait à
la machine pour toutes les pièces fabriquées à l'atelier. Il serait
à désirer qu'il en pût être de même pour le rivetage à exécuter
sur le chantier ; mais on conçoit qu'une pareille prescription ne
peut être imposée que si la construction a été projetée de telle
sorte que tous les rivets soient accessibles à la riveuse hydrau-
lique. Les ingénieurs doivent, dans la préparation de leurs pro-
jets, porter leur plus sérieuse attention sur ce point.
Recuit. — Il est utile défaire recuire les pièces d'acier qui ont
été travaillées à chaud.
Dressage et planage. — Le dressage et le planage des tôles
doivent être faits avec des maillets en cuivre ou avec la machine
à rouleaux, à l'exclusion des marteaux en fer.
Ruptures spontanées. — Une crainte plane toujours sur l'em-
ploi de l'acier : pendant le travail de pièces parfaitement saines
en apparence (et même quelquefois longtemps après leur mise
en place) il se produit, dit l'usine de Fives-Lille, des ruptures
spontanées dont il est impossible de déterminer la cause. Parfois
aussi on aperçoit sur des tôles, qui semblaient de la meilleure
qualité, des criques qui s'étendent progressivement. Le plus sou-
vent cet effet se manifeste autour d'un trou de rivet, après le
poinçonnage, ou au bord d'une tôle qui vient d'être cisaillée.
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