Page 462 - MORPHOLOGIE DES STRUCTURES
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462 LA COUPOLE DE RÉVOLUTION EN MEMBRANE

À même indicateur W, charge uniformément répartie p et dimensions L et H, le volume de cette calotte est cepen-

dant [1 + (2H L )2 ] fois plus important que celui sous p uniformément répartie à l’horizontale (figure 2.3.2.).

Ce rapport correspond à celui des charges totales sur les structures. Il vaut 2 pour la demi-sphère.

    p

                                                 2                      2

                                                 1,8  1  +  4    H  
                                                                 L  
                   − pR                   − pR
                       2                      2  1,6

       Nϑ ϑ = 51°50' Nϕ                          1,4

ab                                               1,2                                      L
                                                                                          H
                   − pR                   pR 1

                                                      2 4 6 8 10 12 14 16 18

    Figure 2.3.1.                                                          Figure 2.3.2.

2.4. LA MEMBRANE SOUS PRESSION INTERNE p

Il est intéressant de noter que le W d'une calotte sphérique de hauteur H et de rayon R en membrane très mince

d'épaisseur e, soumise à une pression intérieure p et une contrainte uniforme σ = Rp (2e) , ancrée à son cercle de

base de diamètre L, est aussi le même que celui des deux calottes étudiées ci-avant. Il est exprimé par les relations
2.2.1.7. et 2.2.1.9., avec F = π pL2 4 (figure 2.4.1.).

                          e                                     H
                                p                           σ = 1 Rp

                                     L                           2e

                                                             Figure 2.4.1.

Les structures gonflées de ce type présentent cependant un volume de matière V = WL ⋅ (F σ ) beaucoup plus fai-

ble car, soumises exclusivement à des efforts de traction et n'étant donc pas sujettes à l'instabilité élastique, elles
peuvent être réalisées en matériaux souples à σ élevé, et donc présentant une très faible épaisseur de paroi e. Cela
les rend en outre très légères, ce qui réduit F pratiquement à la résultante des seules surcharges.
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