Page 464 - MORPHOLOGIE DES STRUCTURES
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464 LA COUPOLE DE RÉVOLUTION EN MEMBRANE

Lorsque la coupole est équipée d'une ceinture, dont l'indicateur de volume vaut, tout comme pour le cas de l'épais-

seur constante,  Wceinture          =  1     −  H   +1     L    :
                                       2       L     4    H 

                        1                  1        2  2               H  2           H     1  L  
                        2  1      1 +      4    L       ln 1+       L       − 1  L     4  H  
Wcoupole + ceinture  =                           H                4                         +           ,                              3.5.
                             2                                                                       

avec un minimum Wmin = ln 2 ≈ 0,347 pour L H = 2 .
Les figures 3.6. et 3.7. illustrent cette relation en regard de celle pour e constant ainsi que leur rapport.

1,2                        coupole avec ceinture                                          1,05 We var
      W                                                                                      1 We const
                                                                                                                         coupole avec ceinture
  1                                                                                       0,95
                                                                                           0,9                      6 10 14
   e constante
                                                                                          0,85
0,8                                                                                        0,8

0,6 e variable                                                                            0,75
                                                                                           0,7
 0,4                                                                           L                                                                L
                                                                               H          0,65                                                  H
~ 0,347                                                                                         2
                                                                                 18                                                               18
 0,2

0
  2 6 10 14

                                 Figure 3.6.                                                                        Figure 3.7.

                                                     4. La coupole conique d’épaisseur constante

4.1. GÉOMÉTRIE

Pour un cône d’épaisseur de paroi e, de diamètre L à sa base, de hauteur H en son sommet, d’angles d’ouverture α

au sommet et ϑ = 90° − α à la base et de surface S, et couvrant une surface horizontale S0 et un volume V0 (figure
4.1.1.) :

         Sα                         V0                                                    rϕ = a sinϑ ;                                         4.1.1.
                                                                                          rϑ = ∞ ;                                              4.1.2.
              a                                                      H                    cosϑ = L H2 + L2 4 ;                                  4.1.3.
e yϑ                                                                 L 2 tanϑ
                                                                                                   2                                            4.1.4.
                   x                                                                      sinϑ = H H 2 + L2 4 ;                                 4.1.5.
                                                                                          tanϑ = 2H L ;                                         4.1.6.
         zϑ                                                                               S =π L H =π L H 2 + L2 4 ;
                                                                                                                                                4.1.7.
S0                                                                                               2 sinϑ 2                                       4.1.8.
            ϑ                                                                             S0 =π L2 4 ;
                                                                                          V0 = π L2 H 12 .

                     L

                           Figure 4.1.1.
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