École Privée d’Ingénierie du Niger — L’école du nouveau monde

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Semestre : Licence 2

  • Automatisme 2 / API & SCADA

    Le cours Automatisme 2 / API & SCADA (APG3303) prolonge Automatisme 1 vers l’automatisme industriel moderne : programmation structurée des automates Siemens S7-1200 et Schneider M340 en langages ST et FBD, blocs fonctions réutilisables, gestion des alarmes et des modes dégradés, réseaux de terrain (Profibus, Profinet, Modbus TCP, AS-i) et supervision SCADA (synoptiques, alarmes, courbes, historisation). Il vise l’automatisation de procédés énergétiques complets tels qu’on les rencontre au Niger : station de pompage solaire alimentant un château d’eau, éclairage public commandé à distance, supervision d’une mini-centrale PV raccordée à un mini-réseau rural. Le syllabus comportant trois modules, le cours est organisé en trois leçons longues, chacune associée à un TP.

    Objectifs d’apprentissage

    • Programmer des API avancés (Siemens S7-1200, Schneider M340) en langages ST et FBD.
    • Concevoir et paramétrer une supervision SCADA industrielle.
    • Intégrer des réseaux de terrain Profibus et Profinet.
    • Automatiser un procédé énergétique complet (pompage, éclairage, supervision PV).

    Prérequis

    Automatisme 1 (AUT2301) : Grafcet, Ladder, temporisateurs et compteurs. Électronique Numérique (ELN3301) : codage binaire, hexadécimal, entiers et réels, notions de réseaux numériques.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Programmation API Avancée
    2. Leçon 2 — Réseaux de Terrain
    3. Leçon 3 — SCADA et Supervision

    Travaux pratiques

    • TP1 : Programme API S7-1200 — régulation de niveau de cuve (leçon 1).
    • TP2 : Réseau Profibus avec variateur de vitesse (leçon 2).
    • TP3 : Supervision SCADA WinCC d’une mini-centrale PV simulée (leçon 3).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 14 h, TPE 26 h, soit 60 h de charge totale (3 crédits). Évaluation : contrôle continu 100 % (pas d’examen terminal), de nature pratique : comptes rendus et programmes des TP, évaluations pratiques sur poste, quiz en ligne.

    Bibliographie

    • Siemens, SIMATIC S7-1200 System Manual (disponible gratuitement en ligne).
    • W. Bolton, Programmable Logic Controllers, Newnes.
    • Norme CEI 61131-3 : Automates programmables — Langages de programmation.
    • H. Berger, Automating with SIMATIC S7-1200, Publicis.

  • Machines Électriques 2

    Le cours Machines Électriques 2 (MAE3302, UE3 « Génie Électrique Avancé III », semestre S3, 3 crédits) prolonge MAE2401 vers les régimes dynamiques et les machines modernes : démarrage et freinage avancés du moteur asynchrone, variateurs de fréquence, machines synchrones (alternateurs de groupes électrogènes, moteurs à aimants des pompes solaires), moteurs pas à pas et servomoteurs, générateurs éoliens, et simulation numérique sous MATLAB/Simulink. Les applications sont choisies dans le contexte nigérien : mini-réseaux hybrides PV-diesel, pompage solaire, électrification rurale, industrie de transformation.

    Objectifs d’apprentissage

    • Analyser le moteur asynchrone en régimes transitoires et en démarrage avancé.
    • Étudier les machines synchrones — alternateurs et moteurs.
    • Comprendre les moteurs pas à pas et les servo-moteurs.
    • Appliquer les principes des machines spéciales aux générateurs éoliens.

    Prérequis

    Machines Électriques 1 (MAE2401) : MCC, transformateur, moteur asynchrone en régime permanent, essais. Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) : équations différentielles, représentation d’état, transformée de Laplace, séries de Fourier.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Moteur Asynchrone Triphasé — Approfondissement
    2. Leçon 2 — Machines Synchrones
    3. Leçon 3 — Machines Spéciales
    4. Leçon 4 — Simulation des Machines

    Travaux pratiques

    • TP1 : Essai complet d’un alternateur triphasé en charge (leçon 2).
    • TP2 : Commande d’un servo-moteur AC en position (leçon 3).
    • TP3 : Simulation MAS démarrage + freinage sur MATLAB (leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, TPE 26 h, soit 60 h de charge totale (CTT). Évaluation mixte : contrôle continu (CC) 40 % (TD, TP, quiz, mini-projet de simulation) et examen terminal (ET) 60 %.

    Bibliographie

    • S. J. Chapman, Electric Machinery Fundamentals, McGraw-Hill.
    • I. Boldea, Electric Machines (Steady State, Transients and Design with MATLAB), CRC Press.
    • P. C. Krause et al., Analysis of Electric Machinery and Drive Systems, Wiley-IEEE Press.
    • J.-P. Caron, J.-P. Hautier, Modélisation et commande de la machine asynchrone, Technip.

  • Électronique Numérique

    Le cours ELN3301 — Électronique Numérique (Semestre 3, UE3 « Génie Électrique Avancé III ») donne au futur technicien supérieur GEEL les bases numériques indispensables aux équipements modernes : régulateurs de charge et onduleurs pilotés par microcontrôleur, compteurs communicants, automates et superviseurs, systèmes d’acquisition des mini-réseaux solaires. Il part de la représentation des données (binaire, codes, flottants), passe par les circuits logiques intégrés, les mémoires et les FPGA, puis aborde la programmation en C d’un microcontrôleur STM32 et les protocoles de communication série et industriels (UART, SPI, I2C, RS-485/Modbus, CAN, Modbus TCP).

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser les systèmes numériques et la représentation des données.
    • Concevoir des circuits logiques combinatoires et séquentiels sur FPGA.
    • Programmer des microcontrôleurs en langage C pour des applications GEEL.
    • Comprendre les protocoles de communication numérique industriels.

    Prérequis

    Automatisme 1 (AUT2301) : logique combinatoire et séquentielle, algèbre de Boole, bascules. Informatique Appliquée Python (INF1303) : variables, types, structures de contrôle, fonctions — le passage au langage C s’appuie sur ces notions.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Systèmes de Numération et Codage
    2. Leçon 2 — Circuits Logiques Numériques
    3. Leçon 3 — Microcontrôleurs
    4. Leçon 4 — Protocoles de Communication Numérique

    Travaux pratiques

    • TP1 : Programmation microcontrôleur STM32 — mesure et affichage (Leçon 3).
    • TP3 : Acquisition de données PV sur I2C avec capteur ACS712 (Leçon 3).
    • TP2 : Communication Modbus RTU entre API et superviseur (Leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, travail personnel (TPE) 26 h, soit 60 h de charge totale pour 3 crédits. Évaluation mixte : contrôle continu (CC) 40 % — exercices de TD, programmes et comptes rendus de TP, quiz en ligne — et examen terminal (ET) 60 %, épreuve écrite (conversions, analyse de circuits, lecture et écriture de code C, décodage de trames).

    Bibliographie

    • Floyd T., Digital Fundamentals, Pearson (trad. fr. Systèmes numériques, Reynald Goulet).
    • Mazidi M. A. et coll., STM32 ARM Programming for Embedded Systems, MicroDigitalEd.
    • Tocci R., Widmer N., Moss G., Digital Systems: Principles and Applications, Pearson.
    • Spécifications Modbus Organization : Modbus Application Protocol et Modbus over Serial Line (modbus.org).

  • Étude des Équipements Électriques

    Tout projet d’installation électrique aboutit à une liste de matériel : disjoncteurs, contacteurs, relais, parafoudres, canalisations, cellules HTA, transformateurs, transformateurs de mesure, relais de protection. Ce cours apprend à identifier, caractériser et choisir ces équipements, en BT comme en HTA, à partir des catalogues des grands constructeurs (Schneider Electric, Siemens, ABB) et des normes (CEI 60947, CEI 60898, CEI 62271, CEI 60076, CEI 60909, NF C 15-100, NF C 13-100). Il s’appuie sur le contexte du réseau NIGELEC : distribution HTA en 20 kV et 33 kV, postes de transformation HTA/BT, climat chaud et poussiéreux qui impose des déclassements.

    Objectifs d’apprentissage

    • Identifier et caractériser les équipements électriques industriels BT et HTA.
    • Lire les fiches techniques et catalogues constructeurs (Schneider, Siemens, ABB).
    • Dimensionner le matériel d’appareillage pour une installation électrique donnée.
    • Comprendre les critères de choix selon l’application et les normes en vigueur.

    Prérequis

    Réseaux Électriques & Distribution (RED3201) • Électricité Industrielle (ELI2203). Il faut savoir calculer un courant d’emploi en triphasé, connaître les schémas de liaison à la terre et les bases du démarrage des moteurs.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Appareillage Basse Tension
    2. Leçon 2 — Appareillage Haute Tension (HTA)
    3. Leçon 3 — Dimensionnement et Sélection

    Travaux pratiques

    • TP1 : Lecture et exploitation de catalogues Schneider / Siemens (leçon 1).
    • TP2 : Dimensionnement d’une installation industrielle avec le logiciel Ecodial (leçon 3).
    • TP3 : Visite terrain d’un poste HTA/BT NIGELEC ou d’un site industriel (leçon 2).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 12 h, TD 6 h, TP 10 h, TPE 12 h (charge totale 40 h), 2 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (TD, comptes rendus de TP et de visite, quiz) et examen terminal 60 %. Nature : mixte.

    Bibliographie

    • Schneider Electric, Catalogue général et Guide de l’installation électrique (en ligne).
    • Techniques de l’Ingénieur, dossiers « Appareillage électrique HTA et BT ».
    • Schneider Electric, Cahiers Techniques n° 158 « Calcul des courants de court-circuit ».
    • Normes NF C 15-100 (installations BT) et NF C 13-100 (postes de livraison HTA).

  • Schémas Élec. & TP Câblage

    Ce cours à forte dominante pratique forme le technicien supérieur à concevoir, lire, réaliser et mettre en service les armoires électriques industrielles : tableaux généraux basse tension (TGBT), armoires de commande de pompes, armoires équipées de démarreurs progressifs et de variateurs, coffrets de raccordement d’onduleurs photovoltaïques. Il s’appuie sur la symbolisation normalisée (NF EN 60617), le repérage (CEI 81346), les règles de la NF C 15-100 et du guide UTE C 15-712 pour le PV, et sur les pratiques des intégrateurs. Il s’achève par la production d’un dossier de récolement, document exigé à la réception de tout chantier au Niger comme ailleurs.

    Objectifs d’apprentissage

    • Réaliser des schémas électriques complets de systèmes industriels complexes.
    • Câbler des armoires de commande et de puissance en conformité avec les normes.
    • Effectuer les tests de mise en service d’installations électriques.
    • Produire un dossier technique de récolement conforme aux exigences professionnelles.

    Prérequis

    Dessin Technique & Schémas (DTQ1301) • CAO/Logiciel (CAO1302) • Automatisme 1 (AUT2301). L’étudiant doit connaître les symboles de base, le démarrage direct et étoile-triangle, et savoir utiliser un logiciel de schéma (QElectroTech ou équivalent).

    Plan du cours

    Le syllabus comporte deux chapitres, chacun traité en deux leçons :

    1. Leçon 1 — Schémas de Puissance Avancés (1) : armoires de distribution et jeux de barres
    2. Leçon 2 — Schémas de Puissance Avancés (2) : démarrages complexes, protection différentielle et sélectivité
    3. Leçon 3 — Schémas de Commande Avancés (1) : supervision, IHM et bus de terrain
    4. Leçon 4 — Schémas de Commande Avancés (2) : câblage onduleur PV et dossier de récolement

    Travaux pratiques — Câblage industriel

    • TP1 : Câblage complet d’une armoire de commande de pompe (leçon 2).
    • TP2 : Câblage d’une armoire de distribution avec onduleur PV 10 kW (leçon 4).
    • TP3 : Mise en service et tests de conformité (mesures d’isolement) (leçon 2).
    • TP4 : Production d’un dossier de récolement complet (leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 12 h, TD 4 h, TP 24 h, TPE 20 h (charge totale 60 h), 3 crédits. Évaluation CC + ET : contrôle continu 40 % (réalisations de TP, dossiers, quiz) et examen terminal 60 %. Nature : mixte (écrit et épreuve pratique de câblage).

    Bibliographie

    • AFNOR, NF EN 60617 : Symboles graphiques pour schémas.
    • Schneider Electric, Guide technique des armoires électriques et Guide de l’installation électrique.
    • UTE C 15-712-1 : Installations photovoltaïques raccordées au réseau public de distribution.
    • CEI 61439-1/2 : Ensembles d’appareillage à basse tension.

  • Réseaux Électriques & Distribution

    Le cours RED3201 — Réseaux Électriques & Distribution (Semestre 3, UE2 « Systèmes & Réseaux Électriques », 3 crédits) présente l’organisation, le dimensionnement et la protection des réseaux qui acheminent l’énergie électrique depuis les postes sources jusqu’aux abonnés BT. Il s’appuie sur des situations rencontrées au Niger : réseau NIGELEC en HTA 33 kV / 20 kV et BT 400/230 V – 50 Hz, postes HTA/BT de quartier à Niamey, départs ruraux très longs, raccordement de centrales photovoltaïques. L’étudiant apprend à lire un schéma de réseau, à calculer une chute de tension, des pertes et un courant de court-circuit, et à raisonner sur la sélectivité des protections et l’intégration des énergies renouvelables.

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre la structure et la topologie des réseaux de distribution MT et BT.
    • Calculer les chutes de tension, les pertes et les bilans de puissance.
    • Étudier les postes de transformation HTA/BT et leur équipement.
    • Analyser les systèmes de protection des réseaux de distribution électrique.

    Prérequis

    Électrotechnique (ELT1401) et Électricité Industrielle (ELI2203) : lois des circuits en régime sinusoïdal, puissances active/réactive/apparente, systèmes triphasés, transformateur monophasé et triphasé.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Architecture des Réseaux Électriques
    2. Leçon 2 — Calcul des Réseaux
    3. Leçon 3 — Protection des Réseaux
    4. Leçon 4 — Réseaux et Connexion EnR

    Travaux pratiques

    • TP1 : Calcul de réseau BT sur logiciel (Caneco BT) — intégré à la leçon 2.
    • TP2 : Étude d’un poste HTA/BT : lecture de plans et schémas — intégré à la leçon 1.
    • TP3 : Simulation d’un défaut et coordination des protections — intégré à la leçon 3.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 10 h, travail personnel (TPE) 26 h, soit 60 h de charge totale (3 crédits). Évaluation : contrôle continu (CC) 40 % — TD notés, comptes rendus de TP, quiz en ligne — et examen terminal (ET) 60 %. Nature de l’épreuve : mixte (questions de cours et exercices de calcul).

    Bibliographie

    • Techniques de l’Ingénieur, dossiers « Réseaux de distribution électrique ».
    • Schneider Electric, Guide des réseaux de distribution et Cahiers Techniques (en ligne).
    • Schneider Electric, Guide de l’installation électrique (selon CEI 60364 / NF C 15-100).
    • Th. Wildi, G. Sybille, Électrotechnique, De Boeck / Presses de l’Université Laval.

  • Hygiène, Sécurité & Environnement

    Le cours HSE3103 — Hygiène, Sécurité & Environnement (Semestre 3, UE1 Environnement Professionnel III) prépare le futur technicien supérieur en génie électrique et énergies renouvelables à travailler en sécurité sur les installations électriques et les chantiers photovoltaïques, et à intégrer les exigences environnementales dans ses projets. Au Niger, où les chantiers se déroulent souvent sous 40-45 °C, dans la poussière de l’harmattan, sur des toitures ou dans des villages éloignés de tout centre de soins, la prévention n’est pas une formalité : elle conditionne la vie des équipes et la réussite des projets d’électrification (NIGELEC, ANPER, mini-réseaux privés).

    Le cours s’appuie sur la norme NF C 18-510 (opérations sur les ouvrages électriques), sur la réglementation nigérienne du travail et sur les standards environnementaux et sociaux des bailleurs (IFC). Il alterne apports de cours, études de cas et exercices d’application corrigés.

    Objectifs d’apprentissage

    • Identifier les risques professionnels spécifiques au génie électrique et aux EnR ;
    • Connaître les normes HSE applicables aux chantiers électriques et photovoltaïques ;
    • Mettre en place un plan de prévention des accidents sur chantier ;
    • Intégrer les exigences environnementales dans les projets d’installation EnR.

    Prérequis

    Électricité Industrielle (ELI2203) : régimes de neutre, appareillage de protection, lecture de schémas électriques.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Sécurité Électrique
    2. Leçon 2 — Sécurité sur Chantier EnR
    3. Leçon 3 — Environnement et Impact

    Travaux pratiques

    • Le syllabus ne prévoit pas de séance de TP (0 h). Les TD (6 h) sont consacrés à des mises en situation : déroulé d’une consignation, rédaction d’une analyse préalable des risques (APR) pour un chantier PV, inventaire des déchets et pré-évaluation environnementale d’un mini-réseau.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 10 h, TD 6 h, TP 0 h, TPE 10 h, soit 26 h de charge totale — 1 crédit. Évaluation : contrôle continu (CC, 40 %) et examen terminal (ET, 60 %), nature mixte (questions de cours, exercices chiffrés et cas pratiques). Le quiz en ligne sert d’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • NF C 18-510 : Opérations sur les ouvrages et installations électriques et dans un environnement électrique — Prévention du risque électrique.
    • IFC, Performance Standards on Environmental and Social Sustainability (Normes de performance environnementale et sociale).
    • Bureau de l’Environnement Niger, Guide EIES simplifié.
    • INRS, ED 6127 — L’habilitation électrique (brochure de référence, France).
    • CEI/IEC 60479-1 : Effets du courant sur l’homme et les animaux domestiques.

  • Économie de l’Énergie

    Le cours ECE3102 — Économie de l’Énergie (UE1 Environnement Professionnel III, semestre S3) donne au futur technicien supérieur GEEL les outils pour comprendre et chiffrer la dimension économique des systèmes électriques. Un projet solaire techniquement parfait n’est réalisé que s’il est rentable, finançable et compatible avec le cadre tarifaire et réglementaire. Au Niger, où l’accès à l’électricité reste faible, où une part importante de l’électricité consommée a longtemps été importée du Nigéria et où l’ensoleillement est exceptionnel, ces questions sont au cœur des choix d’investissement : centrales solaires, mini-réseaux, kits individuels, interconnexions régionales.

    Objectifs d’apprentissage

    • Comprendre les enjeux économiques et géopolitiques des systèmes énergétiques.
    • Analyser les coûts de production et de transport de l’électricité.
    • Évaluer la rentabilité économique des projets EnR (LCOE, VAN, TRI).
    • Étudier le marché de l’énergie au Niger et dans la sous-région CEDEAO.

    Prérequis

    Droit Civil & Entreprise (DCI2103). Aisance avec les pourcentages, les puissances et l’usage d’un tableur.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Économie Générale de l’Énergie
    2. Leçon 2 — Analyse Économique des Projets EnR
    3. Leçon 3 — Financement des Projets EnR
    4. Leçon 4 — Contexte Niger / CEDEAO

    Travaux pratiques

    • Le syllabus ne prévoit pas de TP (0 h) : les travaux dirigés (6 h) portent sur des calculs de facture et de prix de revient, de LCOE, VAN, TRI et temps de retour, de plans de financement, réalisés à la main et sur tableur. Les exercices corrigés de chaque leçon servent de support.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 0 h, TPE 20 h (charge totale 40 h) — 2 crédits. Évaluation : examen terminal 100 % (pas de contrôle continu), épreuve mixte associant questions de cours et exercices chiffrés (calculatrice autorisée).

    Bibliographie

    • IEA, Africa Energy Outlook (édition 2024 ou la plus récente, gratuit en ligne).
    • IRENA, Renewable Power Generation Costs in 2023.
    • Banque mondiale, Niger Energy Sector Assessment.
    • J.-M. Chevalier, Les grandes batailles de l’énergie, Gallimard (Folio).
    • C. Short, D. Packey, T. Holt, A Manual for the Economic Evaluation of Energy Efficiency and Renewable Energy Technologies, NREL (gratuit en ligne).

  • Droit du Travail et Commercial

    Le cours Droit du Travail et Commercial (DTC3101) prolonge le cours de Droit Civil & Entreprise (S2). Il prépare le futur technicien supérieur GEEL, qui sera salarié, chef d’équipe ou créateur d’entreprise, à gérer les relations de travail (embauche, temps de travail, rupture, accidents du travail), à comprendre le dialogue social (délégués, conventions collectives, grève) et à maîtriser le droit commercial OHADA appliqué aux entreprises d’installation électrique et solaire (commerçant, fonds de commerce, vente, sous-traitance, contentieux). Le dernier chapitre est consacré aux contrats spéciaux du secteur : EPC, partenariats public-privé dans les énergies renouvelables et responsabilités du maître d’œuvre et du bureau d’études. Le cours s’appuie sur le Code du travail du Niger (loi n° 2012-45) et sur les Actes uniformes OHADA ; les montants et durées réglementaires cités sont indicatifs et doivent être vérifiés dans les textes et conventions en vigueur.

    Objectifs d’apprentissage

    • Connaître le droit du travail nigérien applicable aux entreprises du secteur de l’énergie.
    • Comprendre les relations individuelles et collectives du travail.
    • Maîtriser les bases du droit commercial applicables aux entreprises GEEL.
    • Analyser des cas pratiques de litiges professionnels dans le secteur électrique.

    Prérequis

    Droit Civil & Entreprise (DCI2103) : sources du droit, contrat, responsabilité civile, sociétés OHADA.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Relations Individuelles du Travail
    2. Leçon 2 — Relations Collectives du Travail
    3. Leçon 3 — Droit Commercial
    4. Leçon 4 — Contrats Spéciaux en Génie Électrique

    Travaux pratiques

    • Pas de TP au syllabus (0 h). Les 8 h de TD portent sur des cas pratiques : rédaction et analyse d’un contrat de travail, calcul d’éléments de paie et d’indemnités, élection de délégués, cession d’un fonds de commerce, analyse d’un contrat EPC et d’un litige de chantier.
    • TPE (18 h) : lecture commentée d’extraits du Code du travail et de l’AUDCG, fiches de synthèse, préparation des cas.

    Modalités d’évaluation

    CM 14 h, TD 8 h, TP 0 h, TPE 18 h — charge totale 40 h, 2 crédits. Contrôle continu 40 % + examen terminal 60 %, nature mixte (questions de cours, calculs simples, cas pratique rédigé). Le quiz en ligne sert d’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • Code du Travail du Niger (Loi n° 2012-45) et sa partie réglementaire.
    • OHADA, Acte uniforme portant sur le droit commercial général.
    • FIDIC, Conditions générales des contrats de construction.
    • Convention collective interprofessionnelle applicable au Niger.
    • OHADA, Acte uniforme portant organisation des procédures simplifiées de recouvrement et des voies d’exécution.

  • Structures Métalliques 2

    Ce cours prolonge Structures Métalliques 1 et conduit l’étudiant jusqu’à la conception et au dimensionnement d’un bâtiment métallique complet de type hangar, entrepôt, atelier ou marché couvert, ouvrages très répandus au Niger (magasins de stockage de céréales, ateliers, hangars agricoles, halles de marché à Niamey, Zinder ou Maradi). Il s’appuie sur l’Eurocode 3 — NF EN 1993-1-1 pour les éléments et NF EN 1993-1-8 pour les assemblages — avec des rappels des règles CM66 encore présentes dans d’anciennes notes de calcul.

    On y étudie les assemblages boulonnés et soudés, qui conditionnent la sécurité et le coût d’une charpente, le déversement des poutres et la flexion composée, puis la conception d’ensemble : pannes, contreventements, portiques et pieds de poteaux. Les exemples tiennent compte du contexte local : vent de sable et soulèvement des toitures légères, absence de neige, fortes températures, fabrication en atelier et montage sur chantier.

    Objectifs d’apprentissage

    • Calculer la résistance d’un boulon ordinaire (cisaillement, pression diamétrale, traction) et d’un boulon précontraint.
    • Dimensionner des cordons de soudure d’angle par la méthode simplifiée et la méthode directionnelle.
    • Calculer le moment critique de déversement et la résistance au déversement d’une poutre.
    • Tenir compte de l’effort normal dans la résistance en flexion (flexion composée).
    • Concevoir l’ossature d’un hangar : pannes, liernes, contreventements, portiques, pieds de poteaux.

    Prérequis

    Structures Métalliques 1 (matériau, classes de sections, traction, flexion, flambement), RDM, charges et combinaisons d’actions.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Assemblages boulonnés (EN 1993-1-8)
    2. Leçon 2 — Assemblages soudés : cordons d’angle et bout à bout
    3. Leçon 3 — Déversement des poutres et flexion composée
    4. Leçon 4 — Conception d’un hangar : pannes, contreventements, portiques et pieds de poteaux

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 16 h de CM, 8 h de TD, 8 h de TP et 28 h de travail personnel (3 crédits, UE2, semestre 4). Évaluation : contrôle continu (quiz en ligne, TD notés, mini-projet de TP : note de calcul d’un hangar sur tableur ou logiciel) et examen final écrit.

    Bibliographie

    • NF EN 1993-1-8 — Eurocode 3 : Calcul des assemblages, AFNOR.
    • NF EN 1993-1-1 — Eurocode 3 : Règles générales et règles pour les bâtiments, AFNOR.
    • J.-P. Muzeau, Manuel de construction métallique — Extraits des Eurocodes 0, 1 et 3, Eyrolles.
    • M. Hirt, M. Crisinel, Charpentes métalliques — Conception et dimensionnement des halles et bâtiments, Traité de Génie Civil vol. 11, PPUR.
    • Règles CM 66 et additif 80, Eyrolles.