Diffusion d’expertise sur l’aluminium au Québec

Cet article synthétise un travail de maîtrise réalisé à l’Université Laval en 2017-2019, au sein du Centre de recherche sur l’aluminium – REGAL, par Cassandra Bayan, sous la direction des professeurs Luca Sorelli et Mario Fafard.

Vous y trouverez des exemples concrets d’utilisation de ce matériau, les paramètres ayant servis à des conceptions structurales, ainsi que les éléments disponibles dans la norme CAN/CSA S157-17 pour réaliser ces conceptions.

Dans la réhabilitation ou le remplacement de ponts routiers existants, les concepteurs pensent rarement à l’utilisation de l’aluminium comme matériau structural. Pourtant, sa légèreté, sa résistance à la corrosion et ses faibles coûts d’entretien sont des caractéristiques avantageuses comparativement à l’acier ou le béton armé. De plus, quelques cas réels en Amérique du Nord démontrent la vitesse et l’efficacité de remplacement d’un tablier de pont existant par un en aluminium. Un tablier en aluminium est assemblé en usine en soudant des profilés extrudés par friction malaxage.

Le pont de Saint-Ambroise, portant le numéro de structure P-17948, a été construit en 2014-2015, en remplacement d’un pont acier-bois jugé structurellement déficient. Il enjambe le ruisseau Williams, sur le 9^e rang de la municipalité de Saint-Ambroise, à environ 35 km au nord-ouest de la ville de Saguenay

La corrosion est un processus naturel favorisé par la thermodynamique et qui affecte les métaux à différents degrés. Sous l’action de l’environnement, tout métal, à l’exception des métaux nobles, a tendance à retourner à son état stable d’oxyde. Dans la pratique, la corrosion désigne surtout un changement dans les propriétés du métal qui peut conduire à un résultat indésirable.

En 2017, WSP a relevé le défi de concevoir deux passerelles multifonctionnelles non conventionnelles en aluminium pour Parcs Canada pour l’utilisation au lieu historique national du Canal-de-Lachine.

Extrait du webinaire | Conception avec l’aluminium selon la norme CSA S157-17 présenté le 16 mai 2019 par Mario Fafard

L’extrusion est un procédé par lequel le métal, sous forme de billette à l’origine, est poussé sous forte pression par l’action d’un piston à travers une filière, pour en sortir sous la forme d’un profilé.

Le CeAl et Alcoa Innovation dévoilent les lauréats du concours d’idées en architecture mettant en valeur l’aluminium. Les concepts Constellations et Sans détour remportent respectivement le Grand Prix du jury et le Grand Prix du public.

La norme CSA S157-17, ainsi que le chapitre 17 de la norme CSA S6-14, définit trois classes :

• les section de classe 1 (sections compactes) : elles peuvent subir une déformation plastique en compression sans flambement local;
• les section de classe 2 (sections non compactes) : elles peuvent subir un moment jusqu’au début de la plastification sans flambement local;
• les section de classe 3 (sections élancées) : le flambement local se produit sous l’effet d’un effort inférieur à la limite élastique.