fléchissants et des efforts tranchants, on calcule les fatigues.

On y a réuni les principaux éléments des poutres

Fig. 8.-1. Hauteurs des poutres équivalentes en mètres. 2. Aires de la section droite en cm2. 3*. Moments d'inertie en cm2 × mètres2. 4*. Modules de résistance en cm2 X mètres. 5. Moments fléchissants maximum. 6. Fatigues maxima par mm2 de section.

* Les surfaces sont exprimées en cm et les distances en mètres.

¿quivalentes de trois transatlantiques, le Deutschland, le Kaiser Wilhelm II et le Mauretania. Pour le Deutschland la partie en pointillé représente les matériaux du pont abri, au-dessus du premier pont. Cette partie de la superstructure est continue et solidaire de

la structure principale, elle contribue donc à la solidité comme le reste; seulement, comme elle est construite en tôles relativement minces, l'importance de son rôle dans l'économie générale de la poutre donne lieu à quelques restrictions. Si l'on considère, en effet, le navire soumis à des efforts d'arc, au sommet de la vague, les parties en question travailleront en tension, l'épaisseur des tôles aura donc peu d'influence sur la solidité, et les charges admises par unité de section pourront être les mêmes que pour des tôles plus épaisses. Mais lorsque le navire se trouvera exposé à des efforts de contre-are, dans le creux des vagues, les tôles minces du pont abri seront soumises à des efforts de compression et pourront céder par flambage entre les supports du pont. Il en résulte une fatigue plus grande pour les parties rigides, c'est-à-dire pour les tôles plus épaisses du même pont qui se trouvent à la jonction avec les murailles du navire. On ne saurait évaluer exactement l'importance de cet accroissement de fatigue, et dès lors cette méthode de construction est peu rationnelle. Elle est cependant consacrée par l'usage, et bon nombre de navires sont construits ainsi, bien que, plus d'une fois, on y ait constaté des signes de faiblesse, entre autres du jeu aux assemblages, et même des ruptures. Il est vrai qu'au point de vue de la sécurité, les conséquences ne sont pas graves, pourvu, bien entendu, que la structure. principale, comptée à partir du premier pont, présente à elle seule une résistance suffisante. Après quelques réparations et, au besoin, quelques consolidations, la superstructure continuera à fournir un appoint réel à la solidité du navire, mais dont la valeur nous est inconnue.

Il paraîtrait plus logique, au point de vue de la résistance, de répartir les matériaux d'autre façon : en augmentant les épaisseurs dans la bride supérieure

de la poutre et en les réduisant dans les parties plus rapprochées de l'axe neutre, qui sont moins fatiguées, on obtiendrait, avec la même quantité de matériaux, un module de résistance plus élevée et des fatigues moindres. Seulement il serait dangereux de s'engager dans cette voie à la légère, car on pourrait affaiblir la structure principale sans être certain de fournir à la superstructure l'appoint suffisant pour y suppléer. On a trop peu de renseignements sur la valeur absolue des fatigues éprouvées par le navire en cours de route pour pouvoir se baser sur des considérations théoriques, sans connaître exactement l'importance de chacun des facteurs qui entrent en jeu. Dans le Kaiser Wilhelm II, qui a à peu près la même longueur et la même hauteur au couple milieu que le Deutschland, on a consolidé la superstructure et réduit la quantité de matériaux plus près de l'axe neutre le pont abri du Deutschland devient ainsi le premier pont, et forme la bride supérieure de la poutre équivalente. Cette disposition est plus rationnelle; mais on n'a pu économiser d'une part, ce qu'on a dépensé de l'autre, et le changement se traduit par une augmentation du poids de la coque: il y a, en effet, un accroissement de plus de 6% dans l'aire de la section droite. Par contre, les fatigues maxima sont de 13,5 kgm par mm2 de section, dans le Kaiser Wilhelm II, au lieu de 15,7 dans le Deutschland, même en faisant entrer en ligne de compte, comme aussi efficaces que le reste de la structure, les tôles plus minces qui constituent le pont abri de ce dernier.

Dans la poutre équivalente du Mauretania, on remarquera que les brides supérieures et inférieures, qui contribuent le plus efficacement à la solidité longitudinale, ont pris un grand développement; aussi les fatigues maxima de tension dans la bride supérieure ne sont-elles que de 12,5 kgm au mm. Quant aux

fatigues de cisaillement ou de glissement à l'axe neutre, elles ne dépassent pas 10 kgm au mm2, chiffre inférieur à celui atteint dans beaucoup de navires. On le voit, on n'a sacrifié dans le Mauretania ni la solidité, ni la rigidité au profit de la vitesse. D'autre part, le poids de la coque n'a pas augmenté dans les proportions que les chiffres cités pourraient faire croire; c'est que les constructeurs ont cherché à répartir les matériaux d'une façon plus rationnelle qu'il n'est d'usage dans la pratique. On se contente le plus souvent de faire les calculs pour les deux positions du navire indiquées dans la figure 6. Ces données suffisent pour déterminer les « échantillons » au couple milieu, et on réduit les épaisseurs vers les extrémités au jugé, ou d'après les prescriptions des sociétés de classification. Mais en examinant les résultats d'un grand nombre de calculs, pour plusieurs positions du navire par rapport à des vagues de longueur et de hauteur différentes, on parvint à déterminer les « échantillons » à adopter aux diverses sections transversales, et il en résulta une économie sensible sur la pratique courante. La courbe (6) de la figure 7 indique que la fatigue maxima admise reste à peu près constante sur une grande longueur du navire; si elle diminue assez rapidement aux extrémités, c'est qu'il faut bien maintenir une certaine épaisseur de tôle pour résister aux efforts locaux.

Si les calculs peuvent intervenir d'une manière utile dans la détermination des « échantillons » des parties de la coque contribuant à la solidité longitudinale, il n'en est plus de même lorsqu'il s'agit de déterminer ceux des membrures et des autres parties de la charpente assurant la solidité transversale. La grande diversité des modes de sollicitation qui peuvent se présenter en pratique, et l'impossibilité d'arriver à évaluer directement la valeur des réactions aux points d'appui,

introduisent un si grand nombre d'inconnues dans le problème qu'il devient pratiquement insoluble. Aussi les « échantillons » des différentes parties de la charpente qui supportent le bordé de la coque et des ponts sont-ils obtenus empiriquement, par comparaison avec ceux de navires existants. On trouvera plus loin, dans la description de la coque du Mauretania, des détails sur les dimensions des divers éléments de la charpente.

Navigabilité et stabilité. La première de ces deux qualités nautiques impose aux transatlantiques rapides, qui doivent maintenir leur allure par tous les temps, un franc-bord très élevé : le premier pont de la structure principale doit donc se trouver à une grande hauteur au-dessus de la flottaison normale, sans cela, les ponts promenoirs seraient inaccessibles par mauvais temps, et les superstructures légères seraient exposées aux coups de mer. Le Mauretania a son premier pont à 9 mètres au-dessus de la flottaison; de plus, le bordé de la coque est prolongé à l'avant sur une longueur de près de 90 mètres, jusqu'au pont abri, portant ainsi à 13 mètres la hauteur d'une maison à 3 étages franc-bord à l'étrave. Malgré cela, il n'est pas rare de voir, au cours d'une forte tempête, d'énormes masses d'eau s'abattre sur ce pont et en rendre l'accès impossible. Toutes les ouvertures pratiquées dans cette partie si exposée, sont munies d'appareils à fermeture étanches, d'une grande solidité. L'avant des superstructures qui s'élèvent sur le pont abri, à 50 mètres de l'étrave, est encore exposé aux chocs des vagues balayant ce pont, et on a dù le construire en forme de bouclier, avec des tôles de 25 mm d'épaisseur.

le

La navigabilité exige aussi que la stabilité initiale ne soit pas trop grande; en d'autres termes, il faut éviter que le navire étant écarté de sa position d'équilibre d'un angle modéré, les forces qui l'y ramènent ne soient trop considérables et ne lui impriment des mouvements trop