En fouillant dans des archives j’ai trouvé les schémas de statique graphique d’une vieille dame bien connue.
C’est à Mr Bartholdi, auteur du Lion de Belfort, que l’on doit la conception de la statue mais c’est à Mr Eiffel qu’a été affectée « la tâche difficile de calculer le squelette en fer de cette œuvre gigantesque. »
Les efforts agissant sur la statue et considérés pour le calcul sont son poids propre et le vent.
Le vent est une charge répartie sur toute la statue. Il semble qu’Eiffel ait discrétisé cette charge en 21 segments (pour la discrétisation d’une charge répartie, voir fiche statique graphique-2).
Bibliothèque nationale de FranceBibliothèque nationale de France
Le polygone des forces obtenu est tourné dans un sens différent des polygones obtenus sur des poutres puisqu’il considère les efforts horizontaux dus au vent et non des efforts verticaux. En tournant l’image, on retrouve le polygone des forces tel que présenté pour des poutres.
Je pense que sur le polygone des forces il manque beaucoup de traits allant du bout des vecteurs forces au centre polaire et permettant de passer du polygone des forces à la courbe des moments fléchissants (polygone funiculaire). Eiffel ne nous donnera pas tous les détails de son calcul !
Référence : « La statue de la liberté éclairant le monde ». Talansier, Charles « Le Génie civil » (Paris). 1883. Bibliothèque nationale de France
Les Docs du Prof 