Analyse Structurale d’une Poutre IPE 300
Comprendre l’Analyse Structurale d’une Poutre IPE 300
Vous êtes un ingénieur en structure chargé de concevoir une poutre en acier pour un bâtiment industriel.
La poutre doit supporter une charge uniformément répartie et doit respecter les critères de l’Eurocode pour les structures en acier.
Pour comprendre le Calcul d’une poutre en acier, cliquez sur le lien.
Données:
- Matériau de la poutre: Acier S275
- Longueur de la poutre (L): 8 mètres
- Charge uniformément répartie (q): 30 kN/m
- Facteur de sécurité (γM0): 1,0 (selon Eurocode 3)
Questions:
Calculer le moment fléchissant maximal (M_max) et vérifier si le profilé choisi est adéquat.
Correction : Analyse Structurale d’une Poutre IPE 300
1. Calcul du moment fléchissant maximal \((M_{\text{max}})\)
Le moment fléchissant maximal pour une charge uniformément répartie se calcule par la formule suivante:
\[ M_{\text{max}} = \frac{q \times L^2}{8} \]
Insertion des valeurs:
- \(q = 30\) kN/m (charge répartie)
- \(L = 8\) mètres (longueur de la poutre)
Calcul:
\[ M_{\text{max}} = \frac{30 \times 8^2}{8} = \frac{30 \times 64}{8} \] \[ M_{\text{max}} = \frac{1920}{8} \] \[ M_{\text{max}} = 240 \text{ kNm} \]
2. Sélection du profilé en acier (IPE 300)
Moment résistant plastique de l’IPE 300 \((M_{\text{pl,Rd}})\): Approximativement 267 kNm pour l’acier S275 (Valeur typique).
3. Vérification de la capacité de la section à résister au moment
Rapport de vérification:
\[ \text{Rapport de vérification} = \frac{M_{\text{max}}}{M_{\text{pl,Rd}}} \]
Calcul du rapport:
\[ \text{Rapport de vérification} = \frac{240 \text{ kNm}}{267 \text{ kNm}} \] \[ \text{Rapport de vérification} \approx 0.90 \]
Conclusion de la vérification:
Le rapport de vérification est de 0.90, ce qui est inférieur à 1. Cela signifie que le profilé IPE 300 peut résister au moment fléchissant maximal de 240 kNm généré par la charge uniformément répartie.
Conclusion finale:
Le profilé en acier IPE 300 est adéquat pour cette application. Il peut supporter une charge uniformément répartie de 30 kN/m sur une portée de 8 mètres sans défaillance, conformément aux normes Eurocode pour les structures en acier.
Analyse Structurale d’une Poutre IPE 300
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