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Calcul portique d'acrobate

  1. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Question Calcul portique d'acrobate

    Bonjour,
    Pour réaliser un portique en trépied pour une acrobate, je peine à calculer les forces, donc les sections à mettre en oeuvre.
    Ce qui est envisagé est un trépied en tubes aluminium de 80mm de diamètre, épaisseur 2 mm, en 7,8m de long :
    Portique-2.jpg
    En flambage, un tube de ce type, en longueur 7800mm admet une charge théorique de 429 Kg, mais la position en trépied n'est par définition pas verticale

    Ma question concerne de fait deux points :
    - Quel est le "meilleur" angle pour l'ouverture des pieds du trépied (j'ai utilisé un angle approximatif basé sur ce que j'ai vu d'existant) ?
    - Comment calculer la capacité de levage de ce portique ?

    Merci beaucoup pour vos lumières

    -----

     


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  2. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    43 189

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Bonjour.
    Il vous manque un zéro dans les dimensions.
    Du coup il va vous falloir trouver un tout petit acrobate.
    Au revoir.
     

  3. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    ce ne sont que les cotes, au 10ème qui sont erronées , en plus, même vous aviez compris, c'est dire si l'erreur est vénielle !

    J'avais vu le souci, mais suis revenu pour corriger qu'au delà des 5 minutes autorisées pour modification.
    Dernière modification par zeubest ; 30/08/2017 à 15h33.
     

  4. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Localisation
    Vaud, Suisse
    Âge
    72
    Messages
    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Bonjour,
    Je n'ai pas très bien compris la fonction de votre trépieds, combien de pieds ? 3 ?
    Que représente vos tube de 75 [mm] de diamètre et épaisseur 5.0 [mm]
    Quelle charge à soulever ?
    Cordialement.
    Jaunin__
     

  5. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Merci pour votre réponse,

    C'est un trépied à trois pieds.
    Chaque pied est composé de 4 sections raccordées par des manchons (diamètre 75mm épaisseur 5mm) et verrouillés par des boulons traversants de 10mm de diamètre.
    La charge à soulever est celle de l'acrobate, et d'agrès ( corde, cerceau, tissus...).
    Exemple :
    portique.jpg

    Merci
     


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  6. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Localisation
    Vaud, Suisse
    Âge
    72
    Messages
    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Et je dirais plus les surcharges due aux secousses des différents exercices.
     

  7. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Localisation
    Vaud, Suisse
    Âge
    72
    Messages
    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

     

  8. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Oui, c'est bien de ce genre de trépied qu'il s'agit.
    J'avais bien sûr lu les documents que vous citez, et suis conscient des impératifs de sécurité... D'où mes questions.

    J'ai oublié de mentionner que les pieds seront reliés entre eux par des câbles au sol.

    Mes suppositions trés approximatives :
    tube cylindrique creux en alu
    long de 7800 mm
    80 mm de diamètre
    2 mm épaisseur
    profil tube cylindrique :diamètre 80 mm moment quadratique :372906
    429 kg de résistance au flambage pour un tube
    pour 3 tubes : 1287 Kg Théoriques
    Coef de prudence à la louche : 0,75 * 1287 = 965
    Charge utilisation dynamique ( coef 5) = 965 / 5 = 193 Kg

    Mais la résistance de flambage est-elle pertinente vu que les tubes ne sont pas verticaux, même si les forces me paraissent dans l'axe ?
    Et quel est le "meilleur" angle pour les pieds ?

     

  9. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    43 189

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Bonjour.
    Avec la participation de Jaunin (que je salue), si je dis des bêtises, il les signalera.
    La résistance au flambage n’augmente pas avec la longueur. Au contraire, elle diminue.
    À priori, les forces sur les tubes sont dans l’axe. Vous pourriez remplacer la liaison en haut par des rotules. Le triangle est la seule figure géométrique que vous ne pouvez pas déformer sans changer la longueur des côtés.
    Ceci, à condition qu’il n’y ait pas de « coiffe », comme dans la photo. Car cette « coiffe » transforme les triangles en quadrilatères. Et elle ajoute des efforts de torsion sur les pieds.
    L’autre aspect qui me gène (mais ce n’est pas mon domaine) est le jeu nécessaire dans les emboîtements des tubes. Il faudrait des emboîtements coniques pour ne pas avoir du jeu.
    Au revoir.
     

  10. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Bonjour,
    LPFR, merci pour votre aide . Pour les emboitements - en supposant que ça se passe comme dessiné - un jeu d'1mm sur un emboitement de 20 cm donne un angle de 0,14° par rapport au tube sans raccord, j'ai l'impression que sur 4 sections, donc 3 raccords, ça devrait pas fondamentalement changer la donne. Concernant le sommet, la version envisagée est avec un sommet beaucoup plus réduit que celui de la photo, en partie pour les raisons que vous évoquez.
     

  11. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
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    Vaud, Suisse
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    72
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    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Bonjour,
    J'ai essayé une première approche en simulation 3D, mais les tiges de 8.0 [m] prennent beaucoup trop de mémoire pour mon PC.
    Je vais essayer encore une autre méthode.
    Cordialement.
    Jaunin__
    Images attachées
     

  12. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Wahou ! Terrible !
     

  13. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Localisation
    Vaud, Suisse
    Âge
    72
    Messages
    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Je viens de refaire une simulation en 2D 1/2 avec une charge de 1200 [N], maintenant il faut que j'analyse les résultats.
    Il va falloir que je reprenne avec les coefficients de sécurité.
    Mais cela ne sera qu'indicatif.
     

  14. Jaunin

    Date d'inscription
    novembre 2006
    Localisation
    Vaud, Suisse
    Âge
    72
    Messages
    12 362

    Re : Calcul portique d'acrobate

    Je n'ai pas pu tenir compte des éventuels déchirures à la jonction avec vos tubes de 75.0 [mm] de diamètre dans du 76 [mm] de diamètre.
     

  15. zeubest

    Date d'inscription
    mai 2014
    Messages
    19

    Re : Calcul portique d'acrobate

    J'imagine que c'est déjà super compliqué à modéliser comme ça !
    Merci
     


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