Dimensionner poteau 140*40

[invitef6b74d81]

Bonjour,

Je travail actuellement sur un projet et je dois dimensionner un poteau de portail pour être sure qu'il résiste au poids du portail et au vent.

Le poteau est situé au centre du portail et c'est le portail en partie basse de votre écran qui coulisse, la partie haute étant fixé.

Je sais que je devrais dimensionner mon poteau en flexion mais je n'ai pas d'idée sur comment procéder pour calculer les efforts de vents agissant sur le portail.

Auriez vous une idée de comment procéder ? (voir pièce jointe pour plus d'infos)

Merci
-----

[invitef6b74d81]

Je tiens aussi à préciser que le but du dimensionnement est de savoir si il est possible de réduire la dimension du poteau 140 * 40 et partir sur quelque chose de plus compact

[Jaunin]

Bonjour, Belle_gosse,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Je ne vois pas bien votre poteau, je vois un tube de 120 x 40 [mm].
La position de votre portail semble être protégé du vent ?
Pourriez-vous préciser votre poteau, en acier, je suppose sur un croquis et quelle est sa hauteur.
Cordialement.
Jaunin__

[invitef6b74d81]

Bonjour et merci pour l'accueil Jaunin

le "poteau" c'est belle et bien le tube de 140 * 40 et la poutre HEA 160 à été supprimée pour retenir la solution du tube.

Le portail fait un "U" avec les murs en brique et est donc exposé aux efforts du vent perpendiculaire au portail (C <- vent) (les voitures sont à l'extérieur du bâtiment)

J'en ai deduit que le portail et donc le poteau n'est soumis qu'aux efforts du vent (vérification à la flexion ?) mais je bloque toujours au calcul des efforts du vent.

Cordialement

belle_gosse

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour,
Oups, j'ai compris, les voitures rentrent du coté ouvert et les conducteurs passent par le portail coulissant.
Il faudrait les cotes des deux portails leur longueurs et leur hauteurs si elles ne sont déjà lisibles sur les plans et la situation de la place de parc , région pour connaître les vitesses du vent.
Cordialement.
Jaunin__

Par exemple :
http://forums.futura-sciences.com/ph...ance-vent.html

[invitef6b74d81]

Bonjour,

Je me suis trompé avec les plans, ci joint le plan d'implantation du poteau

Pièce jointe 310736

C'est un HEA 140*140 qui est prévu mais je vais partir sur un profil creux de dimension 140 * 140 * 4 (mm). Dimension portail 6.14 * 2.3 (m)

Pour le vent je suis à la Rochelle donc Vb,o = 26m/s mais je pars sur du 31m/s (surdimensionnement) et j'obtiens 8.8KN -> 11.9 après pondération (1.35)

le moment quadratique Igz =[ (b^4 - b'^4) ] / 12

le moment flechissant Mfz = ql²/2

Apres σ = (Mfz . v ) / Igz

Si σ est inférieur à Re: 235 OK

C'est ainsi que j'ai procedé pour la vérification. Est-ce juste ? et y a t-il autre chose à faire ?!

Cordialement

[geagea]

Je me suis trompé avec les plans, ci joint le plan d'implantation du poteau

Pièce jointe 310736

C'est un HEA 140*140 qui est prévu mais je vais partir sur un profil creux de dimension 140 * 140 * 4 (mm). Dimension portail 6.14 * 2.3 (m)

Pour le vent je suis à la Rochelle donc Vb,o = 26m/s mais je pars sur du 31m/s (surdimensionnement) et j'obtiens 8.8KN -> 11.9 après pondération (1.35)

le moment quadratique Igz =[ (b^4 - b'^4) ] / 12

le moment flechissant Mfz = ql²/2

Apres σ = (Mfz . v ) / Igz

Si σ est inférieur à Re: 235 OK

C'est ainsi que j'ai procedé pour la vérification. Est-ce juste ? et y a t-il autre chose à faire ?!

bonjour
concernant le vent,vous indiquez comme vitesse 26m/s ce qui correspond a 26²/16,3=41.5daN/m²,je pense que c'est du vent normal,et par vent extrême la valeur est de 41.5x1.75=72,6daN/m²
d'autre part il faut tenir compte d'un coefficient de traînée qui vaut 1.30(N.V )
la pondération est la suivante CPx1.35+Vent normalx1.50 et pour le vent extrême la combinaison vaut CP+1.75 du vent normal et de ce fait la contrainte doit être < ou égale a23.5 pour du S235,et d'autre part de vérifier la flèche

cordialement

geagea

[invitef6b74d81]

bonjour
concernant le vent,vous indiquez comme vitesse 26m/s ce qui correspond a 26²/16,3=41.5daN/m²,je pense que c'est du vent normal,et par vent extrême la valeur est de 41.5x1.75=72,6daN/m²
d'autre part il faut tenir compte d'un coefficient de traînée qui vaut 1.30(N.V )
la pondération est la suivante CPx1.35+Vent normalx1.50 et pour le vent extrême la combinaison vaut CP+1.75 du vent normal et de ce fait la contrainte doit être < ou égale a23.5 pour du S235,et d'autre part de vérifier la flèche

cordialement

Bonjour Geagea,
Pour la vérification de la flèche c'est bien (ql^3)/48EI la formule ?
Et aussi j'aimerai optimiser le plus possible le poteau qui sera installé. Auriez vous des conseils à donner pour reussir les calculs tout en reduisant la section de mon profil creux ?

Cordialement

bzllz_gosse

[geagea]

bonjour
afin d'optimiser votre poteau,il faudrait faire un schéma avec cotations,car apparemment c'est le poteau du milieu qui fait l'arrêt,pour une meilleur compréhension,pourriez vous détailler davantage

cordialement

géagéa

[invitef6b74d81]

bonjour
Ci-joint schémas avec cotations. Effectivement c'est le poteau du milieu qui fera l'arret et il n'y a que la force du vent (et peut etre la force de friction lorsque le portail coulisse ??) qui agit sur lui.
vue rue.jpg
detail 2.jpg
croquis.jpg

Cordialement

belle_gosse

[invitef6b74d81]

Et aussi après le calcul de la flèche je la compare avec quoi pour savoir si ça marche ?

[Jaunin]

Bonjour,

le moment quadratique Igz =[ (b^4 - b'^4) ] / 12

Je ne sais pas très bien ce que vous avez voulu calculé ?

Cordialement.
Jaunin__

[invitef6b74d81]

Bonjour Jaunin,

J'ai un profil creux, donc j'ai calculé l'inertie (moment quadratique) avec la formule
car j'en ai besoin pour déterminer ma contrainte max.

Cordialement

[geagea]

bonjour
q= 3.07x41.5x1.30=165.62daN/m vent normal
q=72.6x3.07x1.30=290daN/m vent extreme

moment sous vent normal soit 2.30²x165.62/2=438daN.m Tranchant a la base165.62x2.30=381daN
moment soius vent extrême soit 2.30²x290/2=767daN.m tranchant a la base 290x2.30=667daN
module de flexion nécessaire: 76700/2350=32.64cm3
tube rectangualre 120x60x4 I maxi=236cm4,module de flexion élastque 39.3cm3
contrainte de flexion a la base 76700/39.3=1951.65daN/cm²<2350daN/cm²
contrainte de cisaillement moyenne667/120x4x2=0.69daN/mm²<23.5/1.54=15.26daN/mm²selon CM1966 et<13.57daN/mm²
selon critere de Von-Mises

flèche entête soit (438x2.30x1/3)x3/4x2.30/21E9x236E-8=0.0116879m soit 11.68mm<2300/100 cas console<23mm,pour information les éléments en console stipule de retenir L/100 et pour la nouvelle règlmentation EC3 il est stipulé de retenir 2X2300/11.68soit 1/394H

le calcul a été mené en élasticité

cordialement

géagéa
si pour des raisons de construction vous voulez une flèche plus faible,vous pouvez prendre un échantillon supérieur

[Jaunin]

Bonjour,
Quel est le type de poteau utilisé, HEA 140 , un tube de 140x140x4 ou un 120x60x4 ?
Cordialement.
Jaunin__

[invitef6b74d81]

Bonjour geagea,
Pour le vent ne doit t-on pas considérer la longueur total du portail soit q= 6.14x41.5x1.30= 331.24daN/m vent normal ?
Et pour le module de flexion le 76700/2350 correspond à moment sous vent/limite élastique (S235) ?
Est ce que je pourrais avoir les formules générales pour la contrainte de cisaillement et la flèche entête ? j'ai pas trop compris comment vous les determinez

Cordialement

belle_gosse

[geagea]

Bonjour geagea,
Pour le vent ne doit t-on pas considérer la longueur total du portail soit q= 6.14x41.5x1.30= 331.24daN/m vent normal ?
Et pour le module de flexion le 76700/2350 correspond à moment sous vent/limite élastique (S235) ?
Est ce que je pourrais avoir les formules générales pour la contrainte de cisaillement et la flèche entête ? j'ai pas trop compris comment vous les determinez

Cordialement

belle_gosse

bonjour belle_gosse
pad du tout votre portail aux extrémités sont fixées,et il y a un effort de vent aux extrémités de votre portail,au droit de votre poteau au milieu,le poteau reprende la moitié de droite de votre vantail,et idem de l'autre coté, vous avez bien un effort aux extrémités,et concernant le module de flexion,il faut retenir le moment maxi sous vent extrême/limite élastique soit 2350daN/cm² pour su S235

cordialement

géagéa

[invitef6b74d81]

Bonjour,
Le poteau sera un tube (profil creux) carré de préférence de 140*140*4 (c'est celui sur lequel je suis parti) mais je voudrai l'optimiser pour prendre le plus petit possible
Cordialement
belle_gosse

[geagea]

bonjour belle _gosse
vous avez une partie fixe,a cet endroit le vent est repris de moitié sur le poteau et de l'autre au droit de la fixation coté point fixe,de l'autre coté vous avez une patie coulissante,quand cet élément est fermé une partie est reprise (au vent) par le poteau et de l'autre un effort repris par le système de guidage

cordialement

géagéa

[invitef6b74d81]

Merci pour votre aide geagea, c'est beaucoup plus claire dans ma tête.

J'essai de comprendre la dernière partie du dimensionnement et je verrai ensuite pour varier les dimensions de tube et assimiler la méthode

Cordialement

belle_gosse

[geagea]

bonjour belle_gosse

pour le calcul du cisaillement sans aller trop loin(car la méthode de Jourawski)détermine les contraintes de cisaillement dans les âmes et dans les semelles(semelles terme négigeable en raison des effort négligeables) on admet que le tranchant est repris par les âmes soit T/(Hxépaisseur de l'âme)x2,la contrainte de cisaillement admissible en calcul élastique est égale a sigma.e/1.54 avec sigma.e la limite élastique,dans le critère plastique la contrainte de cisaillement admissible est de sigma.e/1.732(critère de Von-Mises)actuellement le calcuil doit se faire a l'eurocode3,qui définit des classifications,je ne vais pas vous embrouiller dans ce domaine,cela s'adresse a des personnes averties(bureau d'études confirmé) pour le calcul de la flèche la règlementation est différente,
cordialement

géagéa

[geagea]

bonjour, belle_gosse
si vous prenez un tube rectangulaire,attention pour le positionnement du tube,axe fort et axe faible,pour la reprise au vent,il faut disposer le tube dans l'axe fort pour la reprsise au vent
il faudra prevoir une fondation isolée pour la reprise du moment en pied,sachant que le poids propre(tube rectangulaire) est négligeable
cordialement

cordialement

géagéa

[Jaunin]

Bonjour,
C'est juste pour une simple information.
Cordialement.
Jaunin__

http://locastock.fr/wp-content/uploads/2014/03/NV65.pdf

http://www.inti.gob.ar/cirsoc/pdf/ac...iento/nv65.pdf

http://www.icab.fr/guide/eurocode/en1991-1-4/

http://www.icab.fr/guide/nv65/