Connaitre la charge de mon pont en IPN

[JeanYves56]

Bsr ,

Les Newtons et les Pascals sont des unités trop petites dans le cas present
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[Sally Lindsay]

Bonsoir à tous,
Voilà j'ai mesuré, les flèches de chaque IPN à vide.
1 IPN n'a pas de flèche, il est parfaitement horizontal, 2 sont en bosse, ils sont plus haut au milieu, et 1 est en creux au milieu.
J'ai aussi fait plus de mesure des IPN, les portée et les recouvrements sur les piles, tout est reporté sur le plan que je joint.



Bonne soirée

[JeanYves56]

Bonsoir ,

Merci pour les infos .
Les résultats sont assez curieux , les poutres les plus chargées 2 et 3 , par construction , sont legerement plus hautes .?? ......)

A mon avis il faudrait avoir plusieurs valeurs de flèches pour évaluer le module d'elasticité du tablier et en déduire si le béton est armé ou pas ?

Je pense que ce n'est pas nécessaire de faire des mesures sur chaque IPN , parce que le tablier doit avoir une bonne cohésion .

[sh42]

Bonsoir,

Oh la la . . . . Ca se complique bigrement,

Le fait que les fers soient en bosse signifie que les massifs où repose le pont ainsi ses accès participent à sa résistance. On se retrouve avec des poutres soumises à 2 forces verticales et de la compression proportionnelle à ces forces.

Les mesures qui ont été faites de 2 mm et 0,6 mm, l'ont été sur quel numéro d'IPN ?

[Sally Lindsay]

Bonjour,
Les mesures de flèches qui ont été faite, correspondent à 2mm sur l'IPN N°4 et 0.6mm pratiquement sur l'IPN N°3.
Ces mesures de flèches de 2mm et 0.6mm sont la différence entre à vide et en charge d'une voiture.
Bonne journée

[sh42]

Bonsoir,

Le loup est trouvé.
Le fait de faire des mesures sur 2 IPN différents ayant des caractéristiques différentes peut expliquer l'écart trouvé dans les inerties. Un IPN de 180 fait 1450 cm4 en inertie et celui de 260 : 5740 cm4. Ajouté à cela la différence de flèches à vide plus la différence de charge à vide, voilà qui explique les incohérences trouvées dans les calculs.

Maintenant pour la suite, il faut surtout s'occuper de l'IPN n°3 qui n'a qu'une flèche de 3 mm.
Il ne faudrait pas que sous l'effet de la charge il passe en creux car ce serait sans doute avec dégâts sur le tablier et peut-être irréversible.

Tout l'ensemble, jusqu'à une certaine limite se comporte comme un ressort. Les flèches seront proportionnelles aux charges imposées.

Il faut trouver une formule de flèche avec charge uniformément répartie et 2 charges ponctuelles sans la compression en bouts de tablier et voir ce que cela donne en valeur de charge.

Il y a également les mesures de flèche avec des charges différentes.

[JeanYves56]

Re ,

Pas suffisamment de données pour tirer une conclusion !

[sh42]

Bonjour,

Les flèches à vide vont pouvoir peut-être permettre d'estimer l'effort en bout qui permet ce flambage.

D'autres mesures seront certainement nécessaires.
D'autres recherches seront également à faire, comme rechercher l'empattement des camionnettes courantes. Si il dépasse largement les 3 m, le point critique d'avoir un essieu très chargé en plein milieu et l'autre encore sur le pont s'éloigne ou n'existe plus.

[JeanYves56]

bjr

une fleche c'est vers le bas ! ...

vers le haut c'est un pb de coffrage , une précontrainte ou une erreur de mesure ...

[sh42]

Bonsoir,

Dans le cas présent, une flèche vers le haut peut être volontaire pour faire participer les massifs béton et les talus à la résistance du pont.

Ce n'est l'Homme contemporain qui a inventé la voûte pour améliorer la résistance d'un " linteau ".

Il faudra faire avec.

[mondou]

Re,
Curiosité, c'est quoi la marque et le type du tracteur de 6 T ?
Remorque de 2 à 4 T si je me souviens bien.
Perso, je tracte une remorque de 6 T avec un MF 140, 42 cv pour mon bois de chauffage. Le Massey Ferguson 140, il pèse moins de 2 T : je crois 1800 Kgs.

[yaadno]

bonjour:autre curiosité
Est-ce que quelqu'un a une idée de la tolérance de rectitude d'un IPN sur 6m?

[JeanYves56]

Bjr ,

C'est la norme EN 10034 , tolérance de rectitude , voir ici page 30 catalogue Rozier https://www.google.com/url?sa=t&rct=...F1LCUlCPZ8lHa3

Sur 6 mètres :
jusqu'à 180 mm -- > 0.03 % c à d : 18 mm
de 180 à 300 mm --> 0.0015% c à d 9 mm

[mécano41]

Bonjour,

Juste en passant (car je n'ai pas de solution). Si aujourd'hui le pont est pratiquement sans flèche, cela veut dire que le constructeur a introduit une contre flèche au départ. On ne saura jamais combien il a mis, ni quels étaient les défauts réels de rectitude des fers ; les tolérances théoriques très larges laissent beaucoup de place aux hypothèses pour d'éventuels calculs, il me semble...Le plus grave serait que les calculs rassurent mais que cela ne tienne pas.

Cordialement

[sh42]

Bonjour,

Je suis d'accord avec toi, mécano41, les calculs ne peuvent pas tout.
Avec des essais, ils peuvent aider à déterminer les limites pour les essais.

Ensuite pour le matériel roulant, il y a tant de diversité de convois roulants que la limite sera difficile à déterminer.

J'ai regardé pour les camionnettes de 3,5 t, les empattements varient de 2,800 m à plus de 3 m.

[Sally Lindsay]

Bonjour à tous,
Merci encore pour vos messages, vos avis et votre aide.
Le cas est vraiment compliqué, beaucoup d'inconnues en effet, une structure hétérogène, sans compter que je ne connais pas non plus l'historique des passages, est-ce qu'il a déjà "subit" des charges trop importante.
On va rester prudent et se limiter à 3,5T en privilégiant de passage du coté des IPN de 260mm .
Pour répondre au message #71, le tracteur que j'évoque est un Case IH Vestrum 130, sur la fiche technique il pèse 5.9T à vide.

Merci merci merci vous m'avez bien aidé, sans vos demandes de précisions je n'aurais jamais vu qu'il y avait un faible d'un coté.

[JeanYves56]

Bjr ,

Ben essayez donc de nous donner la flèche avec 3.5 tonnes ...

[sh42]

Bonsoir,

Dans le formulaire mentionné par Jaunin, en page 30, la formule donnée pour la poutre soumise à 2 charges égales et également distante des appuis montre que la flèche Vc est proportionnelle à la charge.

J'ai pris le cas de la poutre n° 3 qui n'a que 3 mm de contre-flèche à vide en son milieu, et j'ai essayé par la méthode des moindre carrés de trouver la courbe des flèches de la poutre. Il n'y a que 3 points de mesure, 0 mm, 3000 mm, 6000 mm, avec respectivement les flèches de 0 mm, 3 mm, 0 mm.
Le logiciel metgen.pagesperso-orange.fr m'a fourni l'équation : y = ( -3,33 * 10^-7 * x^2 ) + ( 0,002 * x ) - 3,654 * 10^-15
Avec cette équation j'ai déterminé les flèches des points C et C', à respectivement x = 1680,5 mm et x = 4319,5 mm. Il en résulte que les flèches à vide seraient égales à 2,42 mm.
La poutre étant assimilable à un ressort et ayant une flèche de 0,6 mm pour une masse de 326 kg, il en ressort qu'il faut : ( 326 / 0,6 ) * 2,42 = 1314,8 kg soit pour un véhicule complet 1314,8 * 4 = 5259 kg.

Cependant, ce cas ne reflète pas la réalité qui veut que la charge de l'essieu le plus chargé, passe au milieu du pont, cas qui est beaucoup plus pénalisant que le cas exposé ci-dessus.

[Sally Lindsay]

Bonjour à tous, bonjour sh,
Je n'ai pas tout compris, le calcul est fait sur une seule poutre ?
cordialement

[sh42]

Bonsoir,

Oui, car c'est la poutre la plus critique puisqu'elle n'a que 3 mm de flèche et qu'à priori c'est sur celle-là que tu as mesuré les 0,6 mm de flèche en charge.

On sait par expérience pratique que si l'on fait passer un morceau de métal de concave à convexe, le passage est brutal et qu'il y a risque de rupture.

On doit pouvoir vérifier les 5259 kg avec la formule de Vo donnée sur la page 30 du formulaire et les 3 mm de flèche.

[Sally Lindsay]

Bonjour,
D'accord je comprend merci.
Bonne journée

[ilovir]

Je reviens, puisqu'on ma communiqué des données.

Bon, le vrai calcul de pont, c’est très protocolaire, et bien trop compliqué pour moi.
Je vais me le simplifier. Pour alimenter le sujet ; et je n’aurai pas la réponse à toutes les questions.

Béton : supposé dalle pleine épaisseur 28 cm, soit 672 daN/m².

Ce qu’on ne sait pas, c’est quelle sera sa résistance (flexion, cisaillement) sur sa portée de 1.15 m entre poutres, sous l’effet d’une roue qui serait au milieu entre deux poutres, pour transmettre cette charge en répartition transversale sur les poutres acier.

Poutres : acier supposé S235 non certifié, soit fy = 235 x 0.9 = 211 MPa.
E = 210 GPä toujours. Section IPN 260, portée 5.9 m (pour tenir compte des dernières mesures), entraxe 1.15 m.

Et un garde corps acier de 30 daN/ml.

Le cas le plus défavorable que je verrais serait celui d’une roue avant de 1.5 tonne, placée à 0.50m du bout, tandis qu’une roue arrière de 2 tonnes est au milieu de la portée de 5.9 m, donc à 2.95 m du bout (2.45 m empattement entre les roues).
Ce serait par exemple un essieu arrière du tracteur avec un peu de charge venant de la remorque.
Et ceci directement aligné sur une seule poutre.
Si c’est décalé par rapport à l’axe, il y a répartition sur deux poutres ce qui est moins sévère pour elles.

J’applique un coefficient dynamique + fatigue de 1.2.

Ceci en plus des pondérations :

ELU pour la vérification en résistance de 1.35 sur G et 1.5 sur Q
ELS pas de pondération pour la vérif de déformation

Je vais dire ce que j’ai trouvé avec ça.

Mais je précise d’abord que c’est mon analyse perso (avec peut-être des erreurs), pour alimenter le débat. Ca ne vaut pas, ainsi que vous le savez, une étude technique comme il en faudrait en avoir une pour vous donner des certitudes.

Contrainte en flexion élastique dans la poutre IPN 260 : 210 MPa proche de 211

Flèche totale au milieu : 22 mm, soit <L/260


La charge de « foule » de 500 daN/m² partout, est moindre contraignante (< 170 MPa)


Cas particulier : la poutre de rive en IPN 180 (portée 5.4 m, entraxe 1.10 m)

Une question pourrait être : de combien les roues peuvent s’approcher du bord de cette poutre ?
Réponse : en restant à plus de 32 cm du bord, on resterait dans les clous : contrainte à 211 MPa dans le IPN 180.

Je laisse en blanc ce qui concernerait les efforts de freinage … Et il n’y a pas de forces centrifuges (heureusement).

Comme vous le voyez, c’est au ras des pâquerettes. Il ne faut pas arriver là dessus à tout berzingue, en zigzaguant, avec des charges qui se balancent dans tous les sens, et planter des coups de freins …

Attendons les autres avis.

[sh42]

Bonsoir,

Pour reprendre à partir de mes posts # 78 et 80, il est facile par les formules données par le formulaire cité ci-avant de tiré une valeur de EI qui ne changera pas. Nous avons pour cela la valeur de P de 326 kg, la valeur de l qui est de 6 m, la valeur de Vc de 0,6 mm et la valeur de a que l'on peut calculer à partir des 6 m et de l'empattement du véhicule d'essai et qui est égal à 1680,5 mm.
Les calculs donnent EI = 2,884*10^12

A partir de là et pour ce cas de 2 charges, on peut calculer la flèche du point milieu Vo. Après calcul, j'ai obtenu Vo = 0,765 mm pour une flèche de 0,6 mm au point C et pour une charge de 326 kg. De 0,765 mm à 3 mm, cela fait un rapport de 3,92 et des broutilles, ce qui donne une charge par roue de 326 * 3,92 = 1278 kg et donc pour les 4 roues 5112 kg. Résultat qui est proche de celui du # 78.

Maintenant connaissant EI et toujours avec une flèche de 3 mm on peut calculer la charge pour une roue située au milieu du pont. Formule qui est Vo = ( P * l^3 ) / ( 48 * EI ) et l'on obtient 1922 kg pour une roue soit 3844 kg pour un essieu.

En conclusion, on peut admettre qu'en longitudinal un fourgon de 3,5 t peut traverser le pont si la répartition sur ses essieux est de 2 t à l'arrière et son empattement supérieur à 3 m.

Naturellement, maintenant il reste à connaitre la tenue à la charge dans le sens transversal. Sans données, il est difficile de faire des calculs.

L'erreur étant humaine mes hypothèses et calculs ne sauraient être équivalents à ceux d'un bureau d'études.

[ilovir]

Je ne saisis toujours pas comment on détermine la capacité du pont à partir d'une déformation trouvée sous une charge. Pourquoi doit-on se limiter à une flèche de 3 mm ?

[sh42]

Bonsoir,

Pour moi la limitation à 3 mm est imposée par la contre-flèche.
Le dépassement de ces 3 mm va faire que les poutrelles acier risque de passer de contre-flèche à flèche en une fraction de seconde.
Si on est en limite de charge des IPN, c'est la rupture assurée et peut-être même sans, car l'énergie du passage de contre à avec va devoir se dissiper.

La capacité d'un ouvrage existant est donnée par les limites que l'on se donne, réglementaire ou non, la finalité étant de ne pas aller jusqu'à la rupture.
Les déformations en charge et les formules mathématiques permettent de déterminer jusqu'où on peut aller.

C'est le principe des essais, y aller petit pas à petit pas, lorsque l'on est dans l'inconnu. Car, dans le cas présent, on ne connais ni l'acier des IPN, ni le ferraillage du béton entre les IPN, ni pourquoi à la construction il y a eu contre-flèche, bien que sur ce dernier point on peut penser au " bon sens paysans " des constructeurs.

[JeanYves56]

Bsr ,

Je trouve que ces 3 mm sont infimes , peu t'on se fier à de tels résultats de mesure avec des moyens dont la précision est plus que douteuse ??
Je pense que les IPN en question présentaient cette déformation à l'origine ,

Par ailleurs , je ne vois pas objectivement une poutrelle en acier casser , suite à l'inversion des sollicitations , de compression/traction à traction/compression , avec des déformations de quelques millimetres .

Pour casser un fil de fer il faut le tordre/detordre plusieurs fois :=))

Dans ce dossier il nous manque d'autres valeurs de fléche .

[sh42]

Bonsoir,

Le poids du véhicule vient s'ajouter au poids du béton armé.

[sh42]

Bonjour,

Ce qui est certain, c'est que tant que les poutrelles resteront en contre-flèche les fibres les plus basses de la semelle inférieure resteront en compression et donc elles ne risqueront pas de casser.

[sh42]

Bonjour,

Mes écrits dans les posts précédents pouvant paraître nébuleux, voici par écrit la méthode utilisée.

[Sally Lindsay]

Bonjour à tous,
Je ne sais pas quand je pourrai faire l'essai, je pars en mission pour un temps incertain. . . .
en attendant merci encore.
bonne soirée