Calcul d'une potence

[invitef0f3ce70]

Bonjour,
Je bricole une fendeuse à buches dont le coin est déplacé par un vérin hydraulique d'une poussée de 15 tonnes. La fendeuse a une allure de potence ou le pendu serait remplacé par le verin (je vous passe l'explication du principe de guidage).
La buche se trouve entre une platine soudée sur une extrémité du pied (que l'on supposera indéformable). L'autre extrémité du pied supporte le corps de vérin.
On me propose un fer HEA200 pour servir de pied. Je souhaiterai vérifier son dimensionnement par le calcul.
Pouvez vous m'aider ? Merci
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[Jaunin]

Bonjour,
Pourriez-vous nous faire un croquis avec les dimensions de votre potence, ainsi que pour le fer HEA200, personnellement je ne connais pas, toute info supplémentaire sera là bienvenus.
Salutations.
Jaunin__

[invitef0f3ce70]

Je vais faire un petit croquis et vous joindre une copie d'une page descriptive des fers HEA. Je n'ai pas le temps ce soir, j'envoie tout ça demain.
Merci pour votre réponse.

[invitef0f3ce70]

désolé pour le retard, j'ai eu quelques problèmes avec mon pc et avec mon scanner

voici donc à quoi ça devrait ressembler. (voir photos)
Le fer vertical sera un HEA200 (caractéristiques jointes). la distance entre le point d'attache du verin et le pied de la fendeuse sera de l'ordre de 1.5m. Le déport de l'axe du verin par rapport au bord du fer sera au maximum de 15cm

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour,
Veuillez trouver ci-joint 2 approches rapides du bâti de votre fendeuse à bois, constituées du fer HEA200 de 1m50 de long avec une force de 15 tonnes située à 15 cm du bord du fer HEA. J'ai admis que le support vérin tenu par des goussets soudés et la table étaient indéformable.
Le BATI atteint une flèche de 6mm et le BATI2 une flèche de 18mm.
Le BATI correspond mieux de toute façon pour le guidage du coin comme sur votre photo.
Meilleures salutations.
Jaunin__

[fleur69]

Bonjour,

Je regarde également pour faire une fendeuse, mais j'aurais besoin d'aide sur le calcul de dimensionnement du HEA...
J'ai fais un petit croquis avec les dimensions qui sont connues et l'effort de poussé du vérin.
Pourriez vous me dire quel HEA utiliser pour qu'il resiste au effort exercé quand la fendeuse sera en pleine action
Je veux bien le détail des calculs, comme ca je me coucherais moins bête

Merci par avance de votre aide

[sitalgo]

B'jour,

Le HEA travaille en flexion composée (flexion + traction)
Le Mf se calcule avec les 150mm + distance à l'axe du profil
Pour un HEA 200 : 150 + 100 = 250mm
Mf = 16000*9,81*0,25 = 39240Nm
contrainte flexion sigma = Mv/I = 39240*0,1/3692e-8 = 106MPa
contrainte traction sigma = F/S = 16000*9,81/53,88e-4 = 29Mpa

Total : 106+29 = 135Mpa (<235)

Avec du 160 on a 213Mpa, trop proche de 235.
Avec du 180 on a 170MPa, 30% de marge, bof.
Vu qu'il n'y en a que 2m, autant prendre du 200.

[Jaunin]

Bonjour,
J'ai repris l'excellente approche de Sitalgo, "que je salue"ce qui m'a évité une partie du travail.
Comme dans le poste précédent pour une HEA 200 de 1.5[m] avec une force de 15[T] on avait une flèche de 6[mm] dans le nouveau cas la flèche totale est de 11.6 [mm], les contraintes dans l'HEA restent faibles, mais ce sont les soudures des goussets qui prennent toute la charge.
Une approche de la flèche est possible avec f=F*a*b^2/(2*E*I)=10.32[mm]
a=Pour un HEA 200 : 150 + 100 = 250mm
b=2000[mm]
Je ne sais pas si les 16[T] seront réellement appliquées, il me semble que la bûche sera fendue avant, à moins que l'on tombe sur un très gros noeud. On peut essayer avec un HEA plus grand.
Quand pensez-vous ?.
Cordialement.
Jaunin__

[sitalgo]

Quand pensez-vous ?.

Moi, c'est plutôt le soir.

La flèche est en effet assez importante (déformation => travail différentiel des soudures). Si on atteint souvent les 16T il vaut mieux passer à un profil supérieur.
Penser à l'ancrage en pied du HEA, il doit être aussi robuste que la tête.