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Poutre chene/heb/ipn



  1. #1
    Pandanloeil

    Smile Poutre chene/heb/ipn


    ------

    Bonjour à tous et bonne annee 2008, voici une question physique à la quelle je ne peux repondre à la vue de mon bagage technique en physique.

    J'ai une poutre en chene 40*40*5.20 qui supporte la moitie de la maison, et de l autre un pilier que je souhaite supprimer, quel format d'ipn ou d heb dois je prendre pour avoir une resistance equivalente à une poutre en chene 40*40 5.20?

    Merci pour vos reponses

    -----

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  3. #2
    Infra_Red

    Re : poutre chene/heb/ipn

    c'est une poutre carré de 40 cm de côté et de longueur 5.20 m, c'est ca ?

    dites nous un peu plus ?
    la charge est répartie sur tte la longueur ? les encastrements ? ...

  4. #3
    Pandanloeil

    Re : poutre chene/heb/ipn

    Bonjour, oui c est bien ca, la poutre fait 40 de coté sur 5.20 m de long, l encastrement est d environ 20 cm à chaque extremité.
    La poutre à pour role de soutenir un planché bois d'environ 25 m2 qui lui meme repose sur une poutre maitresse.

  5. #4
    Infra_Red

    Re : poutre chene/heb/ipn

    ok alors si on calcule le produit Iy/y de la poutre carré, on obtient :

    (a^4/12)/(a/2) = (40^4/12)/20 = 10 666 cm3

    ce qui est très gros : un IPN de 55 cm ne fait que 3600 cm3

    donc soit j'ai faux dans mon calcul et un professionnel présent sur ce forum vient t'aider
    soit (et c'est ce que je pense) ta poutre de 40 cm est surdimensionnée, c'est à dire qu'elle est trop importante pour la charge qu'elle soutient.

    donc tu peux peut être évalué le poids qu'elle supporte

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Pandanloeil

    Re : poutre chene/heb/ipn

    Merci pour le calcul, effectivement, je pense qu un tel IPN n est pas justifié, il va donc falloire que je trouve d autres elements pour permettre un choix cohérent.

  8. #6
    mécano41

    Re : poutre chene/heb/ipn

    Citation Envoyé par Infra_Red Voir le message
    ok alors si on calcule le produit Iy/y de la poutre carré, on obtient :

    (a^4/12)/(a/2) = (40^4/12)/20 = 10 666 cm3

    ce qui est très gros : un IPN de 55 cm ne fait que 3600 cm3...
    Bonjour,

    Attention ! la poutre de 400 x 400 mm (I=213333 cm4 et I/V = 10666 cm3) est en bois :

    Pour le chêne, je trouve dans un formulaire : Re = 2 daN/mm² (soit 20 MPa) soit environ 10 fois moins que pour un acier ordinaire et E = 1170 daN/mm² (soit 11700 MPa) soit environ 20 fois moins que pour l'acier.

    Pour un même moment fléchissant, le produit (Contrainte x I/V) doit être le même dans les deux cas donc, pour l'acier il faut au moins un I/V de 1066 cm3 et, pour avoir la même flèche dans les même conditions (soit E x I identique) il faut au moins un I de 10666 mm4.

    En cherchant dans les profilés, on voit tout de suite que le I/V mini prime sur le I, c'est donc le I/V qui détermine la taille. On trouve la bonne valeur mini, soit pour un IPE de 400 mm, soit pour un HEB de 260 mm, le premier faisant 66 kg/m et le second 93 kg/m (donc plus cher mais moins encombrant ce qui peut être un avantage dans certains cas).

    Cela dit, je ne suis ni spécialiste des poutres en bois ni du bâtiment. Tout reste donc à vérifier. Tu devrais avoir d'autres avis ici.

    Regarde également ce que j'avais dit là, au message #4 sur la procédure de remplacement qui me paraît délicate.

    http://forums.futura-sciences.com/sh...ght=m%E9cano41

    Cordialement

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  10. #7
    Pandanloeil

    Re : poutre chene/heb/ipn

    Bonjour, est ce que 2 ipn de 24*11 auraient la meme resistance qu un heb de 26.
    Merci de votre réponse, je continue de verifier les informations dont je dispose et dont vous me faite part.

  11. #8
    mécano41

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Bonsoir,

    Non, deux IPN de 240 x 106 donnent seulement I/V = 2 x 354 = 708 cm3 et I =2 x 4250 = 8500 cm4 et un HEB de 260 donne I/V = 1150 cm3 et I = 14920 cm4.

    Il en faudrait au moins 3 mais après attention à la répartition de la charge, à la liaison entre les profilés... A voir avec un spécialiste de ce domaine.

    Cordialement

  12. #9
    Infra_Red

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    oui c vrai.

    donc en fait Iv/v > Moment / Rpe

    donc il nous faudrait qd mm connaitre le poids à soutenir

  13. #10
    mécano41

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Bonjour,

    Sauf erreur de ma part, il n'est pas utile de connaître la charge. Si l'on écrit la contrainte dans une poutre, quel que soit le mode de chargement on a :

    Comme le moment ne change pas, il suffit de multiplier le I/V par le rapport (ici 1/10)

    De même pour la flèche, on a : et pour un même mode de chargement K reste le même. Si l'on veut la même flèche, K/f est inchangé, il suffit de garder le produit EI constant donc de multiplier I par le rapport (ici 1/20). Si la flèche doit être différente, on multiplie également I par le rapport .

    NOTA 1 : une précision. Dans les messages précédents, j'ai dit que le choix de la poutre acier se faisait d'après le I/V. A noter que comme le I de ces profilés est toujours supérieur au I minimum calculé, la flèche sera toujours inférieure à celle de la poutre bois

    NOTA 2 : j'ai évidemment négligé partout l'influence (faible) des différences de poids propres des poutres entre bois et acier (à noter que la poutre bois fait environ 150 kg/m)

    Cordialement

  14. #11
    ramza166

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Bonjour,

    En premier lieu pour ce qui sera de la contrainte dans le matériau n'omettons pas la contrainte de cisaillement (même si elle est faible). Le moment fléchissant n'est pas la seule sollicitation. Il induit une traction/compression dans la poutre qui n'est pas prise en compte aussi fortement que la contrainte de cisaillement (ex: contrainte équivalente de Von Mises). La connaissance du chargement est donc importante, de même que les conditions d'appuis de l'élément (qui conditionnent pour partie sa rigidité et les longueurs caractéristiques aux effets du second ordre: déversement ici). Les effets du second ordres ne sont pas négligeables.

    Pour ce qui est de la flèche, il ne faut pas confondre le K donné par mécano41avec une raideur (F=Ku ;K ne dépendant que des caractéristiques mécaniques de la section de la longueur de la poutre et des conditions d'appuis). la constante K donnée dans le post de mécano41 contient les informations sur la géométrie de la poutre (longueur), sur les conditions aux appuis et sur le chargement. Les trois devront donc être identiques d'un cas sur l'autre pour que le raisonnement soit toujours valable (longueur et chargement ok, mais attention au mode d'appui de la poutre). Ceci dit je n'ai rien à redire sur le raisonnement de mécano en tant que tel.

    Pour ce qui est de la charge sur le plancher, en considérant qu'il s'agit d'une habitation (une maison c'est fait pour ça me semble-t-il) la charge d'exploitation réglementaire est de 150daN/m² (NF-P 06 001). Surcharge à ajouter aux charges permanentes et à combiner affectées de différents coefficients suivant le cas de charge envisagé (états limites de service, état limite de rupture).

    Pour ton problème de dimensionnement il serait donc préférable que tu envoies un plan de structure de ta maison, précisant les porteurs, les poutraisons etc afin d'évaluer le chargement de la poutre.

    Cordialement,

  15. #12
    mécano41

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Je confime ce que dit Ramza166, en particulier concernant le K que j'ai utilisé et sa remarque sur le déversement, c'est pour cela que j'avais mis une phrase de précaution à la fin du message # 8 (répartition...liaisons entre poutres...). Nous disons donc tous les deux : prudence!

    Cordialement

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  17. #13
    ramza166

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Petite correction de mon post #11:

    Il s'agit d' états limites ultimes et non d'états limite de rupture (on considère toujours la limite élastique du matériau).

    Cordialement,

  18. #14
    Pandanloeil

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    Bonjour, tout d abord, merci à tous pour votre aide, ensuite j ai eu la confirmation qu un heb de 200mm suffisait largement, je vous tiendrais au courant si la maison s ecroule ;o)

  19. #15
    piark

    Re : Poutre chene/heb/ipn

    A priori, la maison ne s'est pas effondrée

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