Aide sur Calcul force arrachement cheville

[inviteee1f78ed]

Salut à vous! J'ai besoin de votre aide!!
Je suis trop rouillé pour faire ce calcul seul, mon croquis vous présente mon problème.
En gros il s'agit d'une marche de 50kg, fixée par une platine de 10mm d'epaisseur de masse 10kg par 2 chevilles à 50mm au dessus de la marche.

Je souhaite considérer une masse de 100kg en bout de marche pour avoir de la marge, Puisqu'en réalité la personne sera au milieu voire légèrement décalée vers la platine.

Votre calcul va m'aider à choisir mes chevilles entre des chevilles balèzes et des chevilles hyper balèzes XD.

Il semble que le résultat doive être exprimé en kN par cheville.
Merci énormément
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[invitef1c8f642]

bonjour,
il serait judicieux de faire un schéma coté et cas de chargement pour le calcul de vos chevilles

cordialement

géagéa

[inviteee1f78ed]

Voici mon croquis

[Jaunin]

Bonjour Ferraille83,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Je ne comprends pas bien vos Acier Masse ?
Pourriez-vous nous dire quel UPN vous avez choisi ?
Cordialement.
Jaunin__

https://www.google.ch/search?q=fer+U...w=1396&bih=951

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteee1f78ed]

Euh ça veut juste que c'est un bout d'acier et que sa masse est de 50kg environ. Et précisément 37,8kg par mètre.
Upn 260

[ilovir]

Bonjour

Tout d'abord, la charge règlementaire pour une marche d'escalier selon l'EC1, c'est 200 kg, qui peut être appliquée au bout. Pour les marches indépendantes, une "étude dynamique" est à faire. Il faut penser que quelqu'un de lourd descend en sautant les marches, ou mont en courant en les tapant fort. Mais on va laisser ça de côté pour le moment, et rappeler que la résistance de l'ancrage sera à justifier à l'ELU, soit 200 x 1.5 = 300 kg au bout + poids de la structure elle-même.

Ensuite, les ancrages de chevilles, c'est tout un monde. Il y a des cahiers des charges établis par les fabricants de chevilles, goujons, résines, tiges, selon des référentiels tels l'ETAG.
Ne regardez pas ETAG, ce sont des dizaines de pages de pur délire. Ce qu'il faut savoir, c'est que la résistance des ancrages à l'arrachement et au cisaillement (dans votre cas on a bien les deux en même temps) est très bonne dans un bon béton de grandes dimensions (une grande poutre, un mur), et très faible en maçonnerie, surtout creuse. Dans la brique ou le parpaing, on a du mal à justifier plus de 100 à 150 kg.

Ce que je vous suggère, c'est de bien calculer vos efforts en arrachement et cisaillement, puis d'appeler un service technique d'un fabricant (ils répondent en général), expliquez votre cas en donnant vos charges, et en décrivant bien la nature du support : matière, épaisseur, état ... Ils vous indiqueront lesquels de leurs produits vous pouvez utiliser.

[inviteee1f78ed]

Magnifique cette réponse merci beaucoup!!! Oui le mur est plein et neuf, créé pour recevoir cet escalier. Les marches ne sont pas indépendantes elles sont par bloc de 5, pesant 300kg chacun, fixés par 10 ancrages dans le béton ( au dessus de chaque marche).
Les chevilles/vis que je vise une résistance à l'arrachement de 23kN.

Je ne sais pas calculer les efforts en arrachement ou en cisaillement. Les formules sont des usines à gaz pour moi qui n'ai sincèrement jamais trop compris tout ca malgré des etudes scientifiques!!!

[Jaunin]

Bonjour,
Voilà déjà à quoi ressemble votre marche avec une charge de 2000 [N] à son extrémité.
Je vais reprendre avec les remarques judicieuses de Ilovir que je salue.
Cordialement.
Jaunin__

[invitef1c8f642]

bonjour,
il existe deux points singuliers,et que la machine ne tient pas compte,la console avec un u cobhé,il faudrait le diaphrgmer,car seule l'ame travaille en flexion suf a l'encastrement,d'autre part vous encastez un upn couché sur une ame d'un profilé également en UPN,grande déformation locale,il faut de la rigidité pour que les chevilles travaillent coreectement

cordialement

géaagéa

[ilovir]

Pour vos charges à indiquer au fabricant d'ancrages

Pour une marche :
60 kg poids propre + 200 kg de charge = 260 kg au cisaillement à l'ELS
moment de flexion : 200 x 1.13 + 0.57 x 60 = 300 kg^m. Donc effort d'arrachement de la cheville (en kg ou daN) : 300 / d, avec d étant la distance en m entre le point bas de la platine d'ancrage (qui s'appuie contre le mur), et l'axe de la cheville, moins 2 cm. En fait, c'est un peu plus compliqué mais je simplifie. Toujours à l'ELS

Avec cisaillement et arrachement en même temps sur l'ancrage.

Vérifier aussi le profilé d'acier lui-même en résistance, et en contrainte dans les soudures. Il faudrait aussi vérifier les contraintes dans la platine elle-même. Pas bien évident à trouver. Utiliser des rondelles un peu larges et épaisses. Peut-être Jaunin. Merci Jaunin encore pour ces images.

[inviteee1f78ed]

Vos diagrammes sont absolument magnifiques vous vous donnez beaucoup de mal pour m'aider, je ne m'y attendais pas.
Quelle est l'unité? Que dois je déduire/comprendre d'après ces diagrammes?
Merci à tous le résultats semble aussi intéressant que le raisonnement grâce à vous!

[inviteee1f78ed]

Pour vos charges à indiquer au fabricant d'ancrages

Pour une marche :
60 kg poids propre + 200 kg de charge = 260 kg au cisaillement à l'ELS
moment de flexion : 200 x 1.13 + 0.57 x 60 = 300 kg^m. Donc effort d'arrachement de la cheville (en kg ou daN) : 300 / d, avec d étant la distance en m entre le point bas de la platine d'ancrage (qui s'appuie contre le mur), et l'axe de la cheville, moins 2 cm. En fait, c'est un peu plus compliqué mais je simplifie. Toujours à l'ELS

Avec cisaillement et arrachement en même temps sur l'ancrage.

Vérifier aussi le profilé d'acier lui-même en résistance, et en contrainte dans les soudures. Il faudrait aussi vérifier les contraintes dans la platine elle-même. Pas bien évident à trouver. Utiliser des rondelles un peu larges et épaisses. Peut-être Jaunin. Merci Jaunin encore pour ces images.

Donc 300/0,11 pour l'effort d'arrachement de la cheville donc avec mes.chevilles à 24kN je suis un peu juste?
Désolé d'être aussi bidon en physique!!

[ilovir]

Mais il y a toute une série de coefficient de sécurité et de combinaison ; et quand on a du cisaillement, ça diminue la capacité en traction.

[invitef1c8f642]

bonjour,
je suis surpris que les emarques sur la conception ne soit pas soulever
le profil en upn positionné dans l'axe faible avec une charge pontuelle de 200daaN,le profilé travaille en plaque pour la simple raison que les ailes vont s'écrter de leur plan,il faudrait le diaphragmé
d'autre part l'encatrement est réalisé sur une tole de rigidité négligeable,il faut créer un point dur,par le truchement de raidisseurs,et telle que le mode d'effort sur les chevilles,en raidon de la flexibilité de cette tole,il va se produire un efft de levier qui va engendrer des efforts suppléméntaires

cordialement

géagéa

[ilovir]

Tout à fait d'accord avec les remarques de Géagéa.
C'est d'ailleurs exactement le sens de mes remarques en fin de mon post # 10. Ca peut donner lieu à un autre sujet ; il faut le dire.

[inviteee1f78ed]

Je vous lis. Je ne comprends rien mis je vous lis mdrrr.
Pensez vous qu'on puisse trouver un résultat ou une approximation par rapport à mes chevilles?

[Jaunin]

Bonjour,
Intéressant remarque de Geagea que je salue.

le profilé travaille en plaque pour la simple raison que les ailes vont s'écarter de leur plan, il faudrait le diaphragmé

Avec une charge de 3500 [N] en bout de la marche, les ailes s'écartent de 0.1 [mm].
Cordialement.
Jaunin__

[ilovir]

Dans votre projet il y a principalement deux aspects : la tenue des ancrages dans le mur, et la bonne tenue de la construction en UPE par elle-même.
Je vous ai répondu sur le premier, parce que c'était la question.
J'ai fait une remarque sur le deuxième, pouvant être plus complexe au niveau de la justification de la platine, remarque sur laquelle Géagéa a rebondi (mais il l'avait déjà évoqué avant).
Pour moi, le plus difficile à faire c'est de justifier la platine, pour qu'elle n'arrache pas, en se déformant, l'ancrage par effet de levier.

Pour ça, il faut un dessin plus complet de l'ensemble de 5 marches, avec cotes et désignation des profilés utilisés. Mais en ce qui me concerne, je ne suis pas sur de pouvoir trouver la solution.

[inviteee1f78ed]

La tenue de la structure en UPN ne m'inquiète pas plus que ça. Mais Je suis ferronnier pas bureau de contrôle donc mon approche est peut etre trop instinctive.
Je vous ferai un dessin des 5 marches en vue de face et profil.

[invitef15fb26a]

Dans le domaine des chevilles, les societes qui sont expertes dans ce domaine comme Hilti, Fischer, Spit et consoeurs ont tous des programmes de calculs des chevilles gratuit a telecharger et qui permettent de prendre en compte d'autres parametres qui pnt une influence sur le comportement des chevilles comme la distance entre les chevilles, la distance avec l'extremite de la poutre de beton etc... Vu que ces programmes sont gratuits et pour certains, tres intuitifs et tres precis, il est recommende d'en faire usage.

Amicalement

[ilovir]

Bonjour Yves D

Les programmes "propriétaire" des fabricants nécessitent une certaine expertise pour les utiliser.
C'est pourquoi, à mon avis, il vaut mieux avoir quelqu'un au téléphone et s'expliquer.

[invitef15fb26a]

Cela depend. Si vous prenez les programmes de Hilti ou Fischer qui sont tres elabores, vous avez 100 fois raison. Mais si vous prenez les programmes type de Spit, Powers(De Walt), Gebfissaggi, Index (tous sont disponibles avec une recherche rapide sur google) et autres fournisseurs de plus petites dimensions (meme s'ils sont internationaux et offrent aussi des produits de haute qualite), l'usage est tres simple et tres intuitif. Mais evidemment, la notion de difficulte est toute relative...

Yves De Lathouwer
Chef du Departement d'Ingenieurie Adit Ltd
www.adit.org.il

[ilovir]

Merci Yves D

Le Dewalt déclenche un message de risque de sécurité, je n'ai pas tenté l'aventure
GB fissagi renvoie à chercher un logiciel sur alsafix.com où il n'y a aucun lien pour ça
Avec Index, ça marche bien et c'est facile. Par contre, pour faciliter les choses, il fait l'impasse de la vérification de la platine, disant "qu'elle ne se déforme pas", et renvoie le projeteur à la choisir assez rigide pour cela. Les chevilles ne peuvent être que axées sur la platine. Mais c'est pas mal.