Dimensionnement poutre ipe

[aynstayn]

Cher Forum,

Je travaille actuellement sur un tracker solaire et je suis à l'étape du dimensionnement de poutre IPE en alu (Rpe = 40 Mpa).

Voici comment la structure se compose avec les poutre IPE :

IPE.PNG

J'aimerais dimensionner les IPE en fonction de la position horizontale du tracker car c'est la qu'elles seront sollicitées. A savoir qu'il y a une force à l'horizontale de 16kN (charge repartie) des panneaux sur les IPE :

16.PNG

En suivant le PFS, logiquement, Vpoutre=-16kN pour équilibrer les charges et donc mfmax=16kNmm. En déterminant Igz/v >= mfmax/Rpe on a un Igz/v >= 400cm3. Etant donné que j'ai 6 poutres, on a 400/6= 66,6cm3 donc je dimensionne mes poutre par rapport à cette valeur ? Ca m'a l'air d'etre bizarre

Merci pour votre aide
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[aynstayn]

la charge repartie aurait plus cette forme..

[yaadno]

bonjour:
j'essaie de comprendre:
quel est c'est alu qui a une limite élastique de 40MPa?
tu devrais faire un croquis avec des axes xyz,côté,et de profil;je suppose qu'il y a rotation autour d'un axe V et H?
quel est le nb de panneaux? et la surface totale;
La poutre en noir fait 13m:elle a été calculée?
Les IPN alu:en principe ils sont reliées entre -eux pour former un cadre + rigide;
Après ça tu pourras envisager d'isoler un système(la poutre noire,le cadre) et faire l'inventaire des forces;
cdlt

[aynstayn]

bonjour merci pour ton retour, voici une image de la première partie du tracker :

tracker3d.PNG

surface de cette partie = 152m2 pour 77 panneaux. La poutre fais 13m car elle prend tous les panneaux en longueur (13m*11.7m).

Concernant les renforcement des IPE, je dois d'abord les dimensionner, ainsi que le tube rouge du 3D avant de les ajouter. (d'ailleurs je ne sais pas si on peut dimensionner le renforcement, cad metttre un certain nombre de barre et dimensions données.)
Les panneaux seront sur les profilés qui eux meme sont sur les IPE (en vert et gris sur la photo)

Voici les dimensions :
dim.PNG

merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[yaadno]

donc,le tube principal de 11.7m,si tu étudies son équilibre,tu fais comment? 1/2 poutre considérée comme encastrée au milieu? charge 8kN?
Puis,équilibre de l'IPN:liaison? charge?
Re=40MPa ,?
cdlt

[aynstayn]

Pour étudier son équilibrage, je compte prendre la position vertical (donc poutre IPE perpendiculaire au sol) car c'est la que le tube principal devra supporter la charge des panneaux ainsi que des poutres IPE. Etant donné que nous serons en statique, j'appliquerai le PFS pour calculer la déformée (en flexion) du tube.

Question 1 : existe-t-il un moyen de connaitre le diamètre (int et ext) minimal du tube à la rupture de celle-ci?
Question 2 : Comment déterminer de combien de mm le tube s'est déformé en fonction de la charge appliquée ?

Nous sommes sur une charge uniformément repartie avec Fpanneaux=16kN. Re = 125 MPa (ce Re correspond aux poutres IPE et non au tube car tube en acier)

[aynstayn]

Du coup je modifie mon message : Je trouve Igz et détermine le diamètre int et ext du tube en fonction de la charge appliquée

[yaadno]

tu réponds à mes questions par de nouvelles questions;

existe-t-il un moyen de connaitre le diamètre (int et ext) minimal du tube à la rupture de celle-ci?

de celle ci qui?

Comment déterminer de combien de mm le tube s'est déformé en fonction de la charge appliquée ?

tu veux dire :quelle est la flèche à l'extrémité?

Fpanneaux=16kN. Re = 125 MPa

et donc tu choisis un coef de sécurité=0.3 ? c'est juste le poids des panneaux ou bien l'action du vent est comprise?

Je trouve Igz et détermine le diamètre int et ext du tube en fonction de la charge appliquée

ya plus qu'à;

[aynstayn]

Désolé.. Je suis dans une impasse :/

De celui-ci plutôt.. Du tube du coup mais j'ai répondu a ma question dans le message d'en bas

Exact la flèche c'est le terme que je cherchais et je sais comment la déterminer en fin du compte mais il faudrait d'abord savoir comment je commence. Comment choisir son coef de sécurité ? Ca dépend du matériau utilisé ? Du nombre d'appuis ? Juste le poids des panneaux, je ne me suis pas frotté a la notion du vent pour le moment. Je modifierai mon dimensionnement en fonction de mon avancée.

Ya plus qu'à mais comment je ne vois pas comment commencer avec un encastrement au milieu (Je peux diviser la charge en deux et réaliser l'étude sur un coté puis la réadapter à l'autre coté ? En multipliant par deux les résultats obtenus

[yaadno]

En multipliant par deux les résultats obtenus

non,puisque tu as divisé la charge par deux;par contre si tu ignores l'action du vent tu vas calculer 2 fois;
il faudrait aussi que tu choisisses un type de tube;
pour simplifier,si tu veux calculer la poutre acier,il vaut mieux considérer que les panneaux sont horizontaux,car en position verticale il y aura une sollicitation de torsion supplémentaire;
c'est pour quoi faire cette étude?

[aynstayn]

Ok pour le type de tube. Concernant le vent, je suppose que je dois prendre une position verticale et une valeur ou le vent sera le plus critique ? Donc ca rajoute juste une force en plus (une grosse force).

De la torsion ? De toute facon je vais devoir calculer en position verticale et horizontale afin de voir ou je serai le plus critique et dimensionner en fonction de cette valeur (critique)

Nous pouvons continuer en privé je pourrai vous donner plus d'info;

[aynstayn]

Bonjour, du coup si je prend le cas ou je suis horizontale (et donc charge portée par les IPE), j'ai ca :

IM1.PNG

j'ai donc partagé ma structure en deux et ai effectué le calcul sur une demi poutre et divisant le charge par deux. J'ai comme calcul par la suite :

IM2.PNG

Etant donné que je suis sur 1/2 poutre, je multiplie le résulta par deux => Igz/v *2 = 6240 cm3 et etant donné que j'ai 6 poutres espacées de la meme longueur, je divise par 6 => Igz/v / 6 = 6240/6 = 1040 cm3

D'après l'abaque sur les IPE, je choisis celui ci dessous (sachant qu'ici c'est suivant l'axe x donc je regarde la colonne Igx/vx ) :

IPE_ABAC.PNG

Je dimensionne mes 6 poutres avec un profil de 400
Qu'en pensez vous ?

[yaadno]

Matière:AG4.5 ;limite élastique 125MPa; coef 0.5 poids propre:430 daN(IPN de 400 L=6.5m)
charge répartie:800daN
contrainte subie :3.9daN/mm2 >convient
Reste l'autre condition:la flèche est-elle acceptable ? f<L/300 soit<22mm
A toi de voir
cdlt