Calculs RDM châssis

[Lngz]

Bonjour,

J’ai un petit problèmes de calculs RDM :

Je dois réaliser un châssis portant une machine de 250kg. Ce châssis est constitué de 4 poteaux verticale (tube rectangulaire) et de 4 poutres horizontales ( le système forme un rectangle donc on aura 2 type de poutres différentes).
Je ne connais pas les dimensions complètes des poutres et poteaux mais je sais que les poteaux feront 1500mm de long, je sais aussi que les poutres formeront un rectangle de 1540mm de long et 650mm de large.

Je dois trouver les dimensions manquantes et vérifier la résistance des poutres et des poteaux.
Pour faciliter le calcul on dis que que les quartes poteaux sont égales, la force applique sur les 4 poutres (2 de 1540mm et 2 de 650mm) seront similaires et répartie. On a donc 250/4=62,5 kg sur chaque centre des poutres.
La matière utilisée est de l’acier inox.
Le coef de sécurité utilisé sera 1,5
Voici un petit schéma, peut être utile :


Si quelqu’un pourrais m’éclairer à ce sujet

Merci d’avance
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[le_STI]

Salut.

Je vais te donner quelques mots-clés qui te permettront d'effectuer des recherches (il est plus formateur d'effectuer des recherches par soi-même) :

Résistance des matériaux / Flexion / Flambement / Moment quadratique tube rectangulaire creux / Limite élastique / Portique

[Lngz]

J’ai déjà effectué les recherches mais à chaque fois ça ne mène à rien ou à de fausses valeurs. Mais j’avoue ne pas avoir pensé à portique et moment quadratique tube rectangulaire creux.
Je vais voir si cela peut m’aider, merci

[Jaunin]

Bonjour Lngz,
Encore bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
La remarque de le_STI que je salue est un très bon départ.
Maintenant comment est répartie la charge, uniformément répartie ou juste au dessus des poteaux verticaux, ou autrement ?
Cordialement.
Jaunin__

[A voir en vidéo sur Futura]

[Zozo_MP]

Bonsoir

Ben ! Heu !

Vous dites

la force applique sur les 4 poutres (2 de 1540mm et 2 de 650mm) seront similaires et répartie.

On a donc 250/4=62,5 kg sur chaque centre des poutres.

Si c'est réparti ce n'est pas au centre enfin si j'ai bien compris les répartitions de charges. Je ne chipotte pas sur le fait que les poutres ne se recouvrent pas donc ce n'est pas 250/4.
Faites de coupes d'onglet théoriques pour connaître la vraie surface de chaque poutre et appliquez la charge à ces quatre surfaces. Cela ne change pas grand chose mais puisque c'est un "exo" autant qu'il soit juste jusqu'au bout.

Qu'en penses Jaunin

Cordialement

[Lngz]

Effectivement j’ai fais une erreur dans l’énoncé, la charge est uniformément réparti sur les quatres poutres.

Le problème c’est que ce n’est pas un exercice, je travail sur un projet à quelques millions et le châssis est là dernière étape je travaille dans une entreprise et ces derniers ne maîtrisent pas du tout la rdm etc, donc tous les calculs sont fait à la main. Malheureusement ayant étudier il y’a déjà quelques années mes notions dans ce thème sont un peu flou.

Je vais effectuer une note de calculs et je vous transmettrais cela dans quelques instant vous pourrez me donnez vos avis.

Merci bien

[Zozo_MP]

Bonjour

Je vous recommande de faire attention dans les calculs avec cette histoire de charge répartie qui peut être un piège.
Je m'explique!

Je préfère prendre le CG de la charge car si celui-ci est assez haut, à très haut ou s'il est légèrement à notablement déporté alors si votre machine posée sur le bâti ne bouge pas et si le bâti est fixé dans le sol alors peu de problèmes à prévoir.
Pour la RDM on peut faire dans ce cas un simu avec la charge déportée et une avec charge répartie pour voir les écarts.

Par contre si le CG de la machine se déplace (à cause de pièces en mouvements lorsqu'elle fonctionne) cela peut avoir une incidence.

Dis autrement l'erreur que j'ai vu plusieurs fois c'est de prendre le poids total du sous ensemble et de considéré que la charge est répartie au prétexte que l'ensemble qui constitue la charge est hyper rigide.

Précisez aussi si votre bâti est ancré (fixé) dans le sol ou non car cela change pas mal le résultat. Et comme déjà suggéré précisez bien si c'est une charge totalement statique ou une charge partiellement ou totalement dynamique.


Cordialement

PS : dans votre schéma du bâti hyper simplifié : il n'y a aucun contreventement ou goussets dans les angles. Vous vous rappellez que cela à une incidence sur la solidité selon le type de charge.

[Lngz]

Très bonne remarque !

Mon ensemble est fixée dans le sol.
Et pour être plus précis dans le schéma les 4 poutres seront posées sur les poteaux.

A présent, après quelques recherches j’ai calculer les réactions à chaque extrémités de mes poutres, j’ai egalement calculer la contrainte, le moment d’inertie etc.
D’après mes calculs les poutres résisteront mais à présent je rencontre un soucis pour mes poteaux, je ne sais pas du tout comment m’y prendre pour les schematiser et les calculer, est-ce qu’en vous pouvez m’éclairer sur cela et m’orienter vers les formules à utiliser dans ce cas là.

Un poteau verticale simplement, je veux savoir si il résistera à une charge de 62,5kg comment je fais pour calculer cela, si vous pouvez m’aider sur sa cela m’avancera pour la suite d’en ma feuille de calcul.

J’essaye de faire au mieux une note d’en calcul propre et détailler je vous la posterai d’ici fin de cette semaine.

Merci

[Jaunin]

Et pour être plus précis dans le schéma les 4 poutres seront posées sur les poteaux.

Désolé je n'ai pas bien compris.

A présent, après quelques recherches j’ai calculer les réactions à chaque extrémités de mes poutres, j’ai egalement calculer la contrainte, le moment d’inertie etc.

Quelles en sont leur dimensions ?

Vous utilisé que des tube rectangulaire en Inox, avez vous utilisé des dimensions en stock chez votre fournisseur ?

[Lngz]

Euh comment vous dire.

Les poteaux font 1m50 à peu près et les 4 poutres seront posées au dessus et seront fixé par soudure ou un système d’attache qui n’est pas encore définit.

Oui j’utilise seulement des tubes rectangulaire en inox, oui j’utilise tu du 10mm de longueur, 12mm de hauteur et une section de 6mm minimum (ce qui concerne tube creux ou non je ne m’en occupe pas je réalise les calculs pour un tube plein)

[Jaunin]

Désolé, je m'y perd :
Votre cadre (en poutres) de 650x1540 [mm] (longueur des cotes à l'extérieur du cadre ?) est posé sur quatre poteaux de 1500 [mm], poteau en fer ou en béton ?

(ce qui concerne tube creux ou non je ne m’en occupe pas je réalise les calculs pour un tube plein)

???????........

du 10mm de longueur, 12mm de hauteur et une section de 6mm minimum

On va faire le calcul avec cela.

[Lngz]

(Oui ce son les mesures des côtés de l’extérieur)

CE son des poteaux en inox également Jaunin.

D’accord tenez moi au jus

[Zozo_MP]

Bonjour Jaunin

tu as de la chance de comprendre ceci

du 10mm de longueur, 12mm de hauteur et une section de 6mm minimum

Tu peux traduire STP.

Quand je vois cela

les 4 poutres seront posées au dessus et seront fixé par soudure

cela veut dire que c'est un bâti mécano-soudé.
Je vais, de ce pas, bruler un cierge, pour que les poteaux soient de la même matière que ce qui est appelé "les poutres" qui n'en sont d'ailleurs pas.

Je note que Lngz ne fait pas beaucoup d'effort pour faire un dessin coté. J'en connais qui font des très beaux dessins sous excel et sous le beau soleil de Sologne.

En plus on commence par faire de la RDM sans savoir comment sont fixés l'ensemble des éléments constitutifs du bâti. On ne répond pas non plus si la charge et statique ou partiellement dynamique. On n'indique pas non plus le CG de la charge.

Cordialement

[Lngz]

Zozo,

Je suis venu ici pour demander de l’aide je suis autant perdu que vous, je ne demande pas à corrigé mes erreurs d’écriture dans mes phrases juste à me proposer des solutions pour mon problème, ou même si vous avez des liens internet , des solutions à des problèmes similaires, des formules quelconques qui peuvent m’être utile.

Ma mission est juste de proposer une note de calcul peu importe la sûreté a 100% de mes résultats car après tout sera revérifié dans nos différents centre et ensuite nous attaquerons les détails (fixations, taille, etc etc).

Je ne suis pas un dessinateur Excel ni un professionnel de la RDM, simplement un jeune remplaçant en BE auxquel on a donner une tache à laquelle je ne suis pas habitué donc excusez moi d’être un peu vague dans mes paroles.

[Jaunin]

Bonjour Lngz,

Oui j’utilise seulement des tubes rectangulaire en inox, oui j’utilise tu du 10mm de longueur, 12mm de hauteur et une section de 6mm minimum (ce qui concerne tube creux ou non je ne m’en occupe pas je réalise les calculs pour un tube plein)

Etes vous sûr de ces dimensions de vos tubes ?
Cordialement.
Jaunin__

[Jean Claude Shuss]

Et dire que c'est un projet à "quelques millions d'euros"