Dimensionner tubes acier

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Dimensionner tubes acier



19/06/2011 Vieux  
 
  33 ans, Liège
 
Bonjour,

Je suis en train de concevoir les plans d'une structure métallique pour supporter une terrasse en dalle de verre.

J'ai pas mal d'abaques pour calculer les charges admissibles sur les poutrelles standard (IPE IPN HEA etc...) Mais pour des raisons esthétiques je souhaite utiliser des tubes carrés et rectangles.

Et là, je cale. Car bien qu'intéressé par la physique, mes connaissances en rdm sont limitées.

J'ai donc trouvé un site que je pensais idéal pour calculer mes tubes: http://jean.lamaison.perso.neuf.fr/flexion.html
On rentre les dimensions, les charges et il nous dit si le profil choisi est bon ou pas.
Mais, comme je suis sceptique de nature j'ai d'abord essayé avec un profil présent dans mes abaques pour comparer. Ils ne donnent pas DU TOUT le même résultat.

Du coup, j'aimerais savoir si il existe une méthode relativement simple pour dimensionner un tube. Je ne vais pas vous demander de faire tous mes calculs à ma place mais un coup de pouce dans la bonne direction serait le bienvenu.

D'avance je vous en remercie,

Dan.
19/06/2011 Vieux  
 
  72 ans, Flandre
 
Bonjour bluesky,

Le calcul d'une colonne en tube d'acier de n'importe quelle forme, n'est pas simple, compte tenu des différentes contraintes, hauteur, flambage, torsion et que sais-je encore.
Pas simple de conseiller dans ces conditions.
19/06/2011 Vieux  
 
  27 ans, Hainaut
 
Bonjour,

En effet, calculer une structure métallique n'est pas simple du tout, cela prends beaucoup de temps car il y a beaucoup de paramètres à prendre en compte (fradeco en a cité pas mal).
Il existe cependant des logiciels qui nous pondent absolument tout, il suffit de réaliser la structure en 3D choisir le profilé (tous les profilés possibles et imaginables sont dedans donc pas de soucis pour les tubes carrés). Il n'y a plus qu'à interpréter les résultats.
Pour info j'utilise Scia Engineer mais il s'agit d'un logiciel payant qui doit couter un viaduc !
Désolé de ne pas pouvoir d'avantage te venir en aide.
19/06/2011 Vieux  
 
  33 ans, Liège
 
Bon, et bien voici les données du problème alors

Si vous vouliez bien m'aider dans les calculs ce serait gentil.
Si il faut passer par un bureau d'études, je le ferai. Mais ce serait bien d'avoir déjà une idée.

Présentation générale, il y a deux parties:
- En bleu sur le dessin, une passerelle de 80cmX280cm. En intérieur, simple vitrage. Pas de meubles ou charges autres que le poids propre et le passage.

-En rouge sur le dessin, une terrasse extérieure de 155X280. Double vitrage. Un châssis coulissant sur la grande longueur entre les deux parties.
Dimensionner tubes acier
Charges d'exploitations, on me dit 200Kg/m² pour une terrasse privée, 300Kg/m² pour les paliers. Que-choisir?

Les longerons seront supportées à chaque bout par soudure dans l'âme d'une IPE240

Données spécifiques,

La passerelle:
Deux dalles de verre de 80x139X2,5
largeur des profilés: au moins 1,5Xl'épaisseur du verre, soit 3,75cm minimum.
hauteur des profilés: Max 19cm (place disponible dans l'âme de l'IPE)

Poids verre: 140Kg
Poids des deux traverses, on va compter large 20Kg
Charges d'exploitations:672Kg
Soit 416Kg par longeron.

la terrasse:
Cinq dalles de double vitrage de 155X56X5
Un châssis coulissant de 140Kg entièrement supporté par un des deux longerons.
largeur des profilés: min 5cm
hauteur des profilés: max 10cm (du à la place disponible dans l'âme de l'IPE, diminuée pour diverses raisons)

Poids verre: 380Kg
Poids des traverses estimé à:120Kg
Charges d'exploitations:1200Kg
Neige: poids de 30cm sur 4m²= 180Kg

Comme le châssis reposera uniquement sur l'un des deux longerons, nous décomposerons ainsi:
Longeron 1: 1080Kg
Longeron 2: 940Kg.

Flèche admissible:1/500 de la portée selon Saint-Gobain, soit 5,6mm.

Voilà, je pense avoir mis toutes les données du problèmes. Si il manque quelque-chose, faites le moi savoir.

Perso, avec mon site cité plus haut, je n'arrive pas à résoudre la partie extérieure. L'intérieur pas de soucis.
Mais comme je l'ai dit plus haut, j'ai pas confiance en ce site vu que je ne comprends pas tous les éléments à introduire -> pas jouer à l’apprenti sorcier.

Merci de m'avoir lu et, peut-être, de me répondre

Dan.

Dimensionner tubes acier

Dernière modification par bluesky 19/06/2011 à 20h45.
20/06/2011 Vieux  
 
  27 ans, Hainaut
 
comme l'a souligné remano, il y a quelques petits soucis dans ton schéma et je dois avouer que je ne saisit pas tout dans tes explications.

Au niveau dimensionnement de la structure que tu as dessiné, ce n'est pas horriblement compliqué, ce sont toutes des poutres bi-encastrées et uniformément chargées.
Les poutres maitresses sont quant à elles uniformément chargée avec le poids des portes (si j'ai bien compris) et chargées ponctuellement par les traverses.

Mais la question importante, comme la soulignée remano, c'est comment comptes-tu supporter cette structure ?

Encore une fois, un ingénieur te fera cela très rapidement s'il possède toutes les données.
20/06/2011 Vieux  
 
  27 ans, Hainaut
 
Ca m'a l'air un soft vraiment pas mal ! Ils suivent et font les mises à jour eurocodes (c'est un gage de sérieux).

J'essaierai cela lorsque que je travaillerai sur une structure métallique ! Je vous ferai un retour du programme si ça vous intéresse !
21/06/2011 Vieux  
 
  33 ans, Liège
 
Bonjour,

Tout d'abord, veuillez m'excuser pour les imprécisions. J'ai volontairement omis des détails pour tenter de simplifier. Le but n'a pas été atteint
Les cotes devront être précisées par la suite. Lorsque je commanderai les verres par exemple

Voici un nouveau dessin plus simple reprenant uniquement la partie extérieure.

C'est effectivement un trapèze, les verres auront un côté oblique.

Les épaisseurs de m'ont été données par le vitrier je ne sais pas d'où ils viennent.

Pour ce qui est du support, j'ai envie de dire ne vous tracassez pas. Les IPE240 ont été calculées pour. Elles sont encastrées d'un côté et sur colonne de l'autre. Toutes dimensionnées en prévision de la charge à venir. En orange sur le dessin.

Le coulissant va d'une à l'autre le long de la ligne 2790.

Dimensionner tubes acier

Ce qui me tracasse, dans l'immédiat, c'est la dimension des deux longerons. (de 2790 et 2850 (l'oblique)) Car si ceux-ci doivent être plus haut que 120mm, je vais avoir un soucis au niveau de l'écoulement d'eau. (récupérée à droite sur le dessin).

Ou alors, si on peut leur faire une entaille au niveau du support comme ceci sans qu'ils ne perdent trop de résistance: (exagéré sur le dessin pour qu'on visualise bien)

Dimensionner tubes acier

Et bien, je n'ai plus de problèmes, vous pouvez tout oublier et je suis content. (J'aurais p'tet du commencer par là d'ailleurs...)

Pourquoi souder? Parce que ce sera plus joli que des boulons (je rappelle que c'est une verrière -> on va les voir de tous les côtés)

La neige, pas besoin de la compter en plus. Il y aura soit de la neige, soit un groupe sur la terrasse. Pas les deux.

Voilà, j'espère avoir été un peu plus clair. Ma question était en fait très simple à la base mais je l'ai un peu embrouillée.

Merci à ceux qui ont suivi et tenté de répondre
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