rigidité de la poutre
Le calcul de la déviation de la poutre nécessite de connaître la rigidité de la poutre et la quantité de force ou de charge qui influencerait la flexion de la poutre. On peut définir la raideur du faisceau en multipliant le module D’élasticité du faisceau, E, par son moment d’inertie, I. le module d’élasticité dépend du matériau du faisceau. Plus le module d’élasticité d’un matériau est élevé, plus une déflexion peut supporter des charges énormes avant d’atteindre son point de rupture., Le module d’élasticité du béton est compris entre 15 et 50 GPA (gigapascals), tandis que l’acier a tendance à être d’environ 200 GPa et plus. Cette différence dans les valeurs de module d’élasticité montre que le béton ne peut résister qu’à une petite quantité de déflexion et subira une fissuration plus tôt que l’acier.
Vous pouvez en savoir plus sur le module d’élasticité en consultant notre calculateur de stress. D’autre part, de déterminer le moment d’inertie pour une section transversale de la poutre, vous pouvez visiter notre moment d’inertie de la calculatrice., Le moment d’inertie représente la quantité de résistance d’un matériau au mouvement de rotation. Le moment d’inertie dépend des dimensions de la section transversale.
le moment d’inertie varie également en fonction de l’axe sur lequel le matériau tourne. Pour mieux comprendre ce concept, considérons la section transversale d’une poutre rectangulaire d’une largeur de 20 cm et d’une hauteur de 30 cm., À l’aide des formules que vous pouvez également voir dans notre moment d’inertie de la calculatrice, on peut calculer les valeurs du moment d’inertie de cette section comme suit:
Iₓ = width * height³ / 12 = 20*(30³)/12 = 45,000 cm⁴
Iᵧ = height * width³ / 12 = 30*(20³)/12 = 20,000 cm⁴
Notez qu’il existe deux valeurs du moment d’inertie. C’est parce que nous pouvons considérer la poutre de flexion verticale (le long de l’axe des x, c’est Iₓ) ou horizontalement (le long de l’axe des y, c’est Iᵧ)., Puisque nous considérons la déviation du faisceau lorsqu’il se plie verticalement, nous devons toujours utiliser Iₓ pour nos calculs. Les valeurs que nous avons obtenues nous indiquent que la poutre est plus difficile à plier avec une charge verticale et plus facile à plier si elle est soumise à une charge horizontale. Cette différence dans les valeurs de moment d’inertie est la raison pour laquelle nous voyons des poutres dans cette configuration, dans laquelle sa hauteur est supérieure à sa largeur.