3.0 Système de supports modulaires
3,1.2 Tableaux de charge de poutre et de colonne MT
Guide technique sur les systèm de modulaires, 2e édition
Éléments de base de conception de poutre
Les profils du système de support modulaire Hilti peuvent être utilisés dans une grande variété d’ applications de poutres. Les poutres sont des éléments structurels qui résistent aux charges appliquées perpendiculairement à leur longueur.
Les poutres doivent être conçues pour le cisaillement, la flexion,( cintrage), la torsion et la déviation. Dans certains cas, les poutres peuvent être soumises à une charge axiale qui agit simultanément avec les charges perpendiculaires appliquées, et l’ élément doit être conçu en conséquence pour les effets combinés de la flexion et de la compression. Des exemples de diagrammes typiques de charges, de cisaillement et de moments pour les poutres sont illustrés à la page 35. Selon les normes AISI S100-16 et CSA S136-16, les poutres en acier formé à froid, généralement composées de profils hautement personnalisés avec des éléments très élancés, doivent être conçues pour les effets du flambement local, du flambement distortif, ainsi que pour la plastification et le flambement global. De plus, l’ interaction du flambement local avec la plastification et le flambement global doit être vérifiée. Les valeurs de charge indiquées dans lestableaux de poutres de ce guide technique représentent les capacités de charge déterminantes pour les poutres qui sont suffisamment contreventées latéralement en tenant compte de ces états limites. Une poutre entièrement contreventée est retenue contre la torsion autour de son axe longitudinal et contre le déplacement latéral perpendiculaire à son axe longitudinal. Pour les conditions non contreventées, des réductions doivent être appliquées aux charges admissibles conformément à la page 54. Toutes les données des tableaux de poutres aux présentes supposent une valeur de 1,0 pour le facteur de modification de flambement latéral-torsion, Cb.
Chargement de poutre
Les tableaux de charge de poutre dans ce guide technique sont basés sur une condition « chargée uniformément » à moins d’ indication contraire. Les charges uniformément réparties sont distribuées de façon uniforme sur toute la longueur de l’ élément structural.
Voir la page 36 pour les facteurs de modification à appliquer à la charge admissible pour les conditions de charge non uniformes.
Conditions de support
Une poutre « support simple » est une poutre à travée unique supportée aux extrémités dont les supports restreignent la translation( le mouvement latéral) dans les trois directions orthogonales ainsi que l’ entortillement autour de l’ axe longitudinal de la poutre sans pour autant restreindre les moments de flexion.
Une poutre à « extrémités encastrées » est une poutre à portée unique, appuyée à ses extrémités, dont les appuis empêchent la translation et la rotation( moments de flexion et de torsion) dans les 3 directions orthogonales. Plusieurs connecteurs Hilti MT permettent une résistance au moment qui peut être utilisée pour simuler une poutre à « extrémités encastrées ».
Une poutre « en porte-à-faux » est une poutre à portée unique, appuyée à une seule extrémité et libre de se déplacer et de tourner à son autre extrémité( non appuyée). L’ extrémité appuyée d’ une poutre « en porte-à-faux » est considérée comme une « extrémité encastrée ». Les consoles MT sont des exemples de poutres « en porte-à-faux ».
Pour les conditions d’ extrémité partiellement rigides, la raideur de ressort offre une alternative plus réaliste aux conditions à extrémités encastrées et simplement appuyées. Des renseignements techniques sur la raideur de ressort sont disponibles sur demande.
Remarque: les tableaux de charges des poutres présentés dans le présent guide technique sont fondés sur une portée de poutre à « support simple », sauf indication contraire. Consultez la page 36 pour connaître les facteurs de modification à appliquer aux valeurs de charges admissibles lorsque les conditions de portée diffèrent de celles d’ une poutre à « support simple ».
Déviation
Les conceptions de poutre peuvent souvent être gouvernées par les limites de déviation( utilisabilité). Les déviations de poutre sont calculées basées sur la grandeur et le type de charge appliquée, la longueur du membre, L, le module élastique, E, le moment d’ inertie autour de l’ axe pris en considération, I, et les conditions de support.
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