Comment calculer Liang Zizhong
En ingénierie de la construction, le calcul du poids propre des poutres constitue une partie importante de la conception structurelle. Le poids propre de la poutre affecte directement la capacité portante et la stabilité de la structure, il est donc crucial de calculer avec précision le poids propre de la poutre. Cet article présentera en détail la méthode de calcul du poids propre des poutres et fournira des données structurées à titre de référence.
1. Le concept de base de Liang Zizhong
Le poids propre d'une poutre fait référence au poids de la poutre elle-même en raison de sa densité de matériau et de ses dimensions géométriques sans aucune charge externe. Habituellement exprimée en poids par unité de longueur (par exemple par mètre), l'unité est kN/m ou kg/m.
2. Formule de calcul du poids propre de la poutre
La formule de calcul du poids propre de la poutre est la suivante :
| paramètres | Descriptif | unité |
|---|---|---|
| W | Le respect de soi de Liang | kN/m ou kg/m |
| y | Densité du matériau | kN/m³ ou kg/m³ |
| Un | section transversale de la poutre | m² |
Formule de calcul :W = γ × A
3. Densité des matériaux courants
Différents matériaux ont des densités différentes. Voici le tableau de densité des matériaux de construction courants :
| Matériel | Densité (γ) | unité |
|---|---|---|
| béton armé | 25 | kN/m³ |
| Acier | 78,5 | kN/m³ |
| bois | 6-8 | kN/m³ |
| Aluminium | 27 | kN/m³ |
4. Calcul de la section transversale de la poutre
La surface de la section transversale (A) d'une poutre dépend de la géométrie de la poutre. Voici la formule de calcul de l’aire des sections de poutre communes :
| Forme en coupe transversale | formule de surface | Description des paramètres |
|---|---|---|
| section rectangulaire | A = b × h | b : largeur, h : hauteur |
| section circulaire | A = π × r² | r : rayon |
| Section en forme de T | A = b₁ × h₁ + b₂ × h₂ | b₁, h₁ : dimensions de la bride supérieure ; b₂, h₂ : dimensions de l'âme |
5. Exemples de calcul
En prenant comme exemple une poutre rectangulaire en béton armé, calculez son poids propre :
| paramètres | valeur |
|---|---|
| Densité du matériau (γ) | 25 kN/m³ |
| Largeur du faisceau (b) | 0,3 m |
| Hauteur de poutre (h) | 0,5 m |
Étapes de calcul :
1. Calculez la surface de la section transversale : A = b × h = 0,3 × 0,5 = 0,15 m²
2. Calculez le poids propre : W = γ × A = 25 × 0,15 = 3,75 kN/m
6. Précautions
1. Dans les projets réels, le poids propre de la poutre peut également inclure des poids supplémentaires tels que des coffrages et des barres d'acier, qui doivent être ajustés en fonction de circonstances spécifiques.
2. Pour les poutres précontraintes ou les poutres composites, l'influence des câbles précontraints ou des matériaux composites doit être prise en compte.
3. Les unités doivent être unifiées lors du calcul pour éviter les erreurs causées par des unités incohérentes.
7. Résumé
Le calcul du poids propre des poutres constitue le travail de base de la conception structurelle, et la maîtrise de la méthode de calcul correcte est cruciale pour garantir la sécurité structurelle. Grâce aux formules et aux exemples fournis dans cet article, les lecteurs peuvent rapidement maîtriser la méthode de calcul du poids propre des poutres et l'appliquer dans des projets réels.
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