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jplalaurie
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Message par jplalaurie »

bonjour,
merci pour votre réflexion générale et pour votre analyse technique du projet.

Si je vois bien maintenant ce qu'il ne faut pas faire, je reste toujours dans
l'incertitude quant au choix de matériaux et à leur dimension.
D'où quelques questions supplémentaires:
- Pouvez-vous détailler vos calculs de flèche et de contrainte afin de pouvoir l'appliquer à d'autres situations?
- existe-t-il un formulaire ou un document relativement simple qui permettrai de passer des informations données par les fournisseurs d'acier (I It W ) au résultat concret du choix pertinent d'un profil?
Concernant le support des pannes:
Pour remplacer le tube de 80 x40:.
- Comment évaluer le dimensionnement d'une poutrelle treillis (systeme Joist (www.canamfrance.com) : hauteur, choix des cornières? Existe-t-il une "règle" de maillage?
- Est-il possible de calculer simplement une poutrelle en triangle, telle qu'une poutrelle chainage mais fermée sur les trois cotés avec par exemple 2 cornières, 1 T et du fer à béton? serait-ce plus intéressant que le modèle précédent?.
- quelle est l'incidence de l'épaisseur du métal dans la performance d'un même profil?

Mes modèles de reflexion: toiture, serre agricole, plancher de remorque (mobil-home).

La charge propre de la stucture sera de 450kg (9 x 50kg) plus le poids de l'eau et des tuyaux de raccordement soit environ 500kg.
jean-paul.

schultz_33
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Message par schultz_33 »

Bonsoir Jean-Paul

- Détail des calculs des flèches et contraintes :
Ces éléments s’appliquent, bien sûr, à une poutre chargée avec 2 charges P, situées à 1/3 et 2/3 de la portée, comme le support des pannes de ce projet :
Flèche :
F = 8*P*L3/(243*E*I), avec : P en kN, L en m, E en MPa, et I en cm4 ! t on cherche f en mm, je suppose.
Il faut donc ramener tout cela à des unités plus homogènes pour avoir un résultat correct.
Dans notre exemple, on a donc : P = 3,98kN, L = 4 m, E = 210000MPa pour l’acier, et I = 58,82 cm4 pour le tube 80*40*3,2, placé dans son grand sens d’inertie.
Résultat (après avoir rendu ces unités homogènes) : 8*3,98*43/(243*2,1*58,82) = 0,068 m soit 68 mm

Contrainte sigma = Mf/W
Ici, Mf = P*L/3 = 5,97*4/3 = 7,94 kN.m sigma = 7,94 kN.m/14,71 cm3 = 540MPa (toutes mes excuses, j’avais fait une erreur, mais vu le résultat, le tube était notoirement insuffisant)
Pour faire ce calcul, il suffit de prendre le moment fléchissant en N.m, de prendre W comme dans les catalogues des fournisseurs, en cm3, et le résultat est directement en MPa, que l’on compare aux 235 MPa admissibles pour l’acier.
Je rappelle que sur Terre, le kg (unité de masse) est équivalent à 9,81 N (unité de poids). Ce terme de 9,81 est généralement arrondi à 10, et l’on a coutume de dire que 1 kg équivaut à 10 N ou 1daN.
La pondération s’applique au calcul des contraintes mais pas des flèches, d’où la différence des charges.

Pour faire le choix avec d’autres profilés, dans ce cas de charge, il suffit de changer I dans la flèche, ou W dans la contrainte.

- Dimensionnement d’une poutrelle treillis :
Personnellement, mais je suis vieux jeu, je ne connais que la statique graphique avec l’étude du « Crémona ». Cette méthode a été utilisée depuis Eiffel jusqu’aux années 80 minimum, et l’arrivée des ordinateurs. Elle est donc fiable.
Je ne sais pas s’il y a des logiciels qui vont bien, mais je pense qu’avant de les maîtriser, il doit falloir un certain temps (comme le fût du canon pour se refroidir !).
Il n’y a pas que les cornières pour faire une structure en treillis. Dans une poutre de ce type, les barres travaillent en compression ou en traction. Or, quel est le profilé qui travaille le mieux en compression, eh bien, c’est le tube. Il n’est pas très utilisé à cause des assemblages, mais rien n’est interdit.

La règle de maillage d’une structure treillis est que les nœuds (points de concours des barres) soient au moins situés au droit des appuis des charges pour éviter la flexion des barres, et quelles ne soient sollicitées qu’en traction ou compression. Ce n’est pas une règle absolue, mais il est courant de dire qu’il faut un profilé 5 à 6 fois plus gros s’il est en flexion plutôt qu’en compression.
Il faut aussi se méfier du sens de la traction ou de la compression, car, par exemple, dans votre cas, comme les vents changent de directions, une pièce en traction passe en compression ou l’inverse.

- Poutrelle en triangle :
Quel en est l’intérêt : cela revient à confectionner une poutre treillis, et en plus, indépendamment de sa flexion, il va bien falloir étudier son appui au sommet du triangle du TeePee. De plus, dans le 13, les problèmes de corrosion vont vite apparaître, et pour peindre du rond à béton déjà très corrodé … L’acier des ronds à béton n’a pas la même composition que celui des T et L.


- Incidence de l’épaisseur des profilés :
En général, c’est grosso modo proportionnel, mais il faut se méfier de la lecture des catalogues de profilés, en particulier des tubes : celui qui est le plus courant et tenu en stock est le plus mince, les autres n’étant que des séries dites complémentaires, avec quantité minimales et délai.

- Pannes :
Ce sujet n’est pas abordé dans vos questions, mais les pannes positionnées de la sorte, sont sollicitées horizontalement sous l’effet du vent et verticalement sous les effets de leur poids propre et de celui des panneaux. Elles travaillent comme des lisses de bardage, et sont donc soumises à une double flexion que l’on appelle la flexion déviée.
Allez voir comment sont liaisonnées à la structure des lisses de bardage.

Espérant avoir été utile,

Cordialement,

Schultz_33

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jplalaurie
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Message par jplalaurie »

bonjour,
oui pas de doute votre intervention et vos remarques me sont bien utiles. Les mots "treillis" et "cremona" m'ont permis de découvrir des sites interessants sur le sujet de rdm.
Reste à assimiler toutes ces infos.
Pourrais-je vous solliciter pour des vérifications éventuelles de nouvelle mouture.
Une adresse de vente de fer en lots qui pourrait être utile, pour des achats individuels ou groupés (plusieurs points en france):
www.galva-service.com

schultz_33
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Message par schultz_33 »

Bonjour jplalaurie,

Je vois avec plaisir avoir convaincu un nouvel adepte aux joies de la RdM, mais je ne voudrais surtout pas que ce qui suit vous décourage.
Bien sûr que je suis à dispo pour aider et donner des conseils, sinon je n'aurais pas déjà répondu. Par contre je vais m'absenter pendant 2 à 3 semaines et je n'aurais pas accès à Internet. Je vais donc être muet quelque temps.
Pendant ce temps, il peut être profitable de faire un certain nombre de choix :
- TeePee fermé pour utiliser son volume, ou structure ouverte (certainement moins onéreuse)
- si structure ouverte, décoller le bas des panneaux de quelques cm, car avec un vent du Nord, il va y avoir une surpression dans l'angle formé par les panneaux et le sol ; autant éviter.
- faire un projet de structure treillis pour les 4 fermes : pour des raisons de coûts les fermes intermédiaires seront plus chères que les 2 des extrémités, car elles reprennent des charges 11/4 plus fortes. Celà peut être la même épure, mais avec des tubes plus gros (si bien sûr une structure en tube est retenue).
Dans les calculs, il faut scinder en 3 :
- un calcul avec les charges permanentes (le poids de tous les éléments de la construction : panneaux, pannes, fermes, etc...) : ces charges sont verticales descendantes.
- un calcul avec le vent Sud-Nord
- un calcul avec le vent Nord-Sud.
Les charges de vent sont perpendiculaires aux panneaux, avec pression du coté "au vent", et dépression du coté "sous le vent". Estimer éventuellement la traînée du vent sur les profilés de la structure (le tube est le profilé qui a le plus petit coefficient de traînée)
Ces calculs sont faits initialement sans pondération, et ensuite pour chaque élément, on applique les combinaisons de charges pondérées pour trouver le cas de charges qui est le plus défavorable pour un élément donné, étant bien sûr entendu que le vent ne peut pas à la fois souffler du Sud et du Nord ! Il faut faire très attention dans votre localisation ( le 13) aux vents extrèmes.
Il faut commencer par calculer les réactions d'appuis, puis ensuite les efforts dans chaque barre. Les réactions d'appuis permettent également de calculer les massifs d'ancrage.
Comme dans une structure treillis, les éléments sont censés ne travailler qu'en compression ou qu'en traction, il faut :
- compression : calculer les longueurs de flambement, en déduire l'élancement grâce au rayon de giration du profil (tube ou profilé) choisi donné dans le catalogue fournisseur, puis trouver alors le coefficient d'amplification de contrainte
- traction : calculer le section nette du profil dans le cas d'une structure boulonnée par exemple, où il faut enlever le diamètre des trous.
Fabrication :
La meilleur façon pour faire plusieurs éléments en treillis est de confectionner un gabarit en bois, par exemple des planches ou des chevrons pour un bricoleur, à l'échelle 1, et de percer des trous dans lesquels on va planter des petits morceaux de ronds à béton : percer diamètre pour diamètre, car les stries du rond à béton permettront son bon encastrement dans la planche. On obtient comme celà une structure répétitive.
Voilà, vos devoirs de "vacances" sont déjà tracés. Je sais que celà fait beaucoup de choses à assimiler, mais Internet fait parfois des miracles.
Bon courage,
Schultz_33

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Message par jplalaurie »

la trainée, je m'en préoccupais quand je faisais du vol à voile. vous ne serez pas vexé si cette fois je la laisse de coté pour me concentrer sur le reste du problème! Il faudrait que je puisse monter les panneaux en septembre.
Je vous souhaite de bonnes vacances.
A bientôt.
jean-paul

schultz_33
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Message par schultz_33 »

Bonsoir, jplalaurie

Merci, je reprendrais contact au retour

Schultz_33

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remi.450
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Message par remi.450 »

Bonjour,
Si celà peut servir.
http://open.btp.free.fr/?/pyBar/
Rémi

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jplalaurie
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Message par jplalaurie »

merci pour le lien.
J'ai regardé rapidement. Le logiciel à l'air accèssible.
Reste à maitriser les concepts et la technique dans un temps restreint.
cordialement.
jean-paul.

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jplalaurie
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Message par jplalaurie »

bonjour à tous.
depuis 15 jours, j'ai décortiqué la méthode "cremona" et j'ai fait connaissance avec pybar et malgré quelques "points durs", j'ai pu en tirer des graphiques et données intéressantes.
Tout d'abord, j'ai pu valider sur le logiciel les données de schultz_33 et voir que les valeurs que je rentrais étaient les bonnes.
Ensuite on peut voir l'évolution de sigma et de la flèche le long des barres. Est-ce bien celà l'essentiel avec les valeurs à ne pas dépasser?
J'ai expérimenté plusieurs profils et formes de treillis.
Je n'étais pas mécontent du support treillis (voir dessins) en tube 80x40.
Mais à l'arrivée bilan étonnant: la masse des tubes necessaires est sensiblement identique à la masse des profilés IPE ou UPE de 120.
Dans ce cas, il n'y aurait pas photo, vu le travail de coupe et de soudure supplémentaire.
J'ai aussi testé le bois et ça passe avec du madrier. Et là le prix de revient est inférieur au projet métal.

Je pense pouvoir démarrer les travaux bientôt, et mettre des photos une fois terminé.
Merci à tous les intervenants.
Et vive le forum.
jean-paul.

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Message par jplalaurie »

bonjour à tous,
En guise de conclusion à ce post et en remerciements à tous ceux qui y ont participé....

Le newbee ayant cogité tout l'été, avec toute la matière du forum, à fini par pondre un projet et passe enfin à sa réalisation: 8 pieds en tube carré de 80 soutiennent un axe horizontal mobile en tube de 100 sur lequel viennent se fixer 3 supports de 3 capteurs.
C'est Pybar qui m'a fourni le dimensionnement.
Et je pense pouvoir dormir tranquille quand il y aura des intempéries.

Pour l'ancrage au sol: pas de béton mais des (grosses) vis.
(vous ne les verrez pas car je ne peux toujours pas joindre de fichiers)

gegef6fsk

Message par gegef6fsk »

bonsoir

1- tubes carrés = rouille à l'intérieur....évidemment c'est plus facile à souder

2-le plus important :quel est le message ...si message il y a quand vous essayez de poster un schéma ou une photo?

il faut que ce soit dans les extensions qui sont autorisées...c'est marqué sur le coté
et de plus ce doit etre de poids binaire ...pas trop lourd.

donc la photo doit etre redimensionné sur votre pc....avant de la poster..

merci de nous tenir au courant...pour détecter éventuellement un pb du serveur

cordialement gérard

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Message par jplalaurie »

La rouille interne?
Ici il ne pleut pas trop souvent mais il y a quand même de l'humidité. Donc obturation des sections exposées et petits trous de ventilation en partie abritée. Je pense que ça me survivra.
pour le fichier réponse en Mp.
cordialement.

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thermitch
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Message par thermitch »

[quote="jplalaurie"]Donc obturation des sections exposées et petits trous de ventilation en partie abritée[/quote]
Tu bouches en haut, tu laisses ouvert en bas.

Le top mais plus difficile à cause de la manipulation : tu fais couler un antirouille très fluide à l'intérieur et tu inclines dans tous les sens pour bien badigeonner.

Le top du top : la même chose avec un produit dont on se sert pour refaire les réservoir d'essence sur nos vieux tracteurs : Restom

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jplalaurie
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Message par jplalaurie »

merci pour le tuyau.
J'utilise du "rustol" qui donne de bons résultats. Ton produit est-il plus performant?

Cannot find http://forum.apper-solaire.org/posting.php DNS Error - Server cannot be found

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thermitch
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Message par thermitch »

Ce n'est pas mon produit ;-) et je ne sais pas s'il est meilleur qu'un autre :oops:
Je sais que ça marche bien ... c'est tout.

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