Pour assurer la sécurité et la stabilité des joints en acier de construction, il est essentiel de bien calculer la précharge et la résistance au cisaillement des boulons.

Calcul de la charge de boulon

La précharge de boulon désigne la tension appliquée à un boulon pendant le serrage. Elle est essentielle pour maintenir l'intégrité des joints sous la charge. La précharge peut être calculée en utilisant le couple appliqué pendant le serrage, compte tenu de facteurs tels que le diamètre du boulon, le frottement et la lubrification.

La formule commune pour la précharge de boulons (F) est:

F = (T) / (K × d)

où T est le couple appliqué, K est le coefficient de couple, et d est le diamètre du boulon.

Calcul de la force de cisaillement

La résistance au cisaillement indique la charge maximale de cisaillement que le boulon peut supporter avant la rupture. Elle dépend de la capacité de cisaillement du matériau et de la section transversale du boulon.

La résistance au cisaillement (S) peut être estimée avec:

S = 0,6 × Fu × A

où Fu est la résistance ultime à la traction du matériau du boulon, et A est la zone de section transversale du boulon.

Considérations de conception

Lors de la conception des joints en acier, il est important de s'assurer que la précharge du boulon est suffisante pour éviter le desserrage et que la résistance au cisaillement dépasse les charges attendues.

  • Vérifier les propriétés du matériau du boulon
  • Calculer la précharge en fonction du couple et du frottement
  • S'assurer que la capacité de cisaillement dépasse les charges appliquées
  • Suivre les normes de conception pertinentes