Les calculs de résistance au moment sont essentiels en ingénierie structurelle pour assurer la sécurité et la stabilité des structures en acier. L'American Institute of Steel Construction (AISC) fournit des spécifications et des lignes directrices pour ces calculs. Cet article présente des exemples concrets montrant comment appliquer les normes AISC pour déterminer la résistance au moment dans différents scénarios.

Exemple 1: faisceau avec charge uniforme

Un faisceau d'acier est soumis à une charge uniforme de 10 kips par pied sur une portée de 20 pieds. En utilisant les spécifications AISC, la résistance au moment est calculée pour assurer que le faisceau peut supporter la charge en toute sécurité.

Le moment de flexion maximal pour un faisceau à charge uniforme est donné par:

Mmax = (wL[2) / 8

Lorsque w = 10 kips/pi et L = 20 pi, le calcul donne:

Mmax = (10 × 202) / 8 = 500 pieds-kips

En utilisant les tableaux AISC, la résistance au moment de la section doit dépasser cette valeur pour la sécurité.

Exemple 2: Charge axiale et flexion combinée

Une colonne en acier subit une charge axiale de 200 kips et un moment de flexion de 50 pi-kips. L'effet combiné doit être vérifié par rapport aux spécifications AISC pour vérifier l'adéquation.

La formule d'interaction de l'AISS est utilisée:

c Pn + φm Mn] ≥ Pu + Mu]

Lorsque φc et φm sont des facteurs de réduction de la résistance, P[n et Mn sont des capacités axiales et de flexion nominales, et P[u et M[u] sont des charges appliquées.

Les calculs confirment si la section sélectionnée peut résister aux charges combinées dans les limites de l'AISC.

Exemple 3 : Résistance au moment de la section compacte

Une section en acier compact est conçue pour supporter un moment de flexion de 150 pi-kips. En utilisant les spécifications AISC, les propriétés de la section sont vérifiées pour s'assurer qu'elle répond à la résistance au moment requise.

La capacité de moment en plastique de la section (Mp[) est calculée en fonction de sa géométrie. Si M[p dépasse le moment appliqué, la section est considérée comme adéquate.

  • Module de section
  • Force de rendement
  • Propriétés de la section en plastique
  • Tableaux de capacité de temps AISC