Calculs des propriétés de section de poutre
En fonction du type de section de poutre, Creo Simulate utilise les formules suivantes pour calculer les propriétés de section de poutre :
• Sections solides : le centre de cisaillement n'est pas calculé pour les sections solides. Il est considéré comme étant au centre de gravité de la section et coïncident avec l'axe neutre. Vous pouvez modifier son emplacement. La raideur en torsion, le second moment polaire de la zone J est approximée comme suit :
J = 4 Iy Iz / (Iy + Iz)
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 Cette équation ne donne la valeur exacte que pour les sections circulaires et peut induire une erreur pouvant aller jusqu'à 20 % pour les sections rectangulaires. Pour les autres géométries, l'erreur peut être encore plus importante. Soyez prudent lorsque vous utilisez la valeur calculée de J. Vous pouvez trouver les valeurs exactes de J pour la raideur en torsion dans le livre de R.J. Roark et W.C. Young, Formulas for Stress and Strain, sixième édition, Tableau 20, pages 348 à 359. |
• Sections à paroi mince : le calcul de ce type de section suppose une épaisseur faible par rapport aux dimensions globales de la section. L'épaisseur est supposée distribuée symétriquement autour des deux côtés de la section. Il est donc recommandé de n'utiliser ce type de section que lorsque le rapport longueur/épaisseur est supérieur à 20:1. La cote extérieure globale de l'esquisse est ainsi une longueur caractéristique appropriée.
Le calcul de la raideur en torsion dépend du type de la section. Les types de section et la formule de leur raideur en torsion sont indiqués ci-dessous :
◦ Une section ouverte :
J = 1/3 Ut3
où U représente la longueur totale de la section esquissée et t l'épaisseur.
◦ Une section contenant une cellule fermée unique :
J = 4 Am2 t / U
où Am représente la zone entourée par la boucle définissant la section, t l'épaisseur et U la longueur totale.
Pour les sections plus complexes, le logiciel applique une procédure numérique. Pour des exemples, reportez-vous au livre de R.J.Roark et W.C.Young, Formulas for Stress and Strain, sixième édition.
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Pour les poutres susceptibles de subir des charges ou des déformations en torsion, il est recommandé d'utiliser les sections standard prédéfinies.
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