Qu'est-ce qu'une poutre en béton?

En génie structurel, un faisceau en béton est une unité porteuse qui peut être utilisée pour transporter des charges horizontales et verticales.Connues sous le nom de poutres en béton armé ou de poutres en béton de ciment renforcé (RCC), ces faisceaux sont fabriqués en enfermant les barres en acier, les plaques ou les fibres à l'intérieur du béton.Un tel renforcement d'acier augmente la résistance du faisceau et permet au faisceau de faire face aux contraintes de traction et de résister à la flexion.Sans le renforcement de l'acier, le faisceau de béton serait fragile et se briserait sous les charges qui lui sont imposées.

Le coefficient d'extension thermique du béton et de l'acier est similaire.Cette similitude garantit qu'il existe peu ou pas de contraintes internes causées par la dilatation thermique et les différences de contraction thermique entre les deux matériaux.De telles différences auraient autrement affaibli le faisceau en béton.Un autre facteur qui permet une nouvelle transmission de contraintes efficace entre l'acier et le béton est que lorsque le ciment humide qui est appliqué à l'acier sèche, sa surface correspond exactement à celle de la surface de l'acier.Pour faire mieux l'acier et la liaison en béton, l'acier est généralement ondulé ou rugueux.

Enclure l'acier dans le béton le protège du temps et empêche l'acier de corroder.Si l'acier roulait, il se dilaterait et se fissurait, et se séparait de l'enceinte en béton.Cela affaiblirait à nouveau la construction du faisceau.

Les poutres en béton sont largement utilisées dans la construction de bâtiments contemporains et dans la construction de ponts routiers.Il est courant d'utiliser des poutres en béton précontraint pour les ponts.Ces faisceaux sont fabriqués en étirant des tendons en acier à haute résistance, en jetant le béton autour d'eux, puis en libérant les tendons lorsque le béton commence à guérir.Des coupes transversales rectangulaires et des sections transversales de faisceau universel sont couramment utilisées dans la construction du bâtiment en acier.Le faisceau universel est également connu sous le nom de poutre en I, le faisceau à larges propres ou la colonne universelle.

Diverses méthodes mathématiques, calculées avec un programme informatique de calculatrice de faisceau, sont utilisées pour déterminer les forces de faisceau de béton internes et externes et les déviations du faisceau.Les forces du faisceau sont déterminées par la rigidité directe ou la méthode de déplacement, la méthode de distribution du moment et la méthode de flexibilité.Les déviations du faisceau sont déterminées par la méthode de déviation de la pente et la méthode de travail virtuel.L'équation du faisceau d'Euler-Bernoulli est couramment utilisée pour effectuer une analyse du faisceau des structures de faisceau.

Pour qu'une construction soit un son structurel, il est important pour les ingénieurs de calculer la charge d'un poutre en béton peut transporter en toute sécurité et les types de forcesqui y sera imposé.Des déviations du faisceau sont également recherchées pour des raisons de sécurité structurelle, comme pour réduire le contact du faisceau avec les matériaux de construction qui peuvent être cassants.Les déviations du faisceau peuvent également être effectuées pour donner à l'architecture une apparence plus esthétiquement agréable;Par exemple, pour s'assurer qu'il n'y a pas d'affaissement dans les faisceaux.