Qu'est-ce que le stress de faisceau?
La contrainte exercée par le faisceau est la pression exercée sur un faisceau qui peut provoquer une tension, une compression et un flambement. Ces éléments structurels sont conçus avec une certaine élasticité, ils donnent donc lieu de casser sous la contrainte. Lors de la conception et de la construction d'un bâtiment, il est important de sélectionner des poutres de résistance suffisante pour éviter toute compromission de l'intégrité structurelle. Si une poutre n'est pas assez forte, elle peut échouer, ce qui pourrait créer un point faible dans un bâtiment. Assez de points faibles, ou un mauvais positionnement, pourraient faire tomber la structure entière.
Les ingénieurs peuvent utiliser différentes formules pour calculer la contrainte du faisceau. Les caractéristiques de la poutre sont une partie importante de l’équation, y compris la longueur, la hauteur et le profil en section transversale. Une autre considération est le matériel. Les poutres métalliques sont plus solides que celles en bois, par exemple, et certains métaux sont plus élastiques que d'autres. Ces caractéristiques peuvent toutes avoir un impact sur la performance d'un faisceau lorsqu'il est soumis à une pression.
Les structures ajoutent un poids de chargement à une poutre. Les calculs de contrainte de faisceau doivent déterminer ce qu'il adviendra de la poutre dans la structure finie. D'autres éléments structurels devraient supporter une partie du poids, réduisant ainsi la contrainte exercée sur une poutre, et la configuration dans le bâtiment peut en déterminer le fonctionnement. Les poutres sont utilisées dans les sols, les toits et d'autres composants d'une structure et doivent être très solides dans les bâtiments de grande hauteur en raison du poids incroyable de la structure finie.
En plus du poids mort, les ingénieurs doivent également penser au poids vif. Cela inclut le stress du faisceau lorsqu'un bâtiment est rempli de personnel susceptible de déplacer et de repositionner des articles lourds, des ascenseurs aux équipements de fabrication. Le vent et d'autres pressions extérieures peuvent également contribuer au poids vif. Les calculs de contrainte de faisceau peuvent indiquer qu'une poutre ne peut pas fonctionner dans certaines conditions, auquel cas elle ne répondra pas aux besoins du bâtiment.
Pour toute poutre donnée dans un bâtiment, un ingénieur peut déterminer la charge qui sera placée sur celle-ci et déterminer si la poutre peut la supporter. Si une vérification technique révèle que certains faisceaux ne suffisent pas, l'ingénieur peut être amené à apporter certaines modifications à la conception. Celles-ci peuvent aller du changement de poutre pour un élément structurel plus résistant capable de supporter la charge à la reconfiguration d'un espace afin de réduire les contraintes sur les poutres. Ces modifications doivent être effectuées avec précaution, car elles peuvent à leur tour redistribuer le poids aux autres faisceaux et causer un problème ailleurs. Un logiciel de conception assistée par ordinateur peut vous aider dans cette tâche.