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Notes de calculs disponibles - S16

Historique des modifications

v0.1 (20240507)

  • Ajout des profilés HSS de Atlas Tube, qui inclue les profilés G40

v0.0 (20240416)

  • Première version bêta

v0.0 (20240416)

  • Première version bêta

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Sources des données originales :

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Plaque d'assise en compression - S16-2014/2019
v0.1 (20240507)
2026-01-21

Données d'entrée

Propriétés des matériaux

Fyp = MPa Limite élastique de l'acier
f'c = MPa Résistance à la compression du béton
φ = 0.9   Coefficient de résistance de l'acier art. 13.1 [1CSA S16 (2014) Design of steel structures]
φc =   Coefficient de résistance du béton art. 8.4.2 [6CSA A23.3 (2014) Design of concrete structures]

Colonne et ancrages

Source :
Type : Type de section de la colonne dc = mm
Nom : Profilé de la colonne bc = mm
Cf = kN Effort de compression pondéré
na =   Nombre d'ancrages
dha = mm Diamètre des trous d'ancrages Les trous d'ancrage augmentent légèrement la contrainte sous la plaque, mais cette augmentation est généralement négligeable.

Géométrie

D = mm Longueur de la plaque  
B = mm Largeur de la plaque  
d1 = mm Distance au bord le plus près  
tp = mm Épaisseur de la plaque

Croquis à titre indicatif seulement

La forme du profilé n'est pas représentatif du choix de l'utilisateur et les trous des ancrages ne sont pas montrés.

Calculs

Vérification de l'écrasement du béton

A1 = 210.4 x103 mm² Aire de la plaque d'assise B · D
= B · D = 400 mm · 400 mm
A2 = 210.4 x103 mm² Aire de la section de béton limitée à la rive (B + 2 d1)(D + 2 d1)
= (B + d1)(D + d1) = (400 mm + 2 · 0 mm) · (526 mm + 2 · 0 mm)
p = 0 MPa Pression sous la plaque Cf / (A1 - na π dha2 / 4)
= 0 kN / (210.4 x103 mm² - 4 π (25 mm)2 / 4)
f'cc = 30 MPa Résistance du béton confiné en compression art. 10.8 [6CSA A23.3 (2014) Design of concrete structures]
= f'c(A2/A1)0.5 = 30 MPa (210.4 x103 mm² / 210.4 x103 mm²)0.5 ≤ 2 f'c = 2 · 30 MPa = 60 MPa
Crc = 3 487 kN Résistance du béton à l'écrasement art. 10.8 [6CSA A23.3 (2014) Design of concrete structures]
= 0.85 φc f'cc B D = 0.85 · 0.65 · 30 MPa (400 mm · 526 mm) mm²
F.U. = 0 % Facteur d'utilisation (sollicitation) Cf / Crc

Portes-à-faux de la plaque d'acier

m = 13.15 mm Porte-à-faux de la plaque direction de D 0.5 (D - 0.95 dc) [ 2 ICCA (2017) Handbook of Steel Construction, 11th Edition AISC (2006) Steel Design Guide 1 : Base Plate and Anchor Rod Design, 2nd Edition ]
= 0.5 (526 mm - 0.95 · 526 mm)
n = 134 mm Porte-à-faux de la plaque direction de B 0.5 (B - 0.8 bc) [ 2 ICCA (2017) Handbook of Steel Construction, 11th Edition AISC (2006) Steel Design Guide 1 : Base Plate and Anchor Rod Design, 2nd Edition ]
= 0.5 (400 mm - 0.8 · 165 mm)
n' = 73.65 mm Porte-à-faux fictif pour colonne peu chargée 0.25 (dc bc)0.5 [4THORNTON, W.A. (1990) Design of Base Plates for Wide Flange Columns - A Concatenation of Methods]
= (dc · Bc)0.5 / 4 = (526 mm · 165 mm)0.5 / 4
K = 0   Coefficient pour évaluer λ 4 dcbc / (dc + bc)2 [p / (0.85 φc f'cc)] [4THORNTON, W.A. (1990) Design of Base Plates for Wide Flange Columns - A Concatenation of Methods]
= 4 · 526 mm · 165 mm / (526 mm + 165 mm)2 · [0 MPa/(0.85 · 0.65 · 30 MPa)]
λ = 0   Facteur de réduction du porte-à-faux fictif 2 √K / [1 - √(1-K)] ≤ 1.0 [4THORNTON, W.A. (1990) Design of Base Plates for Wide Flange Columns - A Concatenation of Methods]
= min(1.0; 2 · 00.5 / [1 - (1 - 0)0.5) = min(1.0; 0)
L = 134 mm Porte-à-faux max. de la plaque max(m, n, λn')

Vérification de la plaque d'acier

tp,min1 = 0 mm Épaisseur min. de la plaque selon la résistance φZFyp ≥ Mf → φtp2L/ 4 ≥ pL2/2
= [ 2pL2 / (φsFy)]0.5 = [2 · 0 MPa (134 · 134) mm² / (0.9 · 350 MPa)]0.5
tp,min2 = 26.8 mm Épaisseur min. tenant compte de la déflexion max(m, n) / 5 [ 2 ICCA (2017) Handbook of Steel Construction, 11th Edition ]
tp,req = 26.8 mm Épaisseur requise (tp = 19 mm) max(tp,min1, tp,min2)

Liens

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Références

  1. CSA S16 (2014) Design of steel structures
  2. ICCA (2017) Handbook of Steel Construction, 11th Edition
  3. AISC (2006) Steel Design Guide 1 : Base Plate and Anchor Rod Design, 2nd Edition
  4. THORNTON, W.A. (1990) Design of Base Plates for Wide Flange Columns - A Concatenation of Methods
  5. BEAULIEU, D. & al. (2010) Calcul des charpentes d'acier, tome II
  6. CSA A23.3 (2014) Design of concrete structures