Formulation simplifiée de l’élancement réduit pour le déversement des profilés laminés à chaud

Le calcul de la résistance vis-à-vis du déversement d’une poutre simplement fléchie selon l’EN 1993-1-1 [1] requiert le calcul de son élancement réduit . Le présent article propose une méthode directe, tirée de la référence [2], permettant d’en obtenir une valeur approchée dans le cas de profilés laminés à chaud.

Domaine d’application

La méthode présentée dans cet article est applicable dans le cadre des hypothèses suivantes :

• Poutre laminée à chaud à section en I constante et doublement symétrique ;
• Poutre soumise à des moments aux extrémités et/ou à un chargement transversal appliqué au centre de cisaillement de la section transversale ;
• Maintiens latéraux aux deux extrémités par des appuis à fourche, avec gauchissement libre ;
• Aucun maintien intermédiaire.

Approche directe pour l’évaluation de

Pour une poutre appartenant au domaine d’application défini précédemment, l’élancement réduit pour le déversement peut être approché par l’expression suivante :

où l_z est l’élancement géométrique par rapport à l’axe z :

et :

où :

avec :

L_cr      Distance entre sections maintenues vis-à-vis du déversement ;

i_z        Rayon de giration de la section par rapport à l’axe z ;

f_y       Limite d’élasticité de l’acier.

Le facteur de correction k_c prend en compte la distribution du moment fléchissant. Des valeurs de k_c sont données pour quelques cas usuels dans le Tableau 1, correspondant au Tableau 6.6 de l’EN 1993-1-1 [1].

Le facteur k_p s’obtient selon [2] à partir de l’expression suivante :

avec :

h_T      Hauteur totale de la section ;

t_f        Epaisseur des semelles.

Références

[1] NF EN 1993-1-1 – Eurocode 3 – Calcul des structures en acier – Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments. AFNOR, octobre 2005.

[2] CECM, Technical Committee 8 – Stability. Publication n°119: Rules for Member Stability in EN 1993-1-1 – Background documentation and design guidelines. 2006

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Maxime Lebastard, ingénieur de recherche – CTICM