Câble entre deux appuis

Élément

Values shared by every analysis.

À propos de cette vérification

chiffres, exemple de calcul et questions

Détermine la forme, la longueur et les forces d’un câble entre deux appuis à des hauteurs quelconques, sous son poids propre, des charges uniformes en plan et des forces ponctuelles, fixé par une flèche, le point le plus bas, la traction horizontale, la longueur ou la longueur de coupe, avec l’allongement du câble, la température et la disposition la plus défavorable des charges variables. Chaque étape présente sa formule.

Ce qui est vérifié

Ce que vous saisissez et ce que vous obtenez

Vous saisissez la portée l et la hauteur Δh de l’appui droit au-dessus de l’appui gauche, négative lorsque B est plus bas. Puis ce qui fixe la forme : une flèche f sous la corde à une position xf, la profondeur du point le plus bas sous l’appui inférieur, la traction horizontale, la longueur du câble ou sa longueur au repos (longueur de coupe). L’allongement est négligé, ou pris en compte à partir de E et A.

Pour les charges : le poids propre gc par mètre de câble, jusqu’à quatre charges uniformes par mètre en plan sur toute la portée ou sur une partie, jusqu’à huit forces verticales et jusqu’à deux variations de température avec αT, chacune telle que saisie ou en cas le plus défavorable. Puis la résistance TR et le nombre de points pour le tableau.

Vous obtenez la forme, les longueurs, les forces aux appuis et le long du câble, et la mention « Satisfaite » ou « Non satisfaite » pour la force du câble.

Hypothèses et limites

Exemple de calcul

Un câble de 120 m de portée dont l’appui droit est 8 m plus bas, une flèche de 12 m à mi-portée, allongement pris en compte avec E = 195 000 N/mm² et A = 6 000 mm², poids propre 0.55 kN/m et 30 kN/m en plan sur toute la portée tels que saisis ; en disposition la plus défavorable, 20 kN/m sur les 60 premiers mètres, 250 kN à x = 90 m, et +30 °C ou −30 °C avec αT = 12·10⁻⁶/°C ; une résistance de 8 000 kN. La vérification de la force du câble est satisfaite. Les résultats ci-dessous sont ceux du module pour son exemple de calcul, calculés lors de la génération de cette page.

Données
DonnéeValeurRéf.
Portée entre appuis l120 m
Hauteur de l’appui droit au-dessus de l’appui gauche Δh-8 m
La forme est fixée parUne flèche choisie
Position de la flèche choisie xf60 m
Flèche à cette position, sous la corde f12 m
Allongement du câble sous sa forcePris en compte — à partir de E et A
Module d’élasticité du câble E195000 N/mm²
Section métallique A6000 mm²
Poids propre par mètre de câble gc0.55 kN/m
Nombre de charges uniformes par mètre en plan2
SurToute la portée
Intensité par mètre en plan q130 kN/m
DispositionTelles que saisies
SurPartie de la portée
Début xa,20 m
Extrémité xb,260 m
Intensité par mètre en plan q220 kN/m
DispositionCas le plus défavorable
Nombre de forces verticales1
Position x190 m
Force (positive vers le bas) P1250 kN
DispositionCas le plus défavorable
Nombre de variations de température2
Coefficient de dilatation thermique αT12 10⁻⁶/°C
Variation ΔT130 °C
DispositionCas le plus défavorable
Variation ΔT2-30 °C
DispositionCas le plus défavorable
Vérifier la force du câble par rapport à une résistanceOui
Résistance du câble TR8000 kN
Points du tableau le long du câble11
Calcul : Le câble
ÉtapeValeurRéf.
Corde A–B : longueur et inclinaisonlc = √(l² + Δh²) ; inclinaison -3.8°lc = 120.266 m
Ce qui fixe la formeavec les charges telles que saisies ; le câble est isostatique dès que cette grandeur est connue (la forme funiculaire de ses charges)f = 12.000 m à x = 60.00 m
Rigidité axialeE·A = 1’170.0 MN
Calcul : Les charges
ÉtapeValeurRéf.
Charge verticale telle que saisie, sans le poids propreΣF = 3’600.00 kN
Charges en cas le plus défavorable, toutes présentesΣFvar = 1’450.00 kN
Calcul : La disposition la plus défavorable
ÉtapeValeurRéf.
Charges pouvant chacune être présentes ou absentescharge uniforme 2, force 1, variation de température 1, variation de température 2k = 4
Dispositions analysées une à unetoutes les combinaisons ; les variations de température une à la foisun câble est non linéaire (sa forme change avec les charges) : chaque disposition est analysée séparémentNarr = 12
Force maximale du câble aveccharge uniforme 2, force 1, variation de température 2
Flèche maximale aveccharge uniforme 2, variation de température 1
Calcul : Forme et traction horizontale
ÉtapeValeurRéf.
Composante horizontale de la force du câble, charges telles que saisiesd’après la condition : T·cos θ = H partoutH = 4’583.76 kN
Point le plus bas, charges telles que saisieslà où le câble est horizontal et T = Hxlow; ylow = 70.00 ; -16.333 m
Longueur du câble, charges telles que saisiesS = ∫ √(1 + y′²) dx ; 2.585 % plus long que la cordeS = 123.375 m
Longueur au repos (longueur de coupe)S0 = ∫ ds/(1 + T/(E·A)), à la température de référencecouper le câble à cette longueur (avant pièces d’extrémité et tolérances)S0 = 122.880 m
Allongement sous les charges telles que saisiesS − S0 = 495.3 mm
Calcul : Réactions d’appui
ÉtapeValeurRéf.
Équilibre : somme des réactions verticaleségale aux charges telles que saisies et au poids propre gc·S = 3’667.86 kNΣRy = 3’667.86 kN
Étape1Ax = 02Bx = 120.00 mRéf.
Traction horizontale sur l’appui, charges telles que saisies H kNvers la portée4’583.764’583.76
Réaction verticale, charges telles que saisies Ry kNpositive vers le haut2’139.791’528.06
Force du câble à l’appui, charges telles que saisies T kNT = √(H² + Ry²)5’058.614’831.75
Angle du câble avec l’horizontale, charges telles que saisies θ °positif vers le bas en direction de la portée25.0218.44
Traction horizontale, maximum / minimum H kN6’302.34 / 4’552.996’302.34 / 4’552.99
Réaction verticale, maximum / minimum Ry kN3’216.98 / 2’137.751’906.23 / 1’525.97
Force du câble, maximum Tmax kN7’075.916’582.79
Calcul : Tronçons entre les forces, charges telles que saisies
ÉtapeLongueurmInclinaison θ°, montant +T au débutkNT à la finkNRéf.
Tronçon 1x = 0.00 à 90.00 m92.523-25.025’058.614’624.31
Tronçon 2x = 90.00 à 120.00 m30.8527.594’624.314’831.75
Calcul : Le long du câble
ÉtapeFlèche fm, telle que saisieFlèche fm, maximumFlèche fm, minimumTkN, maximumRéf.
x = 0.00 m0.0000.0000.0007’075.91
x = 12.00 m4.3214.9184.1516’821.30
x = 24.00 m7.6818.6087.4126’612.88
x = 36.00 m10.08111.0709.7856’455.07
x = 48.00 m11.52012.30411.2696’351.56
x = 60.00 m12.00012.33311.8646’304.98
x = 72.00 m11.52011.72611.1886’305.03
x = 84.00 m10.08010.5299.4906’326.36
x = 90.00 mà une force9.0009.5938.3666’378.70
x = 96.00 m7.6808.1257.0596’409.54
x = 108.00 m4.3204.5133.8966’486.37
x = 120.00 m0.0000.0000.0006’582.79
Calcul : Vérification — force du câble
ÉtapeValeurRéf.
Force maximale du câbleTmax ≤ TRη = 0.884 · VérifiéTaux d’utilisation : 88 %

Comment ce module est vérifié

Vérifié à l’aide de calculs indépendants utilisés sur des projets réels, avant sa publication.

Questions

À quelle longueur couper le câble ?

À la longueur au repos S0, avant les pièces d’extrémité et les tolérances. Dans l’exemple de calcul, elle vaut 122.88 m, contre 123.37 m sous les charges telles que saisies.

Pourquoi chaque disposition est-elle analysée séparément ?

Un câble est non linéaire : sa forme change avec les charges, de sorte que les dispositions ne peuvent pas simplement être additionnées. L’exemple de calcul en compte 12.

Puis-je imprimer le calcul ?

Le calcul complet s’affiche à l’écran, gratuitement et sans compte. Une note de calcul A4 prête à imprimer est incluse dans l’abonnement Basic.

Voir aussi

Page mise à jour : 14 novembre 2026