Profilé laminé en I ou en H en flexion et effort tranchant selon la SIA 263

La norme détermine les données demandées et le calcul de chaque valeur.

Élément

Propriétés des matériaux, communes à toutes les vérifications. La section n’est pas commune : la SIA 263 la classe à partir des efforts intérieurs ; elle appartient donc à chaque vérification et s’affiche avec elle.

À propos de cette vérification

chiffres, exemple de calcul et questions

Vérifie un profilé laminé en I ou en H doublement symétrique soumis simultanément à un moment selon l’axe fort et à un effort tranchant, selon la SIA 263:2013 : la classe tirée de la géométrie, la résistance de l’âme à l’effort tranchant et la résistance à la flexion réduite par l’effort tranchant. Chaque étape présente sa formule et le chiffre de la norme dont elle découle.

Ce qui est vérifié

Ce que vous saisissez et ce que vous obtenez

Vous saisissez fy,k et τy,k tirées du tableau 1 de votre exemplaire de la SIA 263, pour la nuance d’acier et l’épaisseur de tôle, E (chiffre 3.2.2.1), les cinq dimensions du profilé de la poutre et γM1 (chiffre 4.1.3). Vous saisissez la valeur de dimensionnement du moment My,Ed selon l’axe fort et la valeur de dimensionnement de l’effort tranchant VEd dans le même plan, toutes deux en valeur absolue.

Vous obtenez les valeurs de section, la classe de l’aile et de l’âme, le modèle de résistance, la résistance à l’effort tranchant, les deux contributions à la résistance à la flexion réduite, et le taux d’utilisation de chaque vérification avec la mention Vérifié ou Non vérifié. Avec l’abonnement Basic, le calcul s’imprime sous forme de note de calcul A4.

Hypothèses et limites

Exemple de calcul

Un profilé laminé avec h = 250 mm, b = 260 mm, tw = 7.5 mm, tf = 12.5 mm et r = 24 mm, en fy,k = 235 N/mm² et τy,k = 135 N/mm², sous My,Ed = 150 kN·m et VEd = 300 kN. Les résultats ci-dessous sont ceux du module pour son exemple de calcul, calculés lors de la génération de cette page.

Données
DonnéeValeurRéf.
Limite d’élasticité caractéristique fy,k235 N/mm²§ t.1
Limite caractéristique d’élasticité en cisaillement τy,k135 N/mm²§ t.1
Module d’élasticité E210000 N/mm²§ 3.2.2.1
Hauteur totale h250 mm
Largeur de l’aile b260 mm
Épaisseur de l’âme tw7.5 mm
Épaisseur de l’aile tf12.5 mm
Rayon de raccordement r24 mm
Facteur de résistance γM11.05§ 4.1.3
Valeur de dimensionnement du moment de flexion My,Ed150 kN·m
Valeur de dimensionnement de l’effort tranchant VEd300 kN
Calcul : Valeurs communes
ÉtapeValeurRéf.
Limite d’élasticité caractéristiquefy,k = 235 N/mm²§ t.1
Limite caractéristique d’élasticité en cisaillementReprise du tableau 1, non déduite.τy,k = 135 N/mm²§ t.1
Facteur de résistanceγM1 = 1.05§ 4.1.3
AireTôles plus quatre congés de (1 − π/4)·r².A = 8’682 mm²
Moment d’inertieIy = 104’539’541 mm⁴
Module de section élastiqueWy,el = 836’316 mm³
Module de section plastiqueWy,pl = 919’771 mm³
Aire efficace de cisaillementAv = A − 2·b·tf + (tw + 2r)·tfAv = 2’876 mm²§ (42a)
Facteur de réduction lié à la limite d’élasticitéε = √(235/fy,k)ε = 1.0000§ t.5a
Aile compriméec = (b − tw)/2 − r. Limites 9.0 · 10.0 · 14.0 en compression uniforme : classe 1.c/tf = 8.18§ t.5b
Âmec = h − 2tf − 2r, en flexion (α = 0,5, ψ = −1) : limites 72.0 · 83.0 · 124.0, classe 1.c/tw = 23.60§ t.5a
Classe de section– = Classe 1§ t.5a
Calcul : Valeurs communes — résistance de l’âme à l’effort tranchant
ÉtapeValeurRéf.
Élancement de l’âmeÀ comparer à √(4E/fy,k) = 59.8: l’âme plastifie par cisaillement avant de voiler ; (41) s’applique donc.(h − tf)/tw = 31.67§ (42)
Valeur de dimensionnement de la résistance à l’effort tranchantVRd = τy,k·Av/γM1 = 369.7 kN, (41).VRd = 369.7 kN§ (41)
Modèle de résistancePLASTIQUE. Le tableau 4 admet une résistance plastique pour une section de classe 1. L’effort tranchant réduit le moment plastique selon SIA 263 (43).§ t.4
Calcul : Valeurs communes — résistance à la flexion réduite par l’effort tranchant
ÉtapeValeurRéf.
Taux d’utilisation à l’effort tranchantLe terme de l’âme n’est réduit qu’au-delà de 0,5.VEd/VRd = 0.8114
Contribution des ailesb·tf·fy,k·(h − tf)/γM1. Non affectée par l’effort tranchant.Mf,Rd = 172.75 kN·m§ (43)
Contribution de l’âmehw²·tw·fy,k/(4γM1)·[1 − (VEd/VRd)²], hw = h − 2tf. Réduite par le facteur 0.3416.Mw,V,Rd = 7.26 kN·m§ (43)
Résistance à la flexion réduite par l’effort tranchantContribution des ailes et de l’âme. Sans effort tranchant, la même expression donne 194.00 kN·m ; l’effort tranchant coûte donc 7.2 %.MV,Rd = 180.01 kN·m§ (43)
Calcul : Vérification 1 — effort tranchant
ÉtapeValeurRéf.
Effort tranchantVEd ≤ VRdη = 0.811 · VérifiéTaux d’utilisation : 81 %§ (41)
Calcul : Vérification 2 — flexion en présence de l’effort tranchant
ÉtapeValeurRéf.
Flexion avec effort tranchantMy,Ed ≤ MV,Rdη = 0.833 · VérifiéTaux d’utilisation : 83 %§ (43)
Contrainte de comparaison élastique, pour informationÀ comparer à 223.8 N/mm². Ce n’est pas la vérification retenue ici.non utiliséσg,Ed = 302.45 N/mm²

Comment ce module est vérifié

Contrôlé chiffre par chiffre au regard de la SIA 263:2013 et vérifié à l’aide de calculs indépendants utilisés sur des projets réels, avant sa publication.

Questions

Quelle part de la résistance à la flexion l’effort tranchant fait-il perdre ?

Seul le terme de l’âme est réduit. Dans l’exemple de calcul, VEd/VRd = 0.811 : la contribution de l’âme est donc multipliée par 0.3416. MV,Rd = 180.0 kN·m, contre 194.0 kN·m pour la même expression sans effort tranchant : l’effort tranchant coûte 7.2 %.

Pourquoi la contrainte de comparaison élastique n’est-elle pas la vérification ?

Le tableau 4 admet une résistance plastique pour une section de classe 1 : la vérification repose donc sur l’équation (43). Dans l’exemple de calcul, la contrainte de comparaison vaut 302.5 N/mm² contre 223.8 N/mm², alors que la vérification plastique est satisfaite avec η = 0.833.

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

Norme : SIA 263:2013 · Page mise à jour : 5 novembre 2026