Section rectangulaire pleine en acier en flexion selon la SIA 263

The code governs which inputs appear and how every value is derived.

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Material properties, shared by every verification. The cross-section is not shared: SIA 263 classifies it from the internal forces, so it belongs to each verification and appears with it.

À propos de cette vérification

chiffres, exemple de calcul et questions

Vérifie une section rectangulaire pleine en acier en flexion selon son axe fort ou son axe faible à l’état-limite ultime, selon la SIA 263:2013, déversement compris. 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 tirée du tableau 1 de votre exemplaire de la SIA 263, l’axe de flexion, la largeur b et la hauteur h, γM1 (chiffre 4.1.3) et MEd. Pour le déversement, vous choisissez s’il est empêché par des dispositions constructives ou s’il est vérifié ; s’il est vérifié, vous saisissez lD, le diagramme des moments entre les appuis latéraux, le point d’application de la charge, ainsi que E et G (chiffre 2.2).

Vous obtenez les caractéristiques de section, la classe, la résistance de la section, le moment critique, l’élancement, le facteur de réduction et le taux d’utilisation de chaque vérification avec la mention Vérifié ou Non vérifié, chacun avec son chiffre. Avec l’abonnement Basic, le calcul s’imprime sous forme de note de calcul A4.

Hypothèses et limites

Exemple de calcul

Une barre pleine b × h = 45 × 300 mm avec fy,k = 235 N/mm², fléchie selon son axe fort par MEd = 150 kNm, simplement appuyée sous une charge uniformément répartie appliquée sur la face comprimée, avec des appuis latéraux espacés de 3 000 mm. 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
Axe de flexionAxe fort (y–y)
Largeur b45 mm
Hauteur h300 mm
Facteur de résistance γM11.05§ 4.1.3
Valeur de dimensionnement du moment de flexion MEd150 kNm
DéversementVérification activée§ 4.5.2
Longueur de déversement (distance entre appuis latéraux) lD3000 mm
Diagramme des moments entre les appuis latérauxCharge uniformément répartie, poutre simplement appuyée
Point d’application de la chargeEn haut — face supérieure, côté comprimé
Module d’élasticité E210000 N/mm²§ 2.2
Module de glissement G81000 N/mm²§ 2.2
Calcul : Valeurs communes
ÉtapeValeurRéf.
Limite d’élasticité caractéristiquefy,k = 235 N/mm²§ t.1
AireA = 13’500 mm²
Moment d’inertieI = b·h³/12, par rapport à l’axe de flexion. Il ne joue aucun rôle dans la résistance de la section — la flèche est inversement proportionnelle à I, mais c’est un paramètre d’aptitude au service, et non de sécurité structurale.I = 101.2500 10⁶ mm⁴
Module de section élastiqueWel = b·h²/6Wel = 675’000 mm³
Module de section plastiqueWpl = b·h²/4Wpl = 1’012’500 mm³
Facteur de formeExactement 3/2 pour toute section rectangulaire pleine, quelles que soient ses proportions — chaque fibre contribue, si bien que la distribution plastique apporte le gain maximal. Un profilé laminé en I n’atteint que 1,10 à 1,15, car ses ailes sont déjà à la fibre extrême et n’ont plus guère de réserve.Wpl/Wel = 1.5000
Classe de sectionUne section pleine n’a pas de paroi élancée susceptible de voiler localement. Les limites de classe concernent les parois comprimées d’une section reconstituée ou laminée, et une section pleine n’en a aucune.– = Classe 1§ t.4
Modèle de résistanceDéterminé par la classe, non demandé : la classe 1 admet la résistance plastique, MR = fy·Wpl, aussi bien pour la section que pour le déversement.– = Plastique§ t.4
Résistance ultime à la flexionMR = fy·WplMR = 237.94 kNm
Calcul : Vérification 1 — résistance à la flexion de la section
ÉtapeValeurRéf.
Valeur de dimensionnement de la résistance à la flexionMR/γM1 = 226.61 kNm§ 4.1.3
Résistance élastiqueToujours deux tiers de la valeur plastique pour cette section. Un calcul élastique — parfois retenu pour un gousset ou un couvre-joint — donnerait cette valeur.valeur non déterminantefy·Wel/γM1 = 151.07 kNm
Module de section requisW ≥ γM1·MEd/fy,k, forme de dimensionnement de la même vérification.Wpl,req = 670’213 mm³
Résistance à la flexion de la sectionMEd ≤ MR/γM1η = 0.662 · VérifiéTaux d’utilisation : 66 %
Calcul : Vérification 2 — déversement
ÉtapeValeurRéf.
Moment d’inertie hors du plan de flexionIz = h·b³/12, avec b la dimension PERPENDICULAIRE au plan de flexion. C’est la rigidité flexionnelle latérale qui s’oppose au déplacement latéral.Iz = 2.2781 10⁶ mm⁴
Constante de torsionK = β·h·t³ pour une section rectangulaire pleine h × t (h ≥ t), β = 0.3018 pour h/t = 6.67, d’après la série exacte de Saint-Venant. Le coefficient β tend vers 1/3 pour une plaque mince et vaut 0,141 pour un carré.K = 8’251’029 mm⁴
Moment d’inertie sectoriel (de gauchissement)Pris égal à zéro : une section rectangulaire pleine n’a pas d’ailes dont la flexion pourrait s’opposer au gauchissement ; elle résiste donc à la torsion par la seule torsion uniforme.Iω = 0 mm⁶
Coefficients de forme du diagramme des momentsCharge uniformément répartie, poutre simplement appuyée, avec kv = 1 — les appuis n’empêchent pas la flexion latérale.C1 · C2 = 1.13 · 0.46
Position de la charge par rapport au centre de gravitéSur la face comprimée, −h/2 : la charge suit le mouvement de déversement et DÉSTABILISE.za = -150.0 mm
Moment critique de déversement élastiqueMcrD = C1·π²·E·Iz/lD² · [√((C2·za)² + G·K·lD²/(π²·E·Iz)) + C2·za] — le moment critique général avec Iω = 0. Pour un moment constant et za = 0, il vaut (π/lD)·√(E·Iz·G·K).McrD = 629.5 kNm
Élancement réduit√(MR/McrD), avec le MR plastique de la section de classe 1.λ̄D = 0.6148§ 4.5.2
Facteur de réductionαD = 0.49 — courbe de flambage c, que la SIA 263 attribue aux sections autres que les profilés en I laminés ou reconstitués soudés.χD = 0.7766§ 4.5.2
Résistance au déversementχD·MR/γM1. Elle remplace MR/γM1 partout où elle est inférieure.MD,Rd = 175.98 kNm§ 4.5.2
DéversementMEd ≤ MD,Rdη = 0.852 · VérifiéTaux d’utilisation : 85 %§ 4.5.2

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

Pourquoi le facteur de forme vaut-il exactement 1.5 ?

Pour tout rectangle plein, Wpl = b · h²/4 et Wel = b · h²/6, quelles que soient les proportions. Un profilé laminé en I n’atteint que 1.10 à 1.15, car ses ailes se trouvent déjà à la fibre extrême.

Quelle courbe de flambage est utilisée ?

La courbe c, αD = 0.49, que le chiffre 4.5.2 de la SIA 263 attribue aux sections autres que les profilés laminés ou soudés en I. Dans l’exemple de calcul, le déversement coûte 22 % de la résistance de la section.

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 : 26 octobre 2026