Profilé laminé en acier en compression 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 un profilé laminé en I ou en H, ou un autre type de section courant, sous un effort normal centré à l’état-limite ultime, selon la SIA 263:2013 : la classe de section, le flambage par flexion selon les deux axes, chacun avec sa propre courbe de flambage, la résistance de la section et l’élancement limite. 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 fu,k tirées du tableau 1 de votre exemplaire de la SIA 263, pour la nuance d’acier et l’épaisseur de tôle, E (chiffre 2.2), le type de section et ses dimensions h, b, tw, tf et r, ainsi que la longueur de la barre l. Les longueurs de flambage découlent des conditions d’appui aux extrémités et du nombre d’appuis intermédiaires régulièrement espacés selon chaque axe, ou sont saisies directement. Vous indiquez également l’inclinaison α, NEd en valeur absolue, γM1 et γM2 (chiffre 4.1.3), les éventuels trous ou ouvertures à déduire et la catégorie de l’élément.

Vous obtenez chaque valeur intermédiaire avec son chiffre, l’axe déterminant, le taux d’utilisation de chaque vérification avec la mention Vérifié ou Non vérifié, ainsi qu’un dessin de la section à l’échelle. Avec l’abonnement Basic, le calcul s’imprime sous forme de note de calcul A4.

Hypothèses et limites

Exemple de calcul

Un profilé laminé en I ou en H avec h = 171 mm, b = 180 mm, tw = 6 mm, tf = 9.5 mm et r = 15 mm, fy,k = 235 N/mm², de 6.00 m de longueur, articulé aux deux extrémités sans déplacement latéral de celles-ci, avec trois appuis intermédiaires selon l’axe faible, sous NEd = 640 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
Module d’élasticité E210000 N/mm²§ 2.2
Type de sectionProfilé laminé en I ou en H
Hauteur totale h171 mm
Largeur de l’aile b180 mm
Épaisseur de l’âme tw6 mm
Épaisseur de l’aile tf9.5 mm
Rayon de raccordement r15 mm
Longueur de la barre l6000 mm
Longueurs de flambageSelon les conditions aux extrémités et les appuis intermédiaires
Extrémités, flambage selon l’axe fort ySans déplacement latéral — deux extrémités articulées
Appuis intermédiaires contre le flambage selon y ny0
Extrémités, flambage selon l’axe faible zSans déplacement latéral — deux extrémités articulées
Appuis intermédiaires contre le flambage selon z nz3
Inclinaison de la barre par rapport à l’horizontale α90 °
Valeur de dimensionnement de l’effort de compression NEd640 kN
Facteur de résistance γM11.05§ 4.1.3
Résistance des sectionsPris en compte
Résistance caractéristique à la traction fu,k360 N/mm²§ t.1
Facteur de résistance de la section nette γM21.25§ 4.1.3
Réduction de la sectionAucune — section brute
Catégorie de barreÉléments porteurs principaux — λK ≤ 200
Calcul : Valeurs communes
ÉtapeValeurRéf.
Limite d’élasticité caractéristiquefy,k = 235 N/mm²§ t.1
Facteur de réductionε = √(235/fy,k).ε = 1.0000
Élancement limite élastiqueλE = π√(E/fy,k).λE = 93.91
Aire bruteD’après les dimensions, congés de raccordement compris.A = 4’525 mm²
Moment d’inertie, axe fortIy = 25’101’340 mm⁴
Moment d’inertie, axe faibleIz = 9’244’525 mm⁴
Rayons de girationi = √(I/A).iy · iz = 74.5 · 45.2 mm
Effort normal plastiqueNpl = A·fy,k.Npl = 1’063.4 kN
Partie en porte-à-faux de l’ailec = (b − tw)/2 − r. Limites 9.0 · 10.0 · 14.0 pour les classes 1, 2, 3.c/tf = 7.58§ t.5b
ÂmeEn compression UNIFORME, toute l’âme est comprimée ; elle relève donc de 33/38/42·ε et non des 72/83/124·ε applicables en flexion, où seule la moitié de l’âme l’est. Limites 33.0 · 38.0 · 42.0 pour les classes 1, 2, 3.c/tw = 20.33§ t.5a
Classe de sectionEn compression uniforme, la paroi la plus défavorable.– = Classe 1§ t.5a
Courbe selon l’axe fortCourbe b. Le flambage selon l’axe FORT place les extrémités des ailes — qui présentent des contraintes résiduelles de compression — près de l’axe neutre, où elles comptent le moins ; la courbe b s’applique donc. Le flambage selon l’axe FAIBLE les place à la fibre extrême, où elles comptent le plus ; la courbe c s’applique donc. C’est la même section dans les deux cas ; ce qui change, c’est la direction dans laquelle elle se déforme.αy = 0.34
Courbe selon l’axe faibleCourbe c.αz = 0.49
Calcul : Valeurs communes — axe fort (y–y)
ÉtapeValeurRéf.
Longueur de flambagek·l avec k = 1.0 — sans déplacement latéral — deux extrémités articulées.lK,y = 6’000 mm
ÉlancementλK = lK/i.λK,y = 80.6
Élancement réduitλ̄K = λK/λE.λ̄K,y = 0.8578
Coefficient de voilementCourbe b, calculée plutôt que lue sur le diagramme.χK,y = 0.6882§ 4.5.1
Résistance ultime au flambageNK = χK·A·fy,k.NK,y = 731.8 kN§ 4.5.1
Valeur de dimensionnement de la résistance au flambageNK/γM1.NK,Rd,y = 697.0 kN§ 4.5.1
Calcul : Valeurs communes — axe faible (z–z)
ÉtapeValeurRéf.
Longueur de flambagel/(nz + 1) = 6,000/4: la barre flambe entre ses appuis.lK,z = 1’500 mm
ÉlancementλK = lK/i.λK,z = 33.2
Élancement réduitλ̄K = λK/λE.λ̄K,z = 0.3534
Coefficient de voilementCourbe c, calculée plutôt que lue sur le diagramme.χK,z = 0.9217§ 4.5.1
Résistance ultime au flambageNK = χK·A·fy,k.NK,z = 980.2 kN§ 4.5.1
Valeur de dimensionnement de la résistance au flambageNK/γM1.NK,Rd,z = 933.5 kN§ 4.5.1
Calcul : Vérification 1 — flambage
ÉtapeValeurRéf.
Axe déterminantLes longueurs de flambage diffèrent ; les deux axes sont donc vérifiés et la plus petite résistance est déterminante.– = Axe fort (y–y)
FlambageNEd ≤ NK/γM1η = 0.918 · VérifiéTaux d’utilisation : 92 %§ 4.5.1
Calcul : Vérification 2 — résistance de la section
ÉtapeValeurRéf.
Section brute, plastificationA·fy,k/γM1 = 1’012.8 kN§ 4.1.3
Aire netteAucune réduction : l’aire brute.Anet = 4’525 mm²
Section nette, rupture0,9·Anet·fu,k/γM2 = 1’172.9 kN§ 4.1.3
Résistance des sectionsNEd ≤ NRdη = 0.632 · VérifiéTaux d’utilisation : 63 %
Calcul : Vérification 3 — limite d’élancement
ÉtapeValeurRéf.
Limite d’élancementλK ≤ 200η = 0.403 · VérifiéTaux d’utilisation : 40 %
Calcul : Valeurs communes — appuis intermédiaires
ÉtapeValeurRéf.
Effort que doit reprendre chaque appui intermédiaire1 % de l’effort normal, FEd = 0,01·NEd, perpendiculairement à la barre dans le plan qu’il maintient — pour chacun des 3 appuis selon z, et transmis par ceux-ci à un contreventement.FEd = 6.40 kN

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 les deux axes ont-ils des courbes de flambage différentes ?

La courbe dépend de la position des contraintes résiduelles par rapport à la direction du flambage. Le flambage selon l’axe fort place les extrémités des ailes près de l’axe neutre ; selon l’axe faible, il les place à la fibre extrême. Utiliser la courbe c pour les deux axes va dans le sens de la sécurité selon l’axe fort ; utiliser la courbe b pour les deux ne va pas dans le sens de la sécurité selon l’axe faible.

Pourquoi l’axe fort est-il déterminant dans l’exemple de calcul ?

Uniquement parce que sa longueur de flambage est la plus grande : trois appuis ramènent la longueur selon l’axe faible à 1 500 mm. Ces appuis doivent exister et être reliés à un contreventement.

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 : 27 octobre 2026