Contrainte résultante due au moment et à la précontrainte et aux brins excentriques Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contrainte de compression en précontrainte = Force de précontrainte/Superficie de la section de poutre+(Moment externe*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)+(Force de précontrainte*Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)
σc = F/A+(M*y/Ia)+(F*e*y/Ia)
Cette formule utilise 7 Variables
Variables utilisées
Contrainte de compression en précontrainte - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de compression en précontrainte est la force responsable de la déformation du matériau de telle sorte que le volume du matériau diminue.
Force de précontrainte - (Mesuré en Kilonewton) - La force de précontrainte est la force appliquée en interne à la section en béton précontraint.
Superficie de la section de poutre - (Mesuré en Millimètre carré) - La surface de la section de poutre fait ici référence à la surface de la section transversale de la section de béton où la force de précontrainte a été appliquée.
Moment externe - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment externe est le moment appliqué extérieurement sur la section de béton.
Distance de l’axe centroïdal - (Mesuré en Mètre) - La distance depuis l'axe centroïdal définit la distance entre la fibre extrême de la section en béton et l'axe centroïde de la section.
Moment d'inertie de la section - (Mesuré en Millimètre ^ 4) - Le moment d'inertie de la section est défini comme une propriété d'une forme plane bidimensionnelle qui caractérise sa flèche sous chargement.
Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal - (Mesuré en Mètre) - La distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal est la distance à laquelle la force de précontrainte est appliquée sur la section lorsque les câbles sont placés en un autre point au-dessus ou au-dessous de l'axe centroïdal.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Force de précontrainte: 400 Kilonewton --> 400 Kilonewton Aucune conversion requise
Superficie de la section de poutre: 200 Millimètre carré --> 200 Millimètre carré Aucune conversion requise
Moment externe: 20 Mètre de kilonewton --> 20000 Newton-mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Distance de l’axe centroïdal: 30 Millimètre --> 0.03 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Moment d'inertie de la section: 720000 Millimètre ^ 4 --> 720000 Millimètre ^ 4 Aucune conversion requise
Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal: 5.01 Millimètre --> 0.00501 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
σc = F/A+(M*y/Ia)+(F*e*y/Ia) --> 400/200+(20000*0.03/720000)+(400*0.00501*0.03/720000)
Évaluer ... ...
σc = 2.00083341683333
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
2.00083341683333 Pascal --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
2.00083341683333 2.000833 Pascal <-- Contrainte de compression en précontrainte
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Chandana P Dev
Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad
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Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg
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12 Principes généraux du béton précontraint Calculatrices

Contrainte résultante due au moment et à la précontrainte et aux brins excentriques
​ Aller Contrainte de compression en précontrainte = Force de précontrainte/Superficie de la section de poutre+(Moment externe*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)+(Force de précontrainte*Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)
Stress résultant du moment et de la force de précontrainte
​ Aller Contrainte de compression en précontrainte = Force de précontrainte/Superficie de la section de poutre+(Moment de flexion en précontrainte*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)
Stress dû au moment de précontrainte
​ Aller Contrainte de flexion dans la section = Force de précontrainte*Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section
Contrainte de compression due au moment externe
​ Aller Contrainte de flexion dans la section = Moment de flexion en précontrainte*(Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)
Longueur de portée donnée charge uniforme
​ Aller Longueur de travée = sqrt(8*Affaissement de la longueur du câble*Force de précontrainte/Charge uniforme)
Moment externe avec contrainte de compression connue
​ Aller Moment externe = Contrainte de flexion dans la section*Moment d'inertie de la section/Distance de l’axe centroïdal
Affaissement de la parabole compte tenu de la charge uniforme
​ Aller Affaissement de la longueur du câble = Charge uniforme*Longueur de travée^2/(8*Force de précontrainte)
Force de précontrainte étant donné une charge uniforme
​ Aller Force de précontrainte = Charge uniforme*Longueur de travée^2/(8*Affaissement de la longueur du câble)
Charge uniforme ascendante à l'aide de la méthode d'équilibrage de charge
​ Aller Charge uniforme = 8*Force de précontrainte*Affaissement de la longueur du câble/Longueur de travée^2
Aire de la section transversale compte tenu de la contrainte de compression
​ Aller Superficie de la section de poutre = Force de précontrainte/Contrainte de compression en précontrainte
Contrainte de compression uniforme due à la précontrainte
​ Aller Contrainte de compression en précontrainte = Force de précontrainte/Superficie de la section de poutre
Force de précontrainte donnée contrainte de compression
​ Aller Force de précontrainte = Superficie de la section de poutre*Contrainte de compression en précontrainte

Contrainte résultante due au moment et à la précontrainte et aux brins excentriques Formule

Contrainte de compression en précontrainte = Force de précontrainte/Superficie de la section de poutre+(Moment externe*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)+(Force de précontrainte*Distance par rapport à l'axe géométrique centroïdal*Distance de l’axe centroïdal/Moment d'inertie de la section)
σc = F/A+(M*y/Ia)+(F*e*y/Ia)

Quel est l'avantage des éléments précontraints ?

L’essence du béton précontraint est qu’une fois la compression initiale appliquée, le matériau obtenu présente les caractéristiques d’un béton à haute résistance lorsqu’il est soumis à des forces de compression ultérieures et d’un acier ductile à haute résistance lorsqu’il est soumis à des forces de tension. Cela peut entraîner une capacité structurelle et/ou une facilité d'entretien améliorée par rapport au béton armé classique dans de nombreuses situations.

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