Calculateur de Charge de Poutre

Calculateur de charge de poutre en ligne gratuit pour l'ingénierie structurelle. Calculez la déflexion maximale, le moment de flexion et l'effort tranchant pour poutres simplement appuyées et en porte-à-faux avec charges ponctuelles et réparties. Outil essentiel pour ingénieurs.

Le Calculateur de Charge de Poutre vous aide à déterminer le comportement structurel des poutres sous diverses conditions de charge. Calculez la déflexion maximale, le moment de flexion et l'effort tranchant pour poutres simplement appuyées et en porte-à-faux avec charges ponctuelles ou uniformément réparties. Essentiel pour la conception et l'analyse structurelle.

Qu'est-ce qu'un Calculateur de Charge de Poutre ?

Un Calculateur de Charge de Poutre est un outil d'ingénierie essentiel utilisé pour déterminer le comportement structurel des poutres sous diverses conditions de charge. Il calcule des paramètres critiques incluant la déflexion maximale, le moment de flexion et l'effort tranchant, qui sont fondamentaux pour la conception et l'analyse structurelle. Les ingénieurs utilisent ces calculs pour s'assurer que les poutres peuvent supporter en toute sécurité les charges appliquées sans déformation excessive ou rupture.

Comment Utiliser le Calculateur de Charge de Poutre

Sélectionnez le type de poutre et la condition de charge (simplement appuyée ou en porte-à-faux, charge ponctuelle ou répartie)
Entrez la longueur de la poutre dans votre unité préférée (m, ft ou in)
Entrez la charge appliquée (W) - pour charges ponctuelles ou charge totale répartie
Entrez le module d'élasticité (E) du matériau de la poutre (typiquement 200 GPa pour l'acier, 70 GPa pour l'aluminium)
Entrez le moment d'inertie (I) de la section transversale de la poutre
Cliquez sur Calculer pour voir la déflexion maximale, le moment de flexion et l'effort tranchant
Consultez les détails du calcul et la formule utilisée pour vérification

Types d'Appuis de Poutre

Poutre Simplement Appuyée

Une poutre simplement appuyée est soutenue aux deux extrémités avec une extrémité permettant le mouvement horizontal (appui à rouleau) et l'autre l'empêchant (appui articulé). C'est l'une des configurations de poutre les plus courantes dans les applications de construction et d'ingénierie.

Poutre en Porte-à-Faux

Une poutre en porte-à-faux est fixée à une extrémité et libre à l'autre extrémité. Cette configuration est couramment utilisée pour les balcons, les surplombs et les structures de grue. Les poutres en porte-à-faux subissent une déflexion et des moments de flexion plus élevés que les poutres simplement appuyées de même longueur et charge.

Types de Charges

Charge Ponctuelle (Charge Concentrée): Une force appliquée en un seul point sur la poutre. Exemples : une personne debout sur une poutre ou un poteau supportant une poutre.
Charge Uniformément Répartie (CUR): Une charge répartie uniformément le long de la longueur de la poutre. Exemples : le poids des dalles de béton, charges de neige sur les toits, ou le poids propre de la poutre.

Formules Standard de Déflexion de Poutre

Poutre Simplement Appuyée - Charge Ponctuelle au Centre:

δ = WL³ / (48EI)

Poutre Simplement Appuyée - Charge Uniformément Répartie:

δ = 5wL⁴ / (384EI)

Poutre en Porte-à-Faux - Charge Ponctuelle à l'Extrémité Libre:

δ = WL³ / (3EI)

Poutre en Porte-à-Faux - Charge Uniformément Répartie:

δ = wL⁴ / (8EI)

Définitions des Paramètres

W: Charge ponctuelle (force appliquée en un seul point)
w: Charge répartie par unité de longueur
L: Longueur de la poutre
E: Module d'élasticité (module de Young) du matériau de la poutre
I: Moment quadratique (moment d'inertie de surface) de la section transversale
δ: Déflexion maximale de la poutre

Applications Courantes

Conception structurelle de bâtiments et ponts
Conception mécanique de châssis de machines et équipements
Ingénierie aérospatiale pour l'analyse d'ailes et de fuselage
Génie civil pour la conception de solives de plancher et chevrons de toit
Conception de poutres de grue et de palan
Analyse de châssis et cadres automobiles
Sélection de matériaux pour composants structurels
Contrôle qualité et vérification d'intégrité structurelle
Fins éducatives dans les cours d'ingénierie
Évaluation de la capacité portante pour rénovations

Conseils pour la Conception de Poutres

Vérifiez toujours les codes du bâtiment et normes locales pour les limites de déflexion
Pour poutres en acier, E courant = 200 GPa ; pour aluminium E = 70 GPa ; pour bois E = 10-15 GPa
Les limites de déflexion sont typiquement L/360 pour planchers et L/240 pour toits (où L est la portée)
Un moment d'inertie (I) plus élevé entraîne une déflexion plus faible - considérez l'utilisation de poutres plus profondes
Considérez les charges dynamiques et facteurs d'impact en plus des charges statiques
Tenez compte du poids propre de la poutre dans les calculs de charge répartie
Utilisez des coefficients de sécurité appropriés selon l'application et les codes du bâtiment
Consultez un ingénieur en structure agréé pour les applications critiques

Calculateur de Charge de Poutre

Configuration de la Poutre

Propriétés de la Poutre