S'identifier

Flambage des colonnes d'acier

Vue d'ensemble

Source : Roberto Leon, département de génie Civil et environnemental, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Dans la conception des travaux de génie civil, il est important de fournir des structures qui ne sont pas seulement sans danger sous des charges inattendues, mais aussi fournissent une performance excellente sous des charges de tous les jours à un coût économique raisonnable. Ce dernier est souvent lié à l’utilisation minimale de matériaux, de la facilité de fabrication et construction rapide dans le domaine. Structures en acier membres peuvent être très économiques à cause de la grande force de la matière et la préfabrication approfondie de leurs membres et les connexions, qui aident à maximiser la vitesse de construction sur le site. Généralement, le squelette d’une structure en acier sera très mince par rapport à un béton armé un. Alors que son comportement en traction est régie principalement par la résistance du matériau, acier en compression est régi par un autre mode de défaillance commun à tous les matériaux-flambage. Ce comportement est facilement démontré en appuyant sur une règle en bois mince, qui, en vertu d’une force de compression, va soudainement se déplacer latéralement et perdent la capacité de charge. Ce phénomène se produit dans n’importe quel membre élancé d’une structure. Dans cet atelier, nous allons mesurer la capacité de flambage d’une série de colonnes élancées en aluminium pour illustrer ce mode de rupture, qui, au fil du temps, a conduit à nombreuses défaillances catastrophiques, dont celui du pont de la rivière au Québec, qui a été érigé en 1918.

Procédure
  1. Pour obtenir plusieurs longs morceaux de 1po. une barre d’aluminium de ¼ po (6061 ou similaire) et coupez-les en longueurs de 72, 60, 48, 36, 24, 12 et 8 po., respectivement. Tour les deux se termine des bars pour une circonférence de 1/8 po.
  2. Mesurer les dimensions de la barre (longueur, largeur et épaisseur) à la plus proche à 0,02.
  3. Deux petit bloc d’acier de la machine (2 po x 2 po x 2 po) d’avoir un taux de pénétration très lisse ½ po circulaire le long d’un de ses côtés pour servir à l’appui de fin de colonne. Fou

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Résultats

Tracer les résultats de la table comme le flambage souligne vs élancement (kL/r), ainsi que la courbe donnée par l’équation 9. Comparer vos résultats avec les valeurs prédites. Les résultats expérimentaux montrent deux régions distinctes. Lorsque les colonnes sont relativement longs, la charge critique est donnée en multipliant l’équation 9 de la zone de la colonne. Comme les colonnes commencent à se raccourcir, la charge critique commence à approcher la résistance du m...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Applications et Résumé

Cette expérience a démontré la validité de la démarche d’Euler pour le calcul des locale de flambage des charges pour les colonnes simples. Bien que le problème devient beaucoup plus compliqué si ou l’autre des conditions aux limites ne sont pas bien connues, le membre n’est pas prismatique, ou si le matériel ne présente pas une courbe contrainte-déformation bi-linéaire, la solution du problème suit le même processus général. Dans de nombreux cas pratiques, il ne sera pas possible de résoudre les é...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Tags
BucklingSteel ColumnsDesigning StructuresUnexpected LoadsEveryday LoadsReasonable CostSlender StructurePrefabricationSteel ComponentsOnsite Construction SpeedEconomical Building MaterialsTension ForcesCompression ForcesMaterial StrengthSudden Sideway DeflectionCatastrophic CollapseQuebec River BridgeLower Cord MembersBuckling Failure ModeBuckling CapacitySlender ColumnsAxial Compressive LoadEuler s Solution

Passer à...

0:07

Overview

1:34

Principles of Column Buckling

6:48

Measuring the Buckling Capacity

8:37

Results

9:47

Applications

10:49

Summary

Vidéos de cette collection:

article

Now Playing

Flambage des colonnes d'acier

Structural Engineering

36.0K Vues

article

Constantes de matériau

Structural Engineering

23.4K Vues

article

Caractéristiques de contrainte-déformation des aciers

Structural Engineering

109.0K Vues

article

Caractéristiques de contrainte-déformation de l'aluminium

Structural Engineering

88.2K Vues

article

Essai de résilience Charpy sur des aciers pliés à froid et laminés à chaud dans des conditions de température variées

Structural Engineering

32.1K Vues

article

Essai de dureté Rockwell et effet du traitement sur l'acier

Structural Engineering

28.3K Vues

article

Dynamique des structures

Structural Engineering

11.4K Vues

article

Fatigue des métaux

Structural Engineering

40.3K Vues

article

Essais de traction des polymères

Structural Engineering

25.2K Vues

article

Essai de traction sur des matériaux renforcés par des fibres

Structural Engineering

14.3K Vues

article

Granulats pour les mélanges de béton et d'asphalte

Structural Engineering

12.1K Vues

article

Essais sur le béton frais

Structural Engineering

25.7K Vues

article

Essais de compression sur le béton durci

Structural Engineering

15.1K Vues

article

Essais de traction sur béton durci

Structural Engineering

23.5K Vues

article

Essais sur le bois

Structural Engineering

32.8K Vues

JoVE Logo

Confidentialité

Conditions d'utilisation

Politiques

Recherche

Enseignement

À PROPOS DE JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Tous droits réservés.