Alors que la frontière entre l’art et l’architecture est souvent floue, les fermes en acier peuvent souvent être considérées comme un exemple des deux disciplines. Qu’il s’agisse de ponts, de bibliothèques ou de bâtiments de grande hauteur, les fermes d’acier offrent un soutien structurel tout en offrant une belle esthétique. La rigidité d’une poutrelle en acier, en combinaison avec son assemblage géométrique, permet de l’utiliser dans des situations où un architecte ou un ingénieur souhaite dissiper les forces de compression et de tension sur une surface beaucoup plus large que celle que peut fournir une poutre en I typique.
Déterminez la charge structurale totale que la poutrelle d’acier devra supporter. Calculez cette charge en estimant le poids du matériau utilisé dans la construction, les types de véhicules ou le nombre de personnes susceptibles d’utiliser la structure et la façon dont ces véhicules ou ces personnes utiliseront la structure. Les fermes aériennes supporteront un poids différent de celui des fermes montées sous une structure. Choisissez une poutre triangulaire pour maximiser la résistance de la poutrelle ; si la charge augmente soudainement, la poutrelle restera intacte à moins que l’un des éléments triangulaires ne se déforme.
Déterminer le type d’acier à utiliser pour la fabrication de la poutrelle. Concevoir la poutrelle d’acier en fonction de la charge de contrainte totale — une nuance d’acier standard, ASTM 36, peut accepter une limite d’élasticité de 16329 kilogrammes par pouce. Consultez le « Manual of Steel Construction », publié par l’American Steel Institute of Construction, pour plus de détails sur la charge de contrainte de chaque type d’acier.
Déterminez si la poutrelle en acier aura des joints soudés ou boulonnés. Concevoir la poutrelle d’acier de façon à tenir compte de chaque type distinct de contrainte — les joints soudés placeront la tension sur la section transversale globale de la poutrelle d’acier, tandis qu’un joint boulonné aura aussi une contrainte spécifique sur le boulon lui-même.
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