Les profilés en aluminium sont principalement utilisés comme supports, tels que les cadres d'équipement, les bordures, les poutres, les supports, etc. Le calcul de la déformation est essentiel lors du choix des profilés en aluminium. Leurs épaisseurs de paroi et leurs sections transversales varient en fonction de la déformation sous contrainte.
Comment calculer la capacité de charge des profilés industriels en aluminium ? Il suffit de savoir calculer la déformation des profilés industriels en aluminium. Connaître cette déformation permet également de calculer la capacité de charge des profilés.
Alors comment calculer la déformation en fonction de la force exercée sur le profil ?
Commençons par examiner les principales méthodes de fixation des profilés en aluminium. Il en existe trois types : fixé à une extrémité, soutenu aux deux extrémités et fixé aux deux extrémités. Les formules de calcul de la force et de la déformation de ces trois méthodes de fixation diffèrent.
Voyons d’abord la formule de calcul de la déformation des profilés en aluminium sous charge statique :
Les formules ci-dessus permettent de calculer la déformation sous charge statique lorsqu'une extrémité est fixée, les deux extrémités sont appuyées et les deux extrémités sont fixes. La formule montre que la déformation est maximale lorsqu'une extrémité est fixée, suivie d'un appui aux deux extrémités, et que la déformation est minimale lorsque les deux extrémités sont fixées.
Jetons un œil à la formule de calcul de la déformation sans charge :
Contrainte de flexion maximale admissible des profilés en aluminium :
Le dépassement de cette contrainte peut provoquer la fissuration, voire la rupture, du profilé en aluminium.
m : masse volumique du profilé en aluminium (kg/cm3)
F : Charge (N)
L : Longueur du profilé en aluminium
E : Module d'élasticité (68600N/mm2)
I : inertie collective (cm4)
Z : Inertie transversale (cm3)
g: 9,81 N/kgf
f : Quantité de déformation (mm)
Donnez un exemple
Voici la formule de calcul de la déformation due à la force des profilés industriels en aluminium. Prenons l'exemple du profilé en aluminium 4545 : sa longueur est L = 500 mm, sa charge F = 800 N (1 kgf = 9,81 N) et ses deux extrémités sont fixées. La déformation du profilé est alors égale à la force. La formule de calcul de la déformation est la suivante : déformation δ = (800 × 500 ³) / 192 × 70000 × 15,12 × 104 ≈ 0,05 mm. Il s'agit de la déformation du profilé en aluminium 4545.
Connaissant la déformation des profilés industriels en aluminium, nous intégrons leur longueur et leur déformation dans la formule pour obtenir leur capacité portante. À l'aide de cette méthode, nous pouvons donner un exemple. Le calcul de la capacité portante de 1 mètre sur 1 mètre avec des profilés industriels en aluminium de 2020 indique une capacité portante approximative de 20 kg. Si la structure est pavée, la capacité portante peut être portée à 40 kg.
Tableau de contrôle rapide de la déformation des profilés en aluminium
Le tableau de vérification rapide de la déformation des profilés en aluminium sert principalement à décrire la déformation subie par des profilés en aluminium de différentes spécifications sous l'effet de forces externes et de différentes méthodes de fixation. Cette déformation peut servir de référence numérique pour les propriétés physiques du cadre en profilé aluminium. Les concepteurs peuvent utiliser la figure suivante pour calculer rapidement la déformation de profilés en aluminium de différentes spécifications dans différents états.
Plage de tolérance des dimensions des profilés en aluminium
Plage de tolérance de torsion des profilés en aluminium
Tolérance de ligne droite transversale du profilé en aluminium
Tolérance de ligne droite longitudinale du profilé en aluminium
Tolérance d'angle du profilé en aluminium
Nous avons détaillé ci-dessus la plage de tolérance dimensionnelle standard des profilés en aluminium et fourni des données détaillées permettant de déterminer si ces profilés sont des produits qualifiés. Pour la méthode de détection, veuillez vous référer au schéma ci-dessous.
Édité par May Jiang de MAT Aluminum
Date de publication : 11 juillet 2024
