descente de charge Escalier Acier

  • Auteur de la discussion david_linux
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david_linux
david_linux
Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour, un collègue ma demandé de lui dessiner un escalier.
Le souci est que l' emmarchement est de 1.70 mètres :smt017.
Pour éviter les calculs de charges j' ai cherché sur le net des marches du commerce.
Ça existe pas!.
j' ai donc penser a faire une marche plié en C, épaisseur 6mm.
Dommage je sais pas utiliser les simulations de SW.
Est ce qu' un spécialiste peux me conseiller.Je préfère ne pas faire plutôt que créer un accident.:smt021
marche.png
 
Fran
Fran
Compagnon
19 Oct 2012
1 822
FR-39Arbois
salut
pour les version métal, je suis pas spécialiste mais la suivant ton modèle, je suis plutôt confiant (oui je sait c'est pas une mesure ça )
 
david_linux
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Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #3
Merci Fran pour t' on soutient :-D:-D:-D:-D.
 
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Yakov TOPRAK
Compagnon
24 Déc 2014
769
Côte d'Opale
Pour un escalier la charge d'exploitation est de 250 DaN/m² soit environ 250 Kg/m², pour 14 marches cela fait une charge de 1,5T.
Pour une marche de cette taille tu peux mettre au moins 4 personnes sans problème, donc si on prends 100 Kg par personnes cela fait 400 Kg de charge d'exploitation ponctuelle pour une marche.
 
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david_linux
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Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #5
Si je comprend bien.Pour simplifier ,sur une marche de environ 2mètres,je peux mettre 2 bonhomme de 250 kg et sur l' escalier complet avec 14 marches 3 t de bonhommes.
Oui c'est vachement simplifier.:siffle:
 
Fran
Fran
Compagnon
19 Oct 2012
1 822
FR-39Arbois
:tumbsupe:
si tu veut simplifier et en restant dans une certaine logique :
l’unité de passage minimum pour un escalier est de 60cm ce qui correspond à 1 personne
tu dis avoir une largeur de 1.70 m soit pratiquement 3 unités , a moins d’être dans un lieu public très fréquenter tu peu garder un maximum de 2 personnes présente simultanément sur une marche pour se croiser et si tu considère 100Kg par personne , tu as la une résistance à tenir pour la marche mais l'escalier n'aurait certainement pas a tenir une charge de 200Kg fois le nombre de marches ; c'est pas un parking non plus
 
david_linux
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Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #7
j'en déduit donc que mon profil plier en C emmarchement de 1.7 mètres est largement suffisent.:smt038
J' ai lu trop vite la réponse de Yakov qui a explicitement répondu.
Merci à tous les 2
 
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Yakov TOPRAK
Compagnon
24 Déc 2014
769
Côte d'Opale
La norme NF EN 1991-1-1 Mars 2003 impose dans un bâtiment à usage d'habitation que la charge d'exploitation d'un escalier est de 250 DaN/m², ce qui fait que :

Hypothèses de calcul :
Hauteur de montée : 2500 mm (norme en vigueur dans les habitations actuelle)
Hauteur de marche : 180 mm
Nombre de marche : 2500 / 180 = 14 marches

Calcul :
1,7 x 0,26 x 14 x 250 = 1550 DaN

Cela sert notamment à calculer les limons de ton escalier.

Maintenant pour une marche :
Si je prends 400 DaN de charge (4 personnes) (je pars sur le principe que la norme autour d'une table est de 430/450 mm par personne) non uniformément répartie, nous avons :
Ici je fais une simplification très rapide car pas le temps de tout calculer, je considère que la charge est concentrée au centre de la marche (ce qui ne sera effectivement jamais le cas, mais c'est plus simple et c'est juste pour valider la forme de la marche).
Donc après calcul nous avons un moment quadratique de la marche en épaisseur 3 mm (hypothèse que je me suis donné) :
I = 162 142 cm⁴
I/V = 40,5 26,2 cm³ avec V = 54,2 mm
Mmax = PL/4 d'où : Mmax = 400 x 1700 / 4 = 17.10⁴ DaN.mm

on doit vérifier que la contrainte maximale soit inférieure à la milite élastique de 24 DaN/mm² pour de l'acier de construction

donc Mmax / (I/V) ≤ 24 DaN/mm²

17.10⁴ x 40,5 / 162.10⁴ = 4,25 DaN/mm² donc bien inférieure à la limite élastique.
17.10⁴ x 54,2 / 142.10⁴ = 6,49 DaN/mm²

Calcul de la flèche, toujours avec une charge concentrée au milieu de la marche.
fmax = PL³/(48EI)
E = 21.10³ daN/mm² pour l'acier de construction

fmax = 400 x 1700³ / (48 x 21.10³ x 162.10⁴ 142.10⁴) = 1,2 mm 1,37 mm

Je pense que l'on pourrais passer à une marche en épaisseur 2,5 mm voire 2 mm mais c'est à calculer.
 
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david_linux
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4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #9
Whaou...Je m' attendais a ce genre de réponse.je réfléchis et revient vers vous:hum:
 
Fran
Fran
Compagnon
19 Oct 2012
1 822
FR-39Arbois
Hypothèses de calcul :
Hauteur de montée : 2500 mm (norme en vigueur dans les habitations actuelle)
Hauteur de marche : 180 mm
Nombre de marche : 2500 / 180 = 14 marches
sauf que 2500mm c'est la hauteur sous plafond à laquelle on ajoute le plus souvent 30 a 40 cm . on passe direct a 16 marches ( a confirmer avec d'autres paramètres )

la je suis pas avec des calcul de charge , juste le calcul de l'escalier en lui même (chacun sa spécialité )
 
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Yakov TOPRAK
Compagnon
24 Déc 2014
769
Côte d'Opale
sauf que 2500mm c'est la hauteur sous plafond à laquelle on ajoute le plus souvent 30 a 40 cm
Je suis d'accord avec toi erreur d’étourderie de ma part, à vouloir allé trop vite c'est ce qui peut arrivé.
Mais cela ne change pas le calcul d'une marche.
Rajouté 2 x 110 DaN pour deux marches ce qui donne 1760 DaN de charge d'exploitation, sans compté le poids propre des marches 16 x 12 DaN =190 DaN et le poids propre des limons.
 
david_linux
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Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
  • Auteur de la discussion
  • #12
Bon.C'est clair que j' ai pas le niveau.:smt021:smt021.

comment tu définis :
I=162 cm4 ( est ce le moment quadratique ou une variable?)
I/V <=?
Mmax(moment Maxi?) = PL/4 (poids x longueur /4)
est ce que cette ensemble de calcul définis le moment quadratique ?
 
Y
Yakov TOPRAK
Compagnon
24 Déc 2014
769
Côte d'Opale
I : moment quadratique, il faut le calculer ici car ce n’est pas une section standard
V : distance maxi par rapport à l’axe neutre ici 42 mm environ de tête
Mmax : moment maxi
P : charge ponctuelle
L : longueur de la poutre
PL/4 : formule pour une poutre avec une charge centrale sur deux appuis simples
 
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david_linux
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Apprenti
4 Sept 2009
189
Villefranche s/saone
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  • #14
IVmarche.png
Bonjour,
Peux tu expliquer comment tu calcul I=163M4.?
Dans SW les propriété me donne des infos de moment. Quel valeur est exploitable pour trouver le moment quadratique?
V= c'est la distance du point rouge sur le screenshot IVmarche.png sur l' axe Y.
 
Fichiers joints
Fran
Fran
Compagnon
19 Oct 2012
1 822
FR-39Arbois
salut
Mais cela ne change pas le calcul d'une marche.
absolument pas on est bien d’accord .
Je pense que l'on pourrais passer à une marche en épaisseur 2,5 mm voire 2 mm mais c'est à calculer.
calcul certainement très réaliste que je ne contredirai pas je n'est pas les connaissance la dessus mais il reste un élément extrêmement suggestif dans ce genre de réalisation, c'est le coup d’œil de celui qui monte l'escalier , s'il le voit trop fin (pour lui ) il ne montera pas . j'ai eu plusieurs fois à jouer la dessus avec des " je monterai jamais la dessus " .
style , tu fait un dernier plis (deux en fait ) sur le profil des marche pour en faire disparaitre l’épaisseur de la tôle à l’œil et/ou tu utilise des profils fermés pour les limons
 
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