Qu’est-ce qu’une poutre en I ?

Je me souviens qu’à la fin de la deuxième année de l’institut, mes amis et moi sommes allés pratiquer dans la ville de Dnepropetrovsk. Parmi les autres plaisirs de cette ville, il y a la plage sur l’île Komsomolsky (maintenant cette île s’appelle à l’ancienne, Monastyrsky). Le Dniepr, le sable chaud, les filles, le vin léger – tout contribuait à l’indulgence de la grâce. Une fois de plus, après avoir nagé, je me suis allongé pour bronzer et, n’ayant rien à faire, j’ai commencé à regarder les fermes du célèbre pont Merefo-Kherson, dont plusieurs piliers étaient situés sur une île non loin de nous.

Et puis pour la première fois je me suis senti ingénieur. J’ai non seulement admiré la travée traversant le Dniepr, mais pour la première fois j’ai clairement compris pourquoi c’était fait de cette façon et pas autrement. Le beau pont est devenu encore plus beau pour moi, pour lequel j’ai immédiatement remercié la science de la "résistance des matériaux", la résistance des matériaux, sur l’incompréhensibilité dont il existe tant de légendes étudiantes. Je remarquerai tout de suite que les légendes sont fausses. Comme tout ce qui est basé sur les mathématiques, le sopromat est logique et compréhensible dans une bien plus grande mesure que de nombreuses autres sciences auxquelles nous avons été et sommes traités.

Je ne dis pas que cette science est extrêmement utile. Afin de ne pas aller loin pour un exemple, je vais vous parler de la poutre en I habituelle, que l’on peut trouver n’importe où. La forme de la poutre en I est celle des rails de chemin de fer et des poutres de support dans les maisons et les ponts. La poutre en I est l’un des profilés en acier laminé les plus populaires.

D’où vient le nom "double tee" ? "Taureau" est le mot latin pour "taureau". La poutre en T, cornue comme un taureau, a la forme de la lettre P de diamètre, et la poutre en I a la forme de la lettre H et des «cornes» dans les deux sens, comme si deux taureaux se rencontraient.

Un profil aussi atypique n’a pas été choisi en vain. Le fait est que, selon les calculs, lorsqu’une poutre solide est pliée, les contraintes du matériau qu’elle contient sont réparties le long de l’axe central. L’amplitude de la tension est proportionnelle à la distance de cet axe. Plus on est proche de l’axe central de la poutre, plus la contrainte de cisaillement est faible. Par conséquent, il est économiquement avantageux de supprimer simplement la partie de la poutre qui supporte une très faible charge ou qui ne subit aucune charge du tout. Ce qui est fait. Les poutres en I en acier doux sont produites en grandes quantités et dans une grande variété de tailles. La production d’une poutre en I nécessite presque la moitié de la quantité de métal. Dans le même temps, une telle poutre est presque sept fois plus résistante et a une rigidité plus de 30 fois supérieure à celle d’une poutre carrée.

Comme vous pouvez le constater, la connaissance de la résistance des matériaux nous permet de calculer correctement la résistance de toutes les structures et d’éviter, dans la mesure du possible, les dépenses excessives en matériaux.