Qu’est-ce qu’une poutre H en acier ?
Une poutre H en acier est un matériau en acier ayant une grande longueur axiale et une section transversale en forme de H. Elle est principalement utilisée à des fins structurelles, comme les colonnes et les poutres des bâtiments à ossature métallique.
Le processus de fabrication d’acier profilé par laminage à chaud a été breveté pour la première fois par une entreprise sidérurgique belge en 1849. La production de poutre H au Japon a commencé dans les années 1960 et est rapidement devenue populaire après son utilisation en grandes quantités dans les bâtiments de Kasumigaseki (quartier administratif de Tokyo).
Les formes et les dimensions des poutres H en acier sont standardisées. De plus, les fabricants d’acier produisent de nombreux autres types d’acier, allant de l’acier léger à parois minces à l’acier extrêmement épais.
Utilisations des poutres H en acier
En raison de leur résistance élevée à la compression et à la flexion, les poutres H en acier sont largement utilisées dans les constructions suivantes :
- Pieux de fondation pour les quais, les bâtiments, les ponts, etc
- Structures telles que les immeubles de grande hauteur
- Poutres de grues pour ponts roulants
- Escaliers en acier dans les usines, etc
L’utilisation des poutres H en acier se répand rapidement dans le domaine de la construction, notamment en raison de la simplification des assemblages. Il existe également des poutres H en acier de construction pour poteaux de fondation.
Principe des poutres H en acier
Les poutres H en acier sont essentiellement constituées d’acier et sont fabriquées à partir de laminés de construction généraux (matériau SS) ou de laminés de construction soudés (matériau SM), etc. Depuis 1994, les laminés de construction pour le bâtiment (matériau SN) sont également utilisés spécifiquement pour les applications de construction.
Le matériau SS est utilisé pour les éléments secondaires tels que les petites poutres plutôt que pour les sections principales, tandis que le matériau SM est souvent utilisé pour les poutres à souder. Le matériau SN est également utilisé pour les grandes poutres dans l’acier de construction récent.
L’acier est un matériau économique en raison de sa résistance élevée à la flexion par unité de poids. La résistance à la flexion est proportionnelle au cube de la hauteur de la poutre et augmente avec la distance par rapport à l’axe central de flexion.
Les poutres H en acier ont une forme logique à cet égard, et sa résistance à la flexion peut encore être augmentée en épaississant les ailes supérieures et inférieures.
Types de poutres H en acier
Il existe plusieurs types de poutres H en acier, notamment des poutres en acier laminé, soudé.
1. Poutres H en acier laminé
Les poutres H en acier laminé sont des produits en acier qui prennent la forme d’un H par laminage du fer. Parce qu’elles conviennent à la production de masse, elles sont facilement disponibles sur le marché.
2. Poutres H en acier soudé
L’acier soudé des poutres H est fabriqué en soudant des plaques d’acier et en leur donnant la forme d’un H. Il se caractérise par le fait qu’il n’y a pas d’autres matériaux en acier que les plaques d’acier et qu’il peut être fabriqué dans n’importe quelle épaisseur et dimension. Il présente toutefois l’inconvénient d’être plus coûteux que le laminage à l’aide de cylindres.
3. Poutres H en acier constant externe
Les poutres en H en acier constant externe désigne un acier en H dont la largeur est constante de haut en bas. Il est utilisé pour les poutres de grande portée.
Autres informations sur poutres H en acier
Poutres H en acier
Leur production par laminage à chaud progresse rapidement, et les poutres H à section non rectangulaire peuvent également être produits par des méthodes de laminage. Tout d’abord, le matériau du lingot d’acier, appelé bloom, est chauffé et laminé grossièrement à l’aide de cylindres rainurés pour obtenir une forme de section transversale.
Le matériau est ensuite laminé par un laminoir universel, qui comporte une paire de cylindres horizontaux et une paire de cylindres verticaux. Le laminoir universel permet de modifier assez facilement l’épaisseur des brides et des âmes en changeant la position des cylindres.
Auparavant, pour modifier la hauteur de la bande ou la largeur de la bride, il fallait changer les cylindres. Plus récemment, l’utilisation de cylindres horizontaux de largeur variable a permis de mettre en pratique des méthodes de fabrication permettant de modifier la hauteur des bandes.
En ce qui concerne le matériau, dans certains cas, le processus de fabrication du lingot d’acier est supprimé et la brame issue de la méthode de coulée continue est directement connectée au processus de laminage.