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Envisagez de calculer le poids d'une poutre en I en acier avant de surcharger une structure. Les poutres en I en acier sont trop grandes et trop lourdes pour une échelle conventionnelle, maisleur poids peut être déterminé mathématiquement en quelques mesures. Le poids d'une poutre d'acier dépend de son volume et de la masse volumique de l'acier. Le volume dépend des dimensions dele faisceau et détermine la quantité d’espace qu’il occupe. La densité pondérale mesure le nombre de livres que pèse un pied cube de substance. Pour l’acier de construction standard, la masse volumique estenviron 490 livres par pied cube.
Mesurer un poutre en I
Une forme de poutre en I en acier est constituée de trois pièces rectangulaires solides soudées ensemble. Chacun de ceux-ci doit être mesuré àdéterminer le volume des faisceaux
Commencez par mesurer la longueur de la poutre en I en acier en pouces. Par exemple, la longueur peut être de 130 pouces.
Deuxièmement, mesurer l'épaisseur et la largeurdes parties supérieure et inférieure de la poutre en I en pouces. Faites la mesure du côté du faisceau qui ressemble à un "I." Ces épaisseurs et largeurs sont généralement les mêmes.Par exemple, supposons que les parties supérieure et inférieure de la poutre en I puissent avoir une épaisseur de 2 pouces et une largeur de 10 pouces.
Troisièmement, mesurez la hauteur et l'épaisseur dela partie centrale de la poutre en I en pouces. Faites la mesure du côté du faisceau qui ressemble à un "I." Par exemple, l'épaisseur peut être de 3 pouces, tandis que lela hauteur peut être de 15 pouces.
Calcul du volume et du poids
Tout d'abord, multipliez l'épaisseur fois la hauteur par la longueur par la longueur de la partie centrale de la poutre en I pour obtenir son volume en pouces cubes.La réalisation de cette étape, par exemple, utilisée ci-dessus conduit à 3 pouces fois 15 pouces fois 130 pouces ou 5 850 pouces cubes.
Deuxièmement, multipliez l'épaisseur fois la largeur foislongueur pour les parties supérieure et inférieure de la poutre en I séparément afin d'obtenir le volume de chacune en pouces cubes. Dans l'exemple, cette étape donne 2 pouces x 10 pouces x 130 pouces,ou un volume de 2600 pouces cubes pour chaque partie.
Troisièmement, ajoutez le volume des trois parties du faisceau en I pour obtenir le volume total en pouces cubes. Continuer l'exercice,vous avez 5 850 pouces cubes plus 2 600 pouces cubes plus 2 600 pouces cubes, ou 11 050 pouces cubes.
Quatrièmement, convertissez le volume en pieds cubes en le divisant par 1 728,depuis un pied cube est égal à 1 728 pouces cubes. Par exemple, ce calcul donne 11 050 pouces cubes divisé par 1 728 pouces cubes par pied cube, soit un volume de 6,4 pieds cubes.
Enfin, multipliez la masse volumique de l’acier, en livres par pied cube, par le volume pour obtenir le poids de la poutre en I en livres. L'exercice conduit à 490 livres par pied cubefois 6,4 pieds cubes, ou un poids de 3 136 lb.