Rectangle plein — Propriétés géométriques

Calculez l’aire, le centre de gravité, les moments quadratiques, les modules de section et les rayons de giration, avec un repérage clair des dimensions.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

8 profils disponibles
02

Données du calcul

Rectangle plein
mm
mm

Section pleine et homogène. Axes centroidaux parallèles aux côtés. Congés et chanfreins ignorés.

Résultats à jour.

03

Schéma

BH
04

Résultats

Aire A
20 000mm²
Centre de gravité x̄
50mm
Centre de gravité ȳ
100mm
Moment quadratique Iₓ
66,6667E6mm⁴
Moment quadratique Iᵧ
16,6667E6mm⁴
05Afficher les résultats complémentaires
Module de section Wₓ (Sₓ)666 667 mm³
Module de section Wᵧ (Sᵧ)333 333 mm³
Rayon de giration rₓ57,735 mm
Rayon de giration rᵧ28,8675 mm
Produit d’inertie Iₓᵧ0 mm⁴
Moment principal I₁ (max.)66,6667E6 mm⁴
Moment principal I₂ (min.)16,6667E6 mm⁴
Angle de l’axe principal θₚ0 °
Constante de torsion J45,7363E6 mm⁴
Module plastique Wpl,x1E6 mm³
Module plastique Wpl,y500 000 mm³
Aire de cisaillement Av,xNon disponible
Aire de cisaillement Av,yNon disponible

Wpl est intégré exactement sur la géométrie. J est fourni uniquement lorsqu’une solution exacte est implémentée ; les aires de cisaillement, dépendantes du code de calcul, restent non disponibles.

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Note de calcul

Détail complet du calcul

Afficher les résultats complémentaires

Wpl,x
∫A |y − yp| dA
Wpl,y
∫A |x − xp| dA
J
J = ab³/3 · [1 − 192b/(π⁵a) · Σₙ₌₁,₃,… tanh(nπa/2b)/n⁵]
Av,x / Av,y
Non disponible

Wpl est intégré exactement sur la géométrie. J est fourni uniquement lorsqu’une solution exacte est implémentée ; les aires de cisaillement, dépendantes du code de calcul, restent non disponibles.

01Formules et symboles

Formules utilisées

Ab · h
x̄b / 2
ȳh / 2
Iₓb · h³ / 12
Iᵧh · b³ / 12
WₓIₓ / (h / 2)
WᵧIᵧ / (b / 2)
rₓ√(Iₓ / A)
rᵧ√(Iᵧ / A)
SymboleSignificationDimension
bLargeur bL
hHauteur hL
AAire de la sectionL²
x̄Abscisse du centre de gravitéL
ȳOrdonnée du centre de gravitéL
IₓMoment quadratique autour de xL⁴
IᵧMoment quadratique autour de yL⁴
WₓModule de section autour de xL³
WᵧModule de section autour de yL³
rₓRayon de giration autour de xL
rᵧRayon de giration autour de yL
02Hypothèses et limites

Hypothèses et limites

  • Section pleine et homogène.
  • Axes centroidaux parallèles aux côtés.
  • Congés et chanfreins ignorés.

Ce calcul ne vérifie ni résistance, ni stabilité, ni conformité à un code.

03Vérification du calculateur

Vérification du calculateur

Le moteur est contrôlé avec des identités analytiques et des changements d’échelle connus.

  • Cas 100 × 200 mm : A = 20 000 mm², Iₓ = 66 666 666,7 mm⁴.
  • Un carré vérifie Iₓ = Iᵧ.
  • Un facteur 2 sur les dimensions donne A × 4 et I × 16.
  • Les dimensions non positives sont rejetées.
04Références

Références

  1. Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9e édition, chapitre sur les propriétés de sections planes.
  2. Young, Budynas & Sadegh, Roark’s Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill.
  3. BIPM, Le Système international d’unités (SI), 9e édition.

Propriétés géométriques

Moment quadratique et module de section : quelle valeur utiliser ?

I décrit la répartition de matière et W relie cette géométrie à la contrainte de flexion. Les valeurs changent selon l’axe x ou y.

Moment quadratique I

Aussi appelé moment d’inertie de surface, I intervient dans la flèche et le flambement.

I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]

Module élastique W

W utilise la distance c jusqu’à la fibre extrême. Pour une section dissymétrique, vérifiez les deux côtés.

W = I / c

Choisir la bonne forme

Rectangle, cercle, tube, I, U, T et cornière nécessitent des géométries différentes.