A36 Steel est la désignation de la société américaine ASTM pour l'acier au carbone. L'acier ASTM A36 est le type d'acier le plus utilisé dans la construction. Ses propriétés permettent à l'acier d'être utilisé dans de nombreuses applications, contrairement aux alliages plus performants.
credit: Tomasz Wyszołmirski / iStock / Getty ImagesImage de tuyaux en métal dans un pipeline.Composition en acier
Les alliages d'acier sont composés principalement de fer. Cependant, chaque alliage contient des quantités différentes d'autres matériaux, tels que le carbone, le nickel, le manganèse, le tungstène et le molybdène. Les différentes compositions créent différentes propriétés parmi les alliages. Tous les alliages d'acier ont un module d'élasticité, ou mesure de rigidité, de 29 millions de psi. Le module d'élasticité est utilisé pour calculer le moment où une pièce d'acier se déforme trop pour supporter une charge en toute sécurité. Les autres propriétés de l’acier comprennent la limite d’élasticité ou la contrainte maximale avant que l’acier se déforme de façon permanente; contrainte de flexion admissible ou contrainte que l’acier peut supporter en toute sécurité avant de se déformer hors du plan; et limite ultime, ou contrainte à laquelle l’acier va complètement échouer.
Propriétés de l'acier ASTM A36
ASTM A36 a une limite d'élasticité de 36 000 psi et une contrainte de flexion admissible de 22 000 psi. Les propriétés de l'acier ASTM A36 lui permettent de se déformer régulièrement à mesure que la contrainte augmente au-delà de sa limite d'élasticité. Cette ductilité permet aux bâtiments de subsister longtemps après que les limites d'une structure ont été atteintes en cas d'urgence, permettant aux habitants de sortir en toute sécurité avant leur effondrement. D'autres aciers à haute performance, tels que les fils de pont, sont extrêmement solides mais cassants et leur déformation est minimale avant que le fil d'un pont ne se brise violemment.
Les usages
Comme mentionné, ASTM A36 est le type d'alliage d'acier le plus courant. Il est utilisé pour la plupart des composants de bâtiment, y compris les colonnes, les poutres, les éléments de platelage et de finition. La ductilité de la norme ASTM A36 ne permet pas l’alliage d’être utilisé comme câble et il ne doit pas être utilisé comme barre de renforcement (armature). Néanmoins, la majorité des autres utilisations sont parfaites pour ASTM A36.
Formes en acier
ASTM A36 et d'autres alliages peuvent être façonnés sous différentes formes pour la construction de bâtiments. Ceux-ci incluent des tubes en acier; larges brides ou formes en W; Poutres en I American Standard ou formes en S; tés structurels ou formes en T; des canaux ou des formes C; angles ou formes en L; plaques d'acier; et des barres d'acier. Les tubes en acier sont généralement utilisés comme colonnes. Les larges brides ont un profil qui ressemble à un "I" ou un "H" et elles sont utilisées pour les colonnes ou les poutres. Les poutres en I ne doivent être utilisées que pour les poutres et les formes en T et en C peuvent être utilisées comme poutres ou contreventements. Les angles ne sont généralement utilisés que pour les éléments de contreventement ou de finition, tandis que les plaques et les barres en acier ont de nombreuses utilisations dans la construction.
Autres alliages
Il existe de nombreux alliages avec différentes désignations ASTM. Parmi les autres alliages d'acier, citons: ASTM A242, utilisé dans les environnements marins et humides, est un alliage à haute résistance et résistant à la corrosion avec une limite d'élasticité de 42 000 à 50 000 psi et une contrainte de flexion admissible de 25 200 à 30 000 psi; La norme ASTM A441, utilisée dans les structures à la pointe de la technologie et à faible tolérance, telles que les tours et les grands télescopes, est une nuance structurelle à haute résistance mécanique ayant une limite d'élasticité de 40 000 à 50 000 psi et une contrainte de flexion admissible de 24 000 à 30 000 psi; et ASTM A572 Grade 50, utilisé dans la construction à grande échelle, est un alliage extrêmement solide avec une limite d'élasticité de 65 000 psi, une contrainte de flexion admissible de 39 000 psi et un avenir en tant que remplacement performant de l'acier ASTM A36.
