À quoi sert ce calculateur
Le calculateur de dimensions de linteau de porte estime la hauteur minimale d'une poutre de linteau franchissant l'ouverture d'une porte. Il s'appuie sur quatre données d'ingénierie — la portée libre, la charge uniforme totale supportée, la contrainte de flexion admissible de votre matériau et la largeur de linteau choisie — pour fournir le moment de flexion maximal, le module de section requis et la hauteur minimale de poutre nécessaire pour résister à la flexion. À noter : les unités utilisées (pieds, livres, psi) sont celles du système impérial nord-américain ; en France, on raisonne plutôt en mètres, kN et MPa, mais le principe de calcul reste identique.
Mode d'emploi
Saisissez la largeur de l'ouverture de porte comme portée, en pieds. Indiquez la charge uniforme totale reposant sur le linteau, en livres par pied linéaire (cumulez les charges permanentes et d'exploitation reprises). Renseignez la contrainte de flexion admissible (Fb) en psi pour votre bois ou matériau — par exemple, les bois de charpente courants se situent entre environ 850 et 1500 psi après application des coefficients de réduction. Entrez enfin la largeur du linteau (b) en pouces, par exemple 3 po pour un doublage de 2x. Le calculateur indique la hauteur requise en pouces ; arrondissez à la dimension de bois standard supérieure.
La formule expliquée
Pour une poutre simplement appuyée supportant une charge uniforme, le moment de flexion maximal vaut \(M = wL^2/8\). La contrainte de flexion est liée au moment par le module de section \(S\), avec \(S = M/F_b\). Pour une section rectangulaire pleine, \(S = b \cdot d^2/6\). En isolant la hauteur, on obtient :
$$d = \sqrt{\dfrac{6\,S}{\text{Largeur } b}}$$Le moment est converti de lb·pi en lb·po (\(\times 12\)) afin que toutes les unités de contrainte restent cohérentes en psi.
Exemple chiffré
Portée \(L = 6\) pi, charge \(w = 400\) lb/pi, \(F_b = 1000\) psi, largeur \(b = 3\) po. Moment :
$$M = \frac{400 \times 6^2}{8} = 1800 \text{ lb}\cdot\text{pi} = 21\,600 \text{ lb}\cdot\text{po}$$Module de section :
$$S = \frac{21\,600}{1000} = 21{,}6 \text{ po}^3$$Hauteur :
$$d = \sqrt{\frac{6 \times 21{,}6}{3}} = \sqrt{43{,}2} \approx 6{,}57 \text{ po}$$il faut donc un élément d'au moins ~6,6 po de hauteur (par exemple une paire de 2x8).
FAQ
S'agit-il d'un dimensionnement conforme aux normes ? Non. Il s'agit d'une estimation rapide fondée sur la méthode des contraintes admissibles (allowable stress design, courante aux États-Unis). Vérifiez toujours auprès de votre code du bâtiment local et d'un ingénieur, en intégrant les contrôles de flèche et de cisaillement. En France, le dimensionnement relève des Eurocodes (EN 1995 pour le bois) et les règles diffèrent.
Et la flèche ? Cet outil ne vérifie que la flexion. Les grandes portées sont souvent dimensionnées par les limites de flèche (\(L/240\) ou \(L/360\)) ; vérifiez-les séparément.
Quelle largeur dois-je saisir ? Utilisez l'épaisseur cumulée des plis : deux éléments de 1,5 po donnent \(b = 3\) po ; trois éléments donnent 4,5 po.