banc test pour gréement

Jusqu'a rupture? Si ca casse c'est foutu. pan pan culcul.

Faudra toujours tirer dessus moins fort qu'il ne résiste, sinon il casse. Donc quel est l’intérêt?

Par contre ce qui intéressant a tester c'est un échantillon du câble de son gréement que l'on aura en prévu pour ca. Faire un test de traction avant la limite élastique ne prouve pas grand chose.

je suis pas ingénieur naval mais si le hauban pète a se moment, il y a un sacré problème de dimensionnement! il me semble que lors d'une rafale de vent et/ou conjugé avec une vague mal placée, les effort doit être bien supérieur! d’où le coef de sécurité.

la resistance d'un cable est validé par son fabricant , il doit pouvoir fournir des tests d'essai qui sont fait en laboratoire , comme la resistance à la rupture,l'elasticité ,l'alongement , le rayon de cintrage etc...

ensuite suivant l'usage du cable on prends un coeff de securité plus ou moins grand qui lui est normalisé , par exemple pour le levage le coeff est de 6.3

un câble de 20??? c'est quoi comme bateau?

Mes excuses carrick, le coefficient est donc de 4 par rapport à mes 32 tonnes cela donne 8tonnes en charge de travail.
Quel serait donc la traction à appliquer sur le banc pour valider ces câbles?

Carrick,
celui sur la photo

Le calcul des haubans est "relativement" simple une fois que l'on a determiné le couple de redressement à 30° angle souvent indique par les architectes ...
L'effort dans le mat et le greement est le moment de redressement à 30°par 1.5 pour tenir compte du mouvement de la mer divisé par la demie largeur du bateau.
Apres c'est suivant le gréement le nombre de bas haubans de barres de fleches etc, chacun reprend un pourcentage de l'effort global.
On a alors le nombre de kg, de tonnes , de DaN etc supporté par chaque cable
Pour determiner la section du cable il faut que la valeur trouvée soit, apres application d'un coef de securite de 2.75 pour galhaubans et 3 pour etai et pataras,inferieure ou egale à 35% de la resistance à la rupture du cable choisi pour rester sous la resistance à la fatigue du dit cable .
On pourrait tout aussi bien rester sous la limite elastique (70%R rupt) mais alors il faudrait en tenir compte pour les années à venir , ce qui tend à expliquer pourquoi certains gréements tiennent encore apres de nombreuse années ( calculés sous la resistance à la fatigue ) alors que d'autres au bout de quelques années donnent des signes de fatigue ( calculés à l'elasticité)
D'où les demandes des assurances, qui ne sachant pas comment les cables ont etes calcules font refaire les gréement tous les dix ans....

je viens ajouter mon petit grain de sel : les cables ne cassent pas par la charge mais par fatigue au niveau du sertissage....il n'y a qu'à cet endroit que je controlerai...

Je ne comprend pas tres bien ton probleme...
Si tu as un cable de 20mm en galva ou en inox , il te faut savoir s'il est monotoron ou autre et ce sont les fabricants qui garantissent le charge à la rupture de l'engin
Si tu n'arrives pas à determiner le moment de redressement du bateau tu es coincé, car tu ne peux savoir sur quoi le constructeur qui t'as mis ce cable est parti, fatigue ou elasticite....
Pour determiner ce fameux moment de redressement l'architecte naval Gutelle, qui n'est pas le premier venu, donne une approximation pour un voilier de 12 de flottaison et 15 t de deplacement: b4xP le tout divisé par 0,01xdeplacement en 1/2 charge, avec
b moyenne des baux maxi au pont et à la flottaison
P poids du lest
Ca te donnera le moment de redressement,à X par coef de 1.5 pour tenir compte de la mer et diviser par la demi largeur pour avoir l'effort longitudinal sur le gréement...effort reparti sur les differents haubans, sachant que les etais sont calculés pour 50% de cette valeur....40% pour pataras.
Appique les coef de securité pour l'usure et.....
Tu n'as plus qu'a verifier que ton cable de 20mm resiste soit à 70% de Rrupt soit elasticite soit à 35% de Rrupt du dit cable soit en dessous de la fatigue.....

Si le cable de 20mm a une Rrupt de 32 t sa limite d'elasticite est de 22t et sa limite de fatigue 11t , c'est tout ce que l'on peut en deduire, à moins de faire des extrapolations pour evaluer les coef de securite employés.
Mais je ne vois toujours pas pourquoi tu veux faire des essais de traction d'un cable, essais qui ont ete fait de nombreuses fois par le fabricant

le BV passe par là aussi...
les grues fixes ou mobiles passent par ces tests pour valider leur assurance alors pourquoi pas également pour les voiliers?

oui claire à une condition c'est que ton bateau ait la marque BV et là il faudra que tu reconstruise ton bateau de la quille au sommet du mat

Je t'avais fait un topo complementaire , mais en relisant ta question je ne la comprend pas...???
Ton archi te donne les valeurs des charges et efforts subis par ton gréement.
S'il y a deja inclus les coef de securite, il n'y a plus qu'a choisir le cable qui va tenir, au choix, à la limite elastique soit 22t pour un cable de 32t de R rupt , mais ton assurance va te demander de revoir ton gréement plus souvent...
Soit de travailler en dessous le la limite de fatigue soit 11t, charge de fatigue dite "illimité" et tu es tranquille pour un bon bout de temps, à condition de bien les monter, c'est à dire avec des chapes multiaxiales pour l'etai et le pataras, par exemple....

Bonsoir aikibu,
la situation est simple: j'ai un gréement dormant existant sur un mât déposé .Je voudrais éviter de changer le gréement pour un nouveau sans certitude que l'ancien est hors service.
J'ai donc 10 cables sertis avec oeil et filetage à chaque extrémité de diam 14,16 et 20mm.
J'ai un plan de gréement fait par l'archi(georgetti et magrini) qui reprend uniquement les charges de rupture en tonnage qui sont respectivement de15916kg, 20840kg et 32350kg.
Je voudrais passer ces câbles sur un banc test pour valider leurs résistances à au moins une équivalence de celles de neufs.
Il me faut donc connaître la valeur de traction sur le banc pour valider leur utilisation en toute sécurité.
BV tunis me parlait de coef de 1.5 sur la valeur de rupture... j'ai un doute sur le sérieux... c'est l'expérience du pays qui me pousse à cela...
Si un ou plus cassent.. c'est qu'ils devaient le faire mais sur un banc, c'est tellement plus sécurisant!
Claire

Ta post me surprend.

Le câble testé peut présenter deux états :
1°) il est en bon état
2°) il n'est plus en bon état.
Pour un câble, ne plus être en bon état veut dire soit ce que son état métallurgique s'est détérioré ce qui a pour conséquence la diminution de la limite élastique, soit que des brins sont cassés ce qui a aussi pour conséquence la diminution de la limite élastique.

La définition même de la limite de déformation élastique est qu'il s'agit d'une déformation réversible.

Un essai pertinent et non destructif pour se faire une idée de l'état de ces câbles pourrait consister en une traction sous un effort supérieur à la charge de travail tout en restant dans les limites de déformation élastique initialement prévue et de observer si oui ou non le câble reprend sa dimension initiale.

Si la limite élastique n'a pas significativement diminuée, la plage de charge de travail est encore comprise dans la limite élastique et le câble est donc ok.

sans infos serieuses sur le bateau il est tres difficile de s'exprimer

Je t'ai fait un topo , qui est plus haut dans toutes les reponses, pour que tu puisses evaluer les efforts de ton gréement en partant comme un architecte du moment de redressement à 30°. bien sur celui calculé par l'homme de l'art sera beaucoup plus precis, mais, avec les approximations que l'on voit dans les formules, plus les differents coef de secu qui s'ajoutent souvent les uns aux autres, tu ne devrais pas etre loin de la verite...
Tu ne peux faire d'essais de cable pour l'excellente raison definie par "calypso 2" si tu fais des essais, soit ce sera des essais destructifs pour trouver le point max de rupture, soit des essais qui ne te donneront rien, puisque les limites elastique et de fatigue sont données à partir de la rupture et tant que tu es dessous ça tient.....mais où et jusqu'où ......
Reprend mon topo pour savoir par toi meme ce qu'il en est de tes cables ...
Suivant les valeurs que tu vas trouver, tu pourras ainsi determiner si l'echantillonage à ete prevu à la fatigue ou à l'elasticite....
Dans ce dernier cas, à ta place, je changerais mon gréement, car suivant l'age, les efforts divers subis etc...il se pourrait que la limite elastique ai eté depassée et qu'ils ne cassent ou ne s'allongent definitivement entrainant la chute du mat ....
Les essais sont faits par les fabricants qui s'engagent sur leurs produits, point n'est besoin de repasser derriere, et les cables inox monotoron soit 1x19, vendus en france auront à peu pres la meme resistance rupture...tout le reste en decoule et pas l'inverse.
Les calculs ne sont pas tres compliqués, je les ai faits pour verifier le gréement de mon bateau, gréement que j'ai changé, mais j'en ai pris la responsabilité, et pour me rassurer, j'ai employé trois systemes de calcul qui arrivaient tous, peu ou prou, aux valeurs que tu trouveras en appliquant les formules plus haut .

Bon, le mot SERTISSAGE n'a pas eu beaucoup de succès. On est pourtant (je crois) un certain nombre à y penser fortement...

Bonjour à tous

Il me choque de voir des essais de calcul d’efforts fait par certains avec uniquement le moment de redressement, que faite vous de la dynamique? Un bateau qui tombe dans le creux d'une vague impose des efforts bien supérieures aux efforts statiques calculés au dessus. Et je ne vous parle pas d'un spi qui claque ou d'un bateau qui talonne à10nds et les 300kg de son gréement qui doivent passer de 10 à 0 nds en même pas 1m.
Et au portant, sous un grain toutes voiles dehors et les 60tonnes qui ne veulent pas planer et bloque le bateau à sa vitesse limite.

Bref tout ça pour dire que même les meilleurs ingénieurs et leurs ordinateurs arrivent tout juste à un ordre de grandeur des efforts et la dessus ils ajoutent des coefficients dignes d'un cuirassé pour être peinard ! Alors vous pensez bien que nous….

Et je vous parle pas de la piètre qualité des réglages de tension du gréement dormant qui parfois permettent de concentrer tous les efforts sur certains câbles.

Tout cela m’amène à dire que dans le cas d'une grue les calculs sont assez simples. Une charge, un peu de dynamique à l’accélération et à la décélération et c’est réglé. Ensuite chaque élément à sa notice de montage, son plan de maintenance qui comprend control, remplacement … le tout validé par divers bureaux de contrôles. En plus de cela tous les ouvrier, pilotes, monteurs… sont des professionnels formés diplômés et responsables. Alors là oui on peut commencer à mesurer les risques et peut-être penser étre bien couvert par une assurance.

Pour le dossier résistance des câbles il faut faire confiance aux fournisseurs (les bons hein, pas les autres ). C’est leur boulot et ça fait plus de 100ans qu’ils cassent des câbles sur leurs bancs, qu’ils cassent aussi leurs câbles (avec leurs sertissages) après de nombreuses années d’utilisation en mer. Donc s’ils vous disent que tel câbles doit être changé tous les 10 ans s’il est utilisé à 30% de sa rupture, c’est que leurs statiques établies sur une grande quantité de vieux câbles indiquent qu’après 10ans le risque de rupture augmente façon significatif ! Éventuellement ont peu admettre qu’ils ont un peu tendance à pousser à la consommation mais tout de même.

Vous avez le droit de faire des essais sur banc ce traction, mais si par exemple on vous livre un câble particulièrement réussi et qu’il tient une charge double de ce qu’annonce le constructeur, quelles seront vos conclusions ? « Ya de la marge ! » ? Ha ba non ya pas de marge, c’est la chance ! Ce qu’indique le constructeur il faut le croire, et surtout, sans moyens démesurés vous ne pourrez pas faire mieux que lui. Donc vous n’avez pas le choix il faut les croire.

Veuillez m’excuser si je me suis un peu enflammé mais bon à voir certaines réponse j’ai parfois envi de répondre.

A si bon vent quand même, car votre mât il va tenir c’est sûr, simplement par ce que vous avez peur pour lui et que donc vous lui ferrez tous les soins nécessaires à sa bonne santé!

Je ne fais qu'appliquer les formules appliquées elles memes par les architectes navals....
Si vous trouvez qu'ils se trompent ce n'est pas à moi qu'il faut le dire, quant à la dynamique, à quoi croyez vous que les coef de securite servent...?? Ils ont ete determinés apres essais en bassin ou apres l'experience si vous vous referez à Mr Dervin....Tout comme les coef appliquées sur les moyens de levage comme les grues et autres apparaux dont les cables. Ce sont les essais destructifs qui ont validés les resistances calculées.
Essayer un cable en traction oui ,pourquoi pas, mais on ne peut le remettre en place ensuite puisque il est cassé, et s'il ne l'est pas comment peut on determiner jusqu'où l'essai a ete effectué...??
C'est pourquoi il faut partir d'un effort, calculé comme il vous plaira, et ensuite choisir un cable qui saura resister à cet efort.
Ensuite on determine les bases sur lesquelles on veut travailler, fatigue ou elasticité.
Fatigue pour justement tenir compte des accelerations du mat ,du ven,t des voiles, de tous les à coups qu'ils peuvent avoir à supporter et rester en dessous de ces efforts, mais il faut faire confiance aux calculs et à ceux qui ont determiné les formules autrement on travaille au pif, ce qui peut etre un instrument valable lorsqu'on a une enorme experience ....
Pour gagner en section et en poids on peut se contenter de travailler sous la limite elastique, ce qui fait qu'à l'a coup le cable se tend mais revient en position ceci pendant un "certain temps" que les assurances estiment à 10 ans, elles aussi travaillent au pif ou à l'experience, au choix ...
Tout ceci determine un effort et il faut faire encore confiance au constructeur pour definir le diametre du cable qui resistera à cet effort...
Les ouvriers ,bureaux de controle, Bureau Veritas et autres American Bureau of Shipping, ne font qu'appliquer les formules de resistance de materiaux , revues et corrigées par des coef de securite plus ou moins personnels...suivant les bureaux...
Et comme à l'accoutumée, chacun voit midi à sa porte, et fait comme bon lui semble...!!!

Bien sur l'ordinateur est une grosse avancée pour effectuer les calculs, mais ils ont dans le ventre les formules classiques vieilles sinon comme le monde, du moins comme le monde mathématique.
Il est sur qu'il y a un certain flou sur cette histoire de gréement à changer obligatoirement, obligation qui doit etre tributaire de chaque assurance....comme du calcul initial du gréement par l'architecte, fatigue ou elasticité, calcul suivant egalement si le bateau est prevu pour la regate (gain de poids recherché) ....
Si les vieux gréements tiennent si bien peut etre ont ils ete calculé plus large, à la fatigue ou avec des coef plus fort, en application du vieux principe egalement "trop n'a jamais manqué"....
C'est donc la bouteille à encre......
Je n'ai fait qu'essayer d'eclaircir les choses en partant d'une base employée par les concepteurs de bateau, les efforts subits par le gréement...
A partir de là on peut faire ce que l'on veut, appliquer la theorie "fatigue" 35% de la rupture,"elasticite " 70% rupture, mettre les coef de securite etc... etc...pour avoir un effort sur un cable dont on determine le diametre en entrant dans les tables des fabricants de cables .......
Sur ce je vais me recoucher....