Qu'est-ce que le stress en ingénierie ?

La contrainte est la force interne par unité de surface au sein d'un matériau. Elle mesure la force à laquelle la section transversale du matériau doit résister. La formule de base est σ = F/A, où F est la force (N) et A l'aire de la section transversale (mm²). L'unité typique est le MPa (N/mm²).

Quelle est la différence entre une contrainte de traction et une contrainte de compression ?

La contrainte de traction apparaît lorsque des forces étirent le matériau (σ positif), tandis que la contrainte de compression apparaît lorsque des forces le rapprochent (σ négatif). La formule σ = F/A reste la même, seule la direction de la force diffère. De nombreux matériaux présentent des résistances différentes en traction et en compression.

Qu'est-ce que la contrainte de cisaillement ?

La contrainte de cisaillement τ = F/A agit parallèlement à la surface de la section transversale, tendant à faire glisser une partie du matériau sur une autre. Ce phénomène est courant dans les boulons, les goupilles et les rivets. Pour un boulon soumis à un cisaillement simple : τ = F/(πd²/4).

Qu'est-ce que la contrainte de flexion ?

La contrainte de flexion σ = M/W (ou M·c/I) apparaît dans les poutres et autres éléments soumis à des moments de flexion. Elle varie linéairement dans la section transversale : maximale aux extrémités des fibres, nulle à l’axe neutre. M représente le moment de flexion et W le module de section.

Quelles sont les contraintes admissibles typiques pour l'acier ?

Pour l'acier de construction (S235) : σ_allow ≈ 140–160 MPa (avec un coefficient de sécurité d'environ 1,5). Pour l'acier S355 : σ_allow ≈ 210–240 MPa. Boulons haute résistance (classe 8.8) : τ_allow ≈ 375 MPa. Toujours consulter la norme de conception applicable.

Outil d'ingénierie gratuit

Calculateur de stress

Calculez la contrainte de traction/compression (σ = F/A), la contrainte de cisaillement (τ = F/A) et la contrainte de flexion (σ = M/W) pour les scénarios de chargement courants.

σ = F/Aτ = F/Aσ = M/W#166

Résultats

Contrainte calculée

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Type de stress

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Contrainte en ksi

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Contrainte de traction/compression

Contrainte de cisaillement

Contrainte de flexion

ℹ️ 1 MPa = 1 N/mm² = 0,145 ksi. La limite d'élasticité de l'acier est généralement de 235 à 1000 MPa.

Calculateur de contraintes — Traction, cisaillement et flexion | Vibromera

Publié par Nikolai Shelkovenko sur 15 février 2026 5 mars 2026

Résultats

Contrainte de traction/compression

Contrainte de cisaillement

Contrainte de flexion