Alan JALIL — Directeur technique Structures Arcadis & Enseignant et animateur de formation continue — alan.jalil@estp.fr

A2 — Module plastique & facteur de forme

Au-delà du moment élastique (première plastification de la fibre extrême), une section ductile peut atteindre le moment plastique M_pl (plastification complète). On calcule le module plastique W_pl (axe neutre plastique = partage en aires égales), le facteur de forme α = W_pl/W_el et les moments M_el = W_el·f_y, M_pl = W_pl·f_y. Diagrammes de contrainte élastique (triangulaire) vs plastique (bi-rectangulaire).

[A] Diagrammes de contrainte — élastique (M_el) vs plastique (M_pl)
Configurez la section.

Méthode — flexion élastique / plastique

Convention RDM : σ > 0 = compression, ε > 0 = raccourcissement (fibre comprimée par M = +f_y)
Axe neutre plastique : partage la section en deux aires égales (A/2 de part et d'autre)
W_pl = S_sup + S_inf (moments statiques des deux moitiés / axe neutre plastique)
Facteur de forme : α = W_pl / W_el  ;   M_el = W_el·f_y   M_pl = W_pl·f_y = α·M_el

Facteur de forme α : ≈ 1,5 pour un rectangle plein, ≈ 1,7 pour un cercle plein, ≈ 1,12–1,18 pour un profilé I fléchi sur l'axe fort (la matière est déjà loin de l'axe neutre). Il mesure la réserve entre première plastification et rotule plastique.

Usage : le calcul plastique (M_pl) n'est licite que pour les sections de classe 1/2 (EC3) — capables de développer la rotule sans voilement prématuré. La classification est faite côté EC3.