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Articles

  • Les Acides Aminés

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    Comment et pourquoi employer les acides aminés en récifal, un tour d’horizon assez complet sur un mode de supplémentation qui fait couler beaucoup d’encre.

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  • Pour en finir avec les réacteurs à calcaire

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    Alain, nous dit tout sur les réglages fins de cette machine aussi géniale que cauchemardesque…

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  • Circulation d'eau - Part. 2 : Dimensionnement

    Sous titre: Partie 2 : Dimensionnement de la canalisation Teaser Paragraph:

    La première partie de cet article a permis d'acquérir la mallette du bon petit physicien. Super ! Mais l'aquariophile doit répondre à des questions bien plus concrètes. Le diamètre choisi sera-t-il suffisant ? Les coudes et vannes réduiront-ils dangereusement le débit ? Le tuyau sera-t-il plein et quelle marge restera-t-il ? Existe-t-il des risques d'engorgements ? Cette seconde partie répond à toutes ces questions avec, en prime, des calculateurs bien utiles !

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  • Les calculateurs de Cap récifal

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    Deux nouveau calculateurs viennent de voir le jour sur Cap récifal, tous deux relatifs au système de circulation d'eau de l'aquarium. Le premier, destiné au calcul du circuit d'alimentation et le second pour le circuit d'évacuation. Quelle pompe faut-il ? Le diamètre prévu suffira-t-il ? La canalisation sera-t-elle pleine ? Quelle sera la marge ? Y a-t-il des risques d'engorgements ? Chacun peut ainsi évaluer le comportement de sa propre installation en fonction de l'objectif de débit et de ses caractéristiques propres.

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  • Osmolateurs DIY

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    Au risque de vexer les immortels qui n'ont pas accepté le mot osmolation dans le dictionnaire de l'Académie française, nous récifalistes, continuerons à l'utiliser pour évoquer le système de régulation du niveau de l'eau dans la cuve technique, une fonction essentielle pour la vie des animaux hébergés. Du montage le plus simple aux systèmes connectés réalisés et partagés par des bricoleurs compétents, au fil du temps cet article proposera des équipements à réaliser soi-même, en s'imposant quelques principes de base.

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Calcul d'épaisseur de verre pour vitrages d'aquariums

 

Ce calculateur permet de déterminer l'épaisseur du verre des différents vitrages d'un aquarium et de dimensionner ses renforts. Il est établi suivant les normes prEN 13474 et les Eurocodes. Il intègre les risques liés à l'environnement, la durabilité, la fragilité du verre et l'usage... au travers de coefficients partiels définis dans les Eurocodes. Ce calculateur est en relation avec l'article Aquarium en verre : conception, réalisation, sur Cap récifal. Les résultats de ce tableur ont été confrontés à des analyses en simulations 3D, exposées dans l'article Aquarium en verre : au cœur de la cuve.

 

Mode d'emploi

- Prendre connaissance, en fin de calculateur, des observations relatives aux indices entre parenthèse.
- La section gauche suffit à l'utilisation. La section droite permet de consulter les coefficients choisis et les valeurs intermédiaires.
- Entrer les données dans les cases jaunes, le calcul se met à jour après saisie.

 

Fig 1 : Assemblage faces et fond.
Fig 2 : Appuis sur 3 côtés et 4 côtés avec renforts par raidisseurs et traverses.
Fig 3 : Collage en bourrelet.
Fig 4 : Raidisseurs "bout à bout".
Fig 5 : Raidisseurs croisés.
Fig 6 : Traverse à simple collage.
Fig 7 : Traverse à collage doublé.

 

 

                             
  Calculateur d'épaisseurs de vitrages d'aquariums
selon les normes prEN 13474 et les Eurocodes
   
                             
  AQUARIUM (1)       PARAMETRES DE CALCULS (pour info)    
  Usage de l'aquarium (2)       Etats limites (12) ELS ELU1 ELU2    
  Contenu       Types d'actions (13) Perm γGk Perm γGk Acc γAd    
  Durée de vie (3)   ans   Cas étudié    
    Long. Largeur Haut.     Classe conséquence CC -    
  Dimensions cuve (4) m   Coef. classe fiabilité KFI -    
  Volume brut     litres   Module young verre E N/mm2 70 000    
  Type de verre (5)       Coef. actions γSd -    
  Nb feuillets (6)     Résistance flexion Rk N/mm2    
    Coef. partiel verre γM -    
  VITRAGE avant vertical (Long x Larg)       Appuis    
            Permanence charges Kmod -    
            Contr. Adm. flex. verre fg;d N/mm2 -    
            Flèche adm. Verre wd mm -    
  Vitre         Contr adm. trac. colle σadm;J N/mm2 -    
  Maintien des parois (7)   Pression hydro. max Gke N/m2    
      Longueur calcul hσ,hw Lt m    
  Epaisseur vitre         Coef. flèche vitre αt -    
  Epaisseur mini requise     mm Coef. contrainte vitre βt -    
  Epaisseur choisie   mm Effort sur joint inf. Gke N/m -    
            Épais. vitre mini σ heff;σ mm -    
            Épais. vitre mini w heff;w mm -    
            Épais. vitre eff. heff;w-σ mm    
  Validation vitre     Contr. max. verre σmax N/mm2 -    
  Validation collage (8)     Flèche max. vitre wmax mm -    
  Ctr. tract. max.colle inf. σmax;Ji N/mm2 -    
  RENFORT par RAIDISSEURS (9)       Permanence charges Kmod - -    
              Contr adm. verre fg;d N/mm2 - -    
      Mini Choisi     Flèche adm. raidis. fadm;R mm - -    
  Epaisseur raidisseur     mm   ContrAdmTrac. colle σadm N/mm2 - -    
  Largeur raidisseur   mm   Effort sur raidisseur Gke N/m - -    
              Contr. flex max. raidis. σmax N/mm2 - -    
  Validation raidisseur     Flèche max. raidisseur wmax mm - -    
  Validation collage     Contr. tract. max. colle σmax;JR N/mm2 - -    
  RENFORT par TRAVERSE(S) (10)       Elément calculé Vitre
flexion
Colle
traction
Traverse
flexion
   
      Mini Choisi     Permanence charges Kmod - 1 min    
  Nb traverses       Flèche adm. fadm;R mm -    
  Epaisseur traverse     mm   Contrainte adm. fg;d N/mm2 -    
  Largeur traverse   mm   Effort max. Gke N -    
  Largeur collage (11)   mm                  
  Validation traverse     Flèche max. fmax mm -    
  Validation collage     Contrainte max. σFmax N/mm2 -    
                             
  OBSERVATIONS :
1 - L'aquarium est en verre collé (l'assemblage du verre feuilleté est réalisé suivant les préconisations des fabricants, la colle silicone acétique étant proscrite). Le fond est collé entre les parois (fig 1), ces dernières sont verticales, exemptes de rayures. Les bords sont plats, meulés, mats.
2 - L'aquarium est situé dans un lieu privé peu fréquenté ou un lieu public à fréquentation restreinte (association) ou un lieu public à forte fréquentation (visiteurs). La température est stable, les charges sont statiques, le support est plan, rigide, la cuve est hors intempéries et ne subit pas de vibrations. Son utilisation est normale, avec les précautions inhérentes au verre (chocs, rayures...). L'épaisseur de sable est inférieure à 1/6 de la hauteur en évitant l'appui des pierres contre les parois.
3 - La durée de vie d'un aquarium privé est de l'ordre de 20 à 30 ans. Pour un aquarium collé, elle ne devrait pas dépasser celle préconisée par les fabricants de la colle silicone, soit 40 ans.
4- Dimensions : la hauteur de cuve est considérée comme celle pouvant être atteinte par l'eau lorsque l'évacuation se bouche.
5- Le verre float recuit est le plus courant : monolithique pour l'usage privé et feuilleté, clair, pour les grands aquariums ou publics.
6- Le verre monolithique est constitué d'un seul feuillet ; le verre feuilleté, de feuillets du même type de verre.
7 - Les vitres avec renforts (traverses ou ceinturages rigides supérieurs), sont considérées "en appui sur 4 côtés" (fig 2).
8- Calculateur concu pour la colle silicone acétique prévue pour le collage d'aquariums en verre. La résistance au collage peut être améliorée par un bourrelet (fig 3).
9 - Le raidisseur (fig 4 et 5) est calculé pour prendre en compte l'hypothèse d'un appui sur 4 côtés. Ses dimensions sont indépendantes de l'épaisseur du vitrage des facades.
10- Les traverses (fig 6) sont équidistantes, calculées pour supporter la pression hydrostatique avec une flèche acceptable et un appui temporaire au centre.
11- Quand la largeur d'un collage de vitrage simple (fig 6) est inférieure à celle préconisée, augmenter la largeur de la traverse et/ou la surface de collage suivant (fig 7).
12 - L'État limite de service (ELS) vérifie les conditions de déformations. Les états limites ultimes (ELU), vérifient celles de résistances. ELS et ELU1 pour le verre, simulent un aquarium plein. ELU2 pour le verre, simule une vitre en appui sur quatre côtés dont le renfort se serait décollé en totalité la durée nécessaire pour mener une action. ELU2 pour la traverse, simule un bref appui localisé au centre d'une valeur de 100 N/m.
13 - Selon l'état (ELS, ELU), le vitrage est soumis à des sollicitations permanentes ou accidentelles (critiques peu probables).
   
  L'auteur décline toute responsabilité dans la mauvaise exploitation de ce calculateur. Denis TOURNASSAT - Cap récifal ©    
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