MISSION DE VALIDATION DE POSE DE PANNEAUX PHOTOVOLTAIQUES SUR UNE STRUCTURE INDUSTRIELLE EXISTANTE

Les poteaux sous traverses sont des HEA 600. L’espacement entre portiques et donc entre poteaux est de 13 mètres.
Les poteaux sont reliés en partie haute aux traverses par des jarrets d’une hauteur en partie basse de 824 mm La mise en œuvre de ce jarret permet une meilleure transmission des charges entre traverse et poteau à l’endroit où les efforts sont les plus importants.
Les profilés HEA 600 sont vérifiés, ils sont de rigidité appropriée pour supporter la charge supplémentaire.

Traverses

Les traverses portant les pannes, le bardage et les futurs panneaux solaires sont des IPE 600. Ces traverses sont également espacées de 13 mètres.
Les traverses sont reliées par des jarrets d’une hauteur de 824 mm en partie basse.
Les moments les plus importants sont appliqués en partie haute des traverses au niveau de la jonction avec les poteaux des portiques. Des renforts permettant de maintenir cette partie haute des traverses en extrémités. L’application de ces renforts permet d’augment le moment de résistance des traverses contre les efforts appliqués. Voir annexe A (figure
Des bracons sont également présents en partie basse de la traverse et reliées aux pannes. Ces bracons permettent d’empêcher le mouvement de déversement en partie basse de la traverse. Les bracons sont mis en œuvre sur les deux pannes les proches de la panne sablière de chaque côté de l’ossature. Voir annexe A (figure

Pannes

Les pannes de la structure sont représentées par des profilés Sigma 450. Ces derniers possèdent plusieurs longueurs d’espacement allant de 1,920 m à 2,595m.
D’après les investigations sur site, certains profilés sont doublés permettant de reprendre davantage de charges.

Les pannes sont reliées entre elles par des tendeurs de pannes qui sont ici des liernes. Les liernes sont placées en partie haute et basse du profilé sigma Ces liernes permettent un maintien important des pannes dans leur inertie faible.
Le moment résistant dans l’inertie faible des pannes est donc amélioré grâce à ces liernes qui assurent un maintien latéral.
Les pannes sont également reliées entre elles par des bretelles. Ces bretelles sont tendues et permettent une transmission des efforts des liernes envers l’ossature de l’ouvrage.

Hypothèses :

Panneaux solaires
Au cours de cette étude, nous considérons que les modules panneaux solaires seront fixés sur des potelets en aluminium et thermosoudés à la membrane d’étanchéité sur l’ensemble de la surface de toiture disponible. Les modules représentent une charge de 15 kg/m².

Règlementation normative appliquée :

Les calculs sont réalisés selon les règles suivantes :

• NF EN 1993-1-1 (Eurocode 3) Calcul des structures en acier
• NF EN 1993-3-1 (Eurocode 3) Profilés et plaques formées à froid

Les descentes de charge sont effectuées selon les normes suivantes :

• NF EN 1990 (Eurocode 0) Bases de calcul des structures
• NF EN 1991 (Eurocode 1) Actions sur les structures

Chargements

Dans le cadre de l’étude, nous appliquons seulement les chargements intervenant sur la structure porteuse responsable également du support des futurs panneaux solaires.

Les chargements appliqués sur la structure sont les suivants :

Charges permanentes :

• Poids propre des aciers
• Diverses toitures : 0,1 kN/m²
• Faux plafond toiture sur zone bureaux : 0,15 kN/m²
• Façade : 0,2 kN/m²
• Couverture multicouche Atelier : 0 ,31 kN/m²
• Couverture multicouche bureau : 0,37 kN/m²

Ajout de charges à la suite de l’installation de panneaux solaires : 0,15 kN/m²

Charges d’exploitation :
Charge d’entretien sur la toiture : 0,8 kN/m²

Charges de neige :
Région C2 : Sk0 = 0,8 kN/m², Sad 1,35 kN/m², Charge s = 0,64 kN/m²
Majoration à considérer en bas de pente : 0,2 kN/m², longueur de la congère ls = 2 m

Charges de vent :
Département : Isère (38), Zone 1, Vb,0 = 22m/s 🡪 Pression dynamique de pointe : 0,4 kN/m²

Vérification de la capacité portante des poteaux

Les profilés HEA 600 sont vérifiés, ils sont de rigidité appropriée pour supporter la charge supplémentaire.
La note de calcul détaillant la vérification du profilé est présente en Annexe A du présent rapport.

Vérification de la capacité portante des traverses

Les profilés IPE 600 sont vérifiés, ils sont de rigidité appropriée pour supporter la charge supplémentaire.
La note de calcul détaillant la vérification du profilé est présente en Annexe A du présent rapport.
Vérification de la capacité portante des pannes
Les profilés Sigma 450 sont vérifiés, ils sont de rigidité appropriée pour supporter la charge supplémentaire.
La note de calcul détaillant la vérification du profilé est présente en Annexe A du présent rapport.

Synthèse et conclusion

Rappel des objectifs

L’objectif de l’étude est de valider ou non la capacité portante après l’application de charges supplémentaires de panneaux solaires sur la structure métallique d’un bâtiment industriel ayant deux destinations : Stockage et Bureaux.

Synthèse :

Les profilés en place constatés lors de l’investigation sur site sont en capacité de reprendre l’application de charges supplémentaires des panneaux solaires, soit 15kg/m².

Aucune modification de consolidation n’est à appliquer sur la structure de l’entrepôt pour une pose de panneaux solaire sur l’entièreté de la toiture d’un poids total de 15kg/m².

Pour toute autre modification de charges appliquées sur l’ossature de l’entrepôt, une nouvelle étude devra être effectuée afin de s’assurer que l’installation est capable de reprendre les nouvelles charges