Localisation du projet :Nouvelle-Calédonie (référence), avec examen de l'applicabilité pour les Philippines, l'Indonésie, les Tonga et le Chili.

 

Paramètre	Valeur
Longueur du bâtiment	25.0 m
Travée libre unique	26.75 m
Hauteur de l'avant-toit	9.0 m
Colonnes latérales	H750×250×6×10 (construction soudée-)
Colonnes de pignon (vent)	H450×250×6×10
Poutre de toit (segment voûté)	H750–500×250×6×10 (conique)
Poutre de toit (segment prismatique)	H500×250×6×10
Mezzanine (un côté)	25 m × 3 m, trois-étages
Colonnes mezzanines	H300×200×6×8
Poutres mezzanines	H300×150×6×8

 

2.1 Évaluation de la charge

Charge morte (DL) :Poids propre du cadre principal-0,40 à 0,55 kN/m² ; mezzanine 4,0 kN/m² (dalle composite RC 125 mm).
Charge vive (LL) :Hangar 5,0 kN/m² ; Mezzanine 3,0 kN/m² ; Toiture 0,4 kN/m² (EN 1991-1-1).
Charge de vent (WL) :Vitesse de base du vent v_b,0= 36 m/s (EN 1991-1-4), pression de vitesse de pointe q_p(z) ≈ 1,25 à 1,45 kN/m².
Charge sismique (EQ) :Zone 4, un_GR= 1.6 m/s² (zonage sismique français). La mezzanine de trois -étages introduit une excentricité de torsion.

2.2 Combinaisons de charges critiques (EN 1990 – ELU)

Combinaison	Formule	Composante dirigeante
LC1	1,35 DL + 1.5 PL	Colonne axiale, poutres mezzanine
LC2	1,35 DL + 1.5 WL (pression)	Cintrage de colonnes, soulèvement de fondations
LC3	1,0 DL + 1.5 WL (aspiration)	Inversion des poutres de toit, ancrage des pannes
LC4	1,0 DL + 1.0 LL ± 1,0 ÉQ	Dérive latérale mezzanine, ductilité

La charge de vent (LC2/LC3) régit généralement le cadre principal pour cette travée de 26,75 m.

2.3 Évaluation de la force des membres

Colonne latérale H750×250×6×10 (hauteur 9,0 m) :Élancement Web h_w/t_w = 730/6 = 121.7 → Classe 4 (mince). Une section efficace doit être utilisée, réduisant la capacité de flexion d'environ 15 à 20 %.

Colonne de vent H450×250×6×10 :Déflexion latérale ≈ h/150–h/200 ; acceptable pour le pignon mais marginal.

Poutre de toit (hanchée + prismatique) :Capacité de moment élastique H500×250×6×10 ~648 kN·m (S355), suffisante pour un moment à mi-portée -de ~197 kN·m.

Mezzanine:Les poteaux et les poutres sont nettement surconçus-pour les charges gravitaires (demande des poteaux ~79 kN contre capacité ~15 800 kN). La stabilité latérale dans le sens transversal nécessite un contreventement dédié en raison de la fixation sur un seul côté-.

2.4 Résumé de la déviation et de la dérive

Composant	Dérive/déviation estimée	Limite	Statut
Haut de colonne latérale (vent)	h/200–h/164	h/150	Acceptable
Poutre de toit à mi--portée (DL+LL)	L/760–L/595	L/250	Ample
Mezzanine entre-étage (EQ)	h/375–h/250	h/300	Limite
Dessus de colonne à pignon	h/164–h/138	h/200	Marginal

3.1 Poids unitaires des-sections constituées

Section	tw(mm)	Hmm)	tf(mm)	b (mm)	Superficie (mm²)	Poids (kg/m)
H750×250×6×10	6	750	10	250	9,380	73.6
H450×250×6×10	6	450	10	250	7,580	59.5
H750–500 en moyenne	6	-	10	250	8,480	66.6
H300×200×6×8	6	300	8	200	4,904	38.5
H300×150×6×8	6	300	8	150	4,104	32.2

3.2 Quantités et tonnage total

Cadre du hangar principal (portail unique)

Membre	Section	Longueur (m)	Quantité	Total (m)	kg/m	Poids (kg)
Colonne latérale	H750×250×6×10	9.0	2	18.0	73.6	1,325
Colonne de vent	H450×250×6×10	9.0	4	36.0	59.5	2,142
Poutre de toit (hanchée)	H750–500 en moyenne	13.4	2	26.8	66.6	1,785
Poutre de toit (prismatique)	H500×250×6×10	13.4	2	26.8	59.5	1,595
Sous-total par portique						6,847

6 cadres espacés de 5,0 m : 6 × 6,847 =41 082 kg

Autres composants	Poids (kg)
Pannes de toiture (C/Z, espacement 1,2 m)	4,675
Traverses de mur (côté + pignon)	3,881
Contreventement (toit + mur)	2,500
Sous-total du hangar principal	52,138

Mezzanine à trois -étages (25 m × 3 m)

Membre	Section	Longueur (m)	Quantité	Total (m)	kg/m	Poids (kg)
Colonnes	H300×200×6×8	9.0	6	54.0	38.5	2,079
Poutres longitudinales	H300×150×6×8	5.0	18	90.0	32.2	2,898
Poutres transversales	H300×150×6×8	3.0	15	45.0	32.2	1,449
Platelage de sol (acier)	-	-	225 m²	-	12kg/m²	2,700
Escaliers + contreventement (indemnité)	-	-	-	-	-	1,500
Sous-total Mezzanine						10,626

3.3 Tonnage total d’acier

Catégorie	Poids (kg)	Tonnes
Structure du hangar principal	52,138	52.1
Mezzanine sur trois-étages	10,626	10.6
+10 % de connexions, plaques de base, divers.	6,276	6.3
Total	69,040	~69.0

Coût estimé du matériau (acier fabriqué) :veuillez demander à CBC une estimation des coûts.

4.1 Nouvelle-Calédonie (référence) –Bonne adéquation

Vent 36 m/s, zone sismique 4 – conception appropriée. Protection contre la corrosion du milieu marin C4–C5 essentielle.

4.2 Philippines –Marginal – nécessite une refonte

Les vitesses des vents des typhons de 200 à 250 km/h (rafales de 3 s → ~ 40 à 50 m/s en moyenne sur 10 minutes) dépassent la Nouvelle-Calédonie. Sismicité élevée (PGA jusqu'à 1,0 g). Les colonnes doivent probablement être agrandies ; excentricité de la mezzanine critique. Recommander une augmentation de la taille des membres + un renforcement sismique.

4.3 Indonésie –Acceptable avec rénovation sismique

Vent modéré mais sismicité très élevée (cisaillement de base 0,15g–0,35g). La mezzanine doit être structurellement séparée ou dotée de détails ductiles. Ajoutez des contreventements au niveau du toit- et des connexions RBS.

4.4 Tonga –Adapté sous conditions après mise à niveau éolienne

Région cyclonique (Région C, AS/NZS 1170.2), vent en rafales de 60 à 70 m/s. Augmentez la taille des membres du portail (colonnes H800 à 900, chevrons plus profonds). Connexions et revêtement classés Cyclone- requis.

4.5 Chili –Ne convient pas sans une refonte sismique complète

Sismicité extrême (NCh 433, cisaillement de base jusqu'à 0,40g). Une distribution de masse très irrégulière (mezzanine uni-face) échouerait aux contrôles de torsion. Obligatoire : mezzanine séparée, ajout de cadres contreventés, utilisation d'acier à ténacité-(Charpy supérieur ou égal à 27J à 0 degré).

4.6 Résumé comparatif

Pays	Vent critique ?	Sismique critique ?	La conception actuelle est-elle adéquate ?	Modification principale
Nouvelle-Calédonie	Oui (modéré)	Modéré	Oui	Protection contre la corrosion
Philippines	Oui (typhon)	Oui (élevé)	Non	Taille supérieure pour le vent et le contreventement sismique
Indonésie	Modéré	Oui (très élevé)	Partiellement	Séparation mezzanine + détails ductiles
Tonga	Oui (cyclone)	Modéré	Non	Augmenter la taille pour le vent cyclonique
Chili	Faible-Modéré	Oui (extrême)	Non	Refonte sismique complète

5.1 Classification des colonnes Web

Élancement de la bande H750 121,7 → Classe 4. Augmentez la bande à 8 mm (H750×250×8×10) pour atteindre la classe 3 et une efficacité totale.

5.2 Réduction des effectifs des membres mezzanine

Option	Colonne	Faisceau	Epargner en mezzanine
Conservateur	H250×150×6×8	H250×125×6×8	~25%
Optimisé	H200×150×5×7	H200×100×5×7	~45%

Économie potentielle : 3 à 5 tonnes.

5.3 Espacement des portiques

Augmenter l'espacement à 6,25 m (5 cadres sur 25 m) → élimine un cadre, économise environ 5,5 à 6,0 tonnes. (Convient à la Nouvelle-Calédonie ; conservez un espacement plus étroit pour les régions cycloniques.)

5.4 Géométrie du jarret

Raccourcir le jarret à 8–10 m en fonction de l'enveloppe du moment ; pourrait économiser 600 à 800 kg par cadre.

5.5 Optimisation de la protection contre la corrosion

Le système duplex (HDG + polysiloxane) étend les intervalles de maintenance jusqu'à 30 à 40 ans dans les environnements C5.

5.6 Résumé de l'optimisation

Stratégie	Économie d'acier (tonnes)	% du total
Réduction des dimensions de la mezzanine	3–5	4–7%
Augmentation de l'espacement des images (5 images)	5.5–6.0	8–9%
Réduction de la longueur du jarret	3.5–4.8	5–7%
Optimisation de l'épaisseur de la bande	–2,5 (augmentation)	–4%
Économie potentielle nette	9.5–13.3	14–19%

Tonnage optimisé :55 à 60 tonnes.

 

Capacité structurelle :Châssis principal de taille adéquate ; L'âme de la colonne est de classe 4 : augmentez-la à 8 mm ou effectuez une analyse de section efficace.

Poids total de l'acier :Environ 69 tonnes (52 t hangar + 11 t mezzanine + 10 % d'allocations).

Transférabilité:Directement applicable uniquement en Nouvelle-Calédonie. L'Indonésie a besoin de ductilité sismique ; Les Philippines et les Tonga ont besoin d'améliorations éoliennes ; Le Chili nécessite une refonte sismique complète.

Potentiel d'optimisation :Une réduction de poids de 14 à 19 % réalisable grâce à un espacement plus large des cadres, à une réduction de la taille de la mezzanine et à un raccourcissement des jarrets.