Calcul Structure Panneau Solaire [PDF]

Zitiervorschau

DIMENSIONNEMENT D’UNE STRUCTURE METALLIQUE SERVANT DE SUPPORT POUR PANNEAUX SOLAIRES : NOTE DE CALCUL

Réalisé par :  WATSOP Piankeu Noël  METCHEKA KENGNE Igor  NOHONET NEGOUE Judicaël

élève ingénieur élève ingénieur élève ingénieur

Vérifié par :  YIGA BOUMSSONG Camille

Ingénieur polytechnicien

PRESENTATION DU PROJET Le projet consiste à dimensionner une structure métallique pouvant supporter des panneaux solaires : calcul et vérification des différents éléments de la structure. 1. Hypothèses de l’étude  Matériau : Acier S235  Plan de structure :  Caractéristiques des panneaux solaires : 16 panneaux de 1.68 ×1 m. Chaque panneau a un poids de 19 K g , et ils sont repartis sur la structure métallique sous forme de réseau rectangulaire. On négligera l’action du vent. 2. Calcul et vérifications des éléments 2.1. Calcul des pannes La panne ici est l’élément sur lequel repose les panneaux. Pour un montage aisé des panneaux, nous utiliserons les profilés de type cornière pour nos pannes.  Modélisation de la panne

F=

mg 19 ×10 = =113,1 N /m L 1,68  Réactions aux appuis

X A =0 Fl Y A=Y B= =95,004 N 2

{

 Diagrammes des moments fléchissant (DMF) Mf =

0 si x=0 −Fx F x2 +Y A=Y A − = −39,9 si x=0,84 2 2 0 si x =1,68

{

 Sections possibles (Catalogue Acelor) : calcul de la section en résistance Les sections doivent vérifier la condition de résistance suivante : σ≤

R e Re =235 MPa s s=6

{

σ=

|M fy| W pl , y

≤

Re |M fy| s ⟺W pl, y ≥ ×103 s Re ⟺ W pl , y ≥

39,9 ×6 ×103 235

W pl , y ≥ 1,018× 103 mm3 D’après le catalogue Acelor, les sections qui répondent à cette condition sont : Moment résistant (×10 3 mm3 ) 1,18 1,45 1,55 1,91

Section L 35× 35× 4 L 35× 35× 5 L 40 × 40× 4 L 40 × 40× 5

Moment d’inertie (×10 4 mm4 ) 2,95 3,56 4,47 5,43

 Vérification en rigidité Ici on utilisera la condition : l

168

| y max|≤ 200 = 200 =0,84 cm=8,4 mm y max =

5 F l4 384 E I y 4

5 × 113,1 ×10−3 × ( 1,68 ×10 3 ) 5586,2352 y max = = Iy 384 × 2,1× 106 × I y Pour la section L 35× 35× 4, y max =0,189 mm 0,2, donc le poteau doit être vérifié au flambement.

o Courbe de flambement Pour un tube carré laminé à chaud, la courbe de flambement est (a) et le facteur d’imperfection est α =0,21. o Coefficient de flambement χ ( χ ≤1) 2 ϕ=0,5 [ 1+α ( ´λ−0,2 ) + ´λ ]

ϕ=0,5 [ 1+0,21 × ( 0,42−0,2 )+ 0,422 ] ϕ=0,611 χ=

1

=

1

( ϕ+ √ ϕ2− ´λ2 ) ( 0,611+ √0,611 2−0,422 )

χ =0,948