# Prédimensionnement — porte-à-faux de l'étage solaire coulissant

*2026-07-09 — calcul poutre 1er ordre, à valider par FEM FreeCAD (ccx)
sur la configuration retenue.*

## Hypothèses

| Paramètre | Valeur | Source |
|-----------|--------|--------|
| Étage mobile déployé (pare-soleil) | ~300 kg (195 kg panneaux + ~85 kg cadre V-SLOT + accastillage) | datasheets + estimation cadre |
| Porte-à-faux L | 2 080 mm (largeur de l'étage entièrement sorti) | géométrie 2×5 panneaux |
| Longueur d'étage | 8 800 mm (5 panneaux de 1 755 mm) | datasheet LONGi |
| Poutre | **C-beam 40×80**, flexion axe fort | piste V-SLOT retenue |
| Section : I fort / module | **6,11 × 10⁵ mm⁴** / 15 280 mm³ | **mesuré sur le STEP** (intégration numérique, A ≈ 8,3 cm²) |
| Alliage | 6063-T5, Re ≈ 145 MPa, E = 69 GPa | standard profilés |
| Vent | pression dynamique × coeff. auvent 1,2 ; 80 km/h ≈ 300 Pa, 100 km/h ≈ 474 Pa | ½ρv² |

## Résultats

| Configuration | Flèche (mm) | σ (MPa) | SF vs Re |
|---------------|------------:|--------:|---------:|
| 4 poutres simples, poids seul, console libre | 20 | 50 | 2,9 |
| 4 poutres simples, vent 80 km/h, console libre | 64 | 162 | **0,89 — RUINE** |
| 6 poutres simples, vent 80 km/h, console libre | 42 | 108 | 1,34 (insuffisant) |
| 6 poutres doublées, vent 80 km/h, console libre | 21 | 54 | 2,7 (lourd/cher) |
| 4 poutres simples, poids seul, **béquilles en bout** | 0,8 | 13 | 11,6 |
| 4 poutres simples, **vent 100 km/h, béquilles** | 3,9 | 57 | 2,6 |
| 6 poutres simples, vent 100 km/h, béquilles | 2,6 | 38 | 3,8 |

## Conclusions de conception

1. **Les béquilles sont structurelles, pas optionnelles.** En console
   libre, le premier coup de vent à 80 km/h ruine la structure
   (SF < 1). Avec deux béquilles (ou tirants) en rive extérieure,
   4 C-beam simples encaissent 100 km/h avec SF 2,6.
2. **Mode déployé = béquilles posées, toujours.** La sortie « brève,
   sans béquilles » tient au poids propre (SF 2,9) mais un coup de
   rafale imprévu ne prévient pas — procédure : déployer, poser les
   béquilles, ensuite seulement travailler dessous.
3. **Consigne de repli** malgré tout (rafales > 100 km/h annoncées,
   orage) — à intégrer à la check-list et au monitoring Cerbo/ESP
   (anémomètre en option).
4. Baseline retenue pour la FEM : **4 traverses C-beam 40×80 simples +
   2 béquilles** — la solution la plus légère qui passe.

## Limites du calcul (→ FEM)

- Poutre 1er ordre : torsion du cadre, reprise aux galets (charge
  locale sur la gorge V), effets dynamiques de rafale et vibrations de
  roulage non couverts.
- La liaison poutre/chariot et la butée de fin de course sont à
  dimensionner à part (concentrations locales).
- Béquilles : flambement à vérifier (élancement) + appui sol mou.

*Méthode : δ = qL⁴/8EI (console) ou qL⁴/185EI (console + appui bout),
σ = Mc/I avec M = qL²/2 resp. qL²/8. Section extraite du STEP Rat Rig
par slice + intégration (grille 0,5 mm).*