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Carport en acier : calculer l’ossature

Un auvent à un seul pan en tube profilé. Indiquez la longueur, le débord et la hauteur, et le calculateur détermine le nombre de poteaux, de chevrons et de pannes, la masse de l’ossature, la surface couverte et le courant de soudage.

Un exemple chiffré : 6000 × 3500 × 2400

Un auvent pour une voiture : 6 m de long, 3,5 m de débord, un poteau de 2,4 m, poteaux de 60×60×3, pannes de 40×20×2 et tôle nervurée de 0,7 mm.

RepèreProfiléLongueur, mmQté
Poteau60x60x333006
Traverse60x60x360002
Chevron60x60x335007
Panne40x20x260006

La masse est calculée sans les rayons d’angle du profilé, elle ressort donc de deux à trois pour cent sous celle des tableaux normalisés. Aucune marge n’est ajoutée pour le trait de scie ni pour les erreurs de coupe : à l’achat, ajoutez une longueur commerciale.

La pente est le seul chiffre qu’on ne peut pas arrondir

Un auvent à un seul pan tient sur un seul chiffre : la pente. Tout le reste peut être approximatif ; la pente, non.

  • Tôle nervurée — à partir de 8 à 10°. En dessous, l’eau remonte dans l’onde par capillarité et passe sous le recouvrement, et en hiver la neige reste sur un toit qui n’était pas prévu pour la porter.
  • Polycarbonate — à partir de 5 à 8°, et toujours avec les alvéoles dans le sens de la pente : en travers, elles deviennent des gouttières pleines de condensation.

Sur un débord de 3,5 m, 10° font environ 600 mm de différence de hauteur entre les rangées de poteaux avant et arrière. Il est plus simple de l’obtenir avec des poteaux de longueurs différentes qu’en coupant les chevrons : une coupe d’onglet sur du tube 60×60 demande un gabarit, alors que 600 mm de plus sur quatre poteaux, c’est simplement une autre ligne dans la fiche de débit.

Ce que le calculateur ne fait pas

La pente n’entre pas dans le modèle : le chevron est pris égal au débord, sans correction de pente. À 10°, la longueur est sous-estimée d’un et demi pour cent — moins que la surépaisseur de coupe. La charge de neige n’est pas calculée du tout : en région enneigée, l’entraxe des chevrons descend à 700–800 mm, et cette décision relève de la réglementation locale, pas d’un calculateur.

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Poteaux et scellement

  • Poteaux espacés de 3 m au maximum ; le calculateur les place par paires tous les trois mètres et ajoute une paire à l’extrémité.
  • Scellement de 0,9 à 1,2 m dans le béton : ici, ce n’est pas seulement le gel qui peut soulever un poteau, mais aussi le vent.
  • La traverse haute n’est pas facultative — elle transforme des poteaux isolés en portique.

Réglages de soudage

Une paroi de 3 mm se soude plus sereinement que les 2 mm d’un portail, mais il y a ici trois fois plus d’assemblages, et tous au plafond. Les valeurs sont les mêmes que sur la page souder du tube carré ; le calculateur ci-dessus affiche la ligne correspondant à l’épaisseur de paroi choisie.

Paroi, mmProfiléMIG/MAGÉlectrode enrobée
1,220×20, 20×400,8 mm · 50–70 A · 16–17 V2,0 mm · 50–65 A, soudage par cordons discontinus
1,540×20, 40×400,8 mm · 70–90 A · 17–18 V2,0 mm · 55–70 A, soudage par cordons discontinus
2,040×40, 60×400,8 mm · 90–110 A · 17–19 V2,5 mm · 70–90 A
3,060×40, 80×400,8–1,0 mm · 120–140 A · 19–21 V3,2 mm · 90–120 A
4,080×40, 100×501,0 mm · 140–170 A · 19–21 V3,2 mm · 110–140 A

Matériaux et poids, pièce par pièce

Pour l’exemple 6000 × 3500 × 2400, le calculateur donne la nomenclature suivante — qui est aussi votre liste de courses :

  • Tube 60×60×3 — 56,3 m : six poteaux de 3300 mm (2400 hors sol plus 900 dans le béton), deux traverses de 6000 mm et sept chevrons de 3500 mm. Un mètre pèse 5,37 kg.
  • Tube 40×20×2 — 36 m : six pannes de 6000 mm, 1,76 kg le mètre.
  • Tôle nervurée de 0,7 mm — 21 m² de couverture, environ 132 kg.

L’ossature pèse environ 366 kg, et près d’une demi-tonne avec la toiture. Plus utile que le total, le poids de chaque pièce : une traverse de 6 m fait environ 32 kg, un chevron 19 kg, un poteau 18 kg, une panne 11 kg. Personne ne lève seul une traverse à 2,4 m en la tenant à niveau pendant le pointage — prévoyez une deuxième personne pour cette étape. Les 32 assemblages et 6,2 m de cordon consomment environ 0,23 kg de fil ou 0,34 kg d’électrodes, donc les consommables ne pèsent pas dans le budget. Répartissez les coupes sur les longueurs de stock de votre fournisseur (souvent 6 m) avec l’ optimiseur de débit : un poteau de 3300 et un chevron de 3500 ne tiennent pas ensemble dans une même barre, et mieux vaut voir les chutes avant d’acheter.

Outillage nécessaire

  • Un poste à souder qui tient le courant pour une paroi de 3 mm : jusqu’à 140 A en MIG ou jusqu’à 120 A avec une électrode de 3,2. Il y a peu d’assemblages, mais on les soude à la suite — vérifiez le facteur de marche de la machine à ce courant dans le calculateur de facteur de marche.
  • Une meuleuse d’angle avec disques à tronçonner et disques à lamelles : coupe, ébavurage et nettoyage de la zone de soudure jusqu’au métal brillant.
  • Pour le traçage : mètre ruban, niveau à bulle, cordeau, équerres magnétiques, 4 à 6 serre-joints.
  • Pour les poteaux : une tarière ou une bêche, des étais provisoires en chutes, du béton.
  • Protection : masque, gants à crispin, vêtements couvrants. Une grande partie de la soudure se fait au-dessus de la tête, et les projections tombent droit dans le col.

Traçage et pointage

Un carport commence par un cordeau, pas par un poste à souder. Tendez un cordeau le long des poteaux avant, mesurez le débord et tendez-en un second. Contrôlez le rectangle par ses diagonales : dans un tracé d’équerre, elles sont égales. Creusez les trous selon les cordeaux, mettez les poteaux d’aplomb dans les deux sens et étayez-les avant de couler le béton.

Amenez les têtes de poteaux au même niveau — avec un laser ou un niveau à eau — et recoupez-les une fois le béton pris : c’est plus précis que d’essayer de régler les poteaux à la même hauteur dans les trous. La pente vient de ce que les poteaux arrière sont plus hauts que ceux de l’avant (environ 600 mm sur un débord de 3,5 m à 10°).

Pointez chaque assemblage sur deux faces opposées, avec des points courts et à plat, pour que la soudure finale recouvre les points. Pointez tout d’abord : traverses sur poteaux, chevrons sur traverses. Mesurez ensuite — les diagonales de l’ossature et l’aplomb des poteaux. La règle de la page sur le tube carré : un écart de diagonales de plus de 2 mm par mètre signifie que l’ossature est déjà déséquerrée. À ce stade, on peut encore couper un point ; une soudure complète, on ne peut que la meuler.

Ordre des opérations, avec réglages

  1. Poteaux dans le béton. Pas de soudage. Ne chargez pas l’ossature sur un béton frais : attendez qu’il prenne de la résistance — il faut des jours, et le béton n’atteint sa résistance de calcul qu’à 28 jours.
  2. Traverses sur poteaux. La traverse de 60×60×3 repose sur la tête du poteau, soudée sur tout le pourtour. Réglages pour une paroi de 3 mm : fil de 0,8 à 1,0 mm, 120 à 140 A, 19 à 21 V, ou électrode de 3,2 mm à 90–120 A. Cet assemblage se soude par en dessous et de côté — la technique au plafond est traitée dans souder au plafond.
  3. Chevrons sur traverses tous les mètres. Le chevron repose dessus, donc on le soude depuis une échelle en position à plat, avec les mêmes réglages que les traverses.
  4. Pannes sur chevrons tous les 800 mm. La paroi de la panne fait 2 mm, donc les réglages baissent pour la paroi plus mince : fil de 0,8 mm, 90 à 110 A, 17 à 19 V, ou électrode de 2,5 mm à 70–90 A, en dirigeant l’arc vers le chevron, plus épais.
  5. Nettoyer, apprêter, peindre — avant la pose de la toiture : après, on n’accède plus au dessus des pannes.
  6. Toiture. La tôle nervurée se fixe avec des vis de couverture traversant l’onde basse jusque dans les pannes.

Comment éviter que l’ossature ne se déforme

L’acier se rétracte vers la soudure en refroidissant. Sur un carport, cela se voit tout de suite : une traverse soudée du même côté de chaque poteau d’une rangée se cintre, et les poteaux penchent hors d’aplomb. Trois choses aident :

  • Soudage par sauts. Faites les soudures complètes non pas à la suite mais en alternance et en diagonale : avant gauche, arrière droit, avant droit, arrière gauche.
  • Faces à tour de rôle. Soudez un assemblage de tube comme un cadre de tableau : une face, la face opposée, puis les deux autres — pas tout le tour en une seule passe.
  • Pas d’eau. Ne trempez pas un assemblage et ne forcez pas son refroidissement : un retrait rapide tire plus fort.

Peinture et protection contre la rouille

Un carport vit sous la pluie, et il rouille d’abord aux soudures. L’ordre : enlevez calamine et projections, reprenez les soudures au disque à lamelles, dégraissez au solvant, appliquez un primaire anticorrosion, puis deux couches de laque. Passez au pinceau les soudures et les arêtes séparément avant la couche complète (couche de renfort) — la peinture est la plus mince sur les arêtes et dans les angles. Bouchez ou soudez les extrémités ouvertes des tubes : l’eau à l’intérieur d’un poteau le ronge de l’intérieur et gèle en hiver. Si l’ossature part en galvanisation à chaud, c’est l’inverse : les profils fermés demandent des trous d’évent et de vidange selon la NF EN ISO 14713-2, à convenir avec le galvanisateur avant le soudage.

Combien de temps cela prend

Le soudage lui-même ne représente qu’une petite part du travail : 32 assemblages et 6,2 m de cordon. Le temps passe ailleurs :

  • Traçage, trous, poteaux dans le béton — premier jour, puis une pause le temps que le béton prenne.
  • Découpe et ébavurage de 21 pièces — aussi long que le soudage, voire plus.
  • Traverses, chevrons, pannes — une journée à deux, si les pièces sont débitées à l’avance selon la liste.
  • Primaire et deux couches — avec le temps de séchage indiqué sur la fiche du produit, puis la toiture.

Si vous préférez partir d’une conception éprouvée plutôt que de zéro, des structures types sont passées en revue sur la page auvents en acier.

Ce qui gâche le plus souvent le travail

Ce qui a mal tournéCauseComment l’éviter
Le cadre s’est vrilléSoudures faites l’une après l’autre du même côtéAlternez les angles, soudez par courts cordons
Les diagonales sont inégalesPersonne ne les a contrôlées avant de pointerMesurez les deux diagonales deux fois
Paroi percéeTrop de courant pour 1,2–1,5 mmBaissez le courant, soudez par cordons discontinus avec des pauses
Angle soudé d’un seul côtéGain de tempsSoudez des deux côtés partout où l’assemblage reprend la charge dans deux directions
Rouille de l’intérieur en moins d’un anExtrémités ouvertesMettez des bouchons, ou soudez-les

Erreurs de débutant sur un carport

  • Tous les poteaux à la même longueur. Six poteaux coupés à la même cote et la pente remise à « plus tard ». Cela finit par des chevrons coupés d’onglet sur place. Mettez les poteaux arrière, plus hauts, dans la fiche de débit dès le départ.
  • Pannes en 60×60. Plus de cent kilos d’acier en trop qu’il faut en plus lever. La panne 40×20×2 est la deuxième section dans le calculateur.
  • Soudures complètes avant de mesurer. Pointez tout — mesurez — corrigez — et ensuite seulement soudez à fond.
  • MIG dans le vent. Le gaz s’envole et la soudure est poreuse. En extérieur, il faut un écran côté vent, ou des électrodes enrobées.
  • Peinture sur calamine. La laque sur de l’acier non nettoyé s’écaille en une saison, et les soudures rouillent les premières.

Questions fréquentes

Quelle pente donner à un auvent à un seul pan ?

Avec de la tôle nervurée, pas moins de 8 à 10° ; avec du polycarbonate, 5 à 8°. En dessous, l’eau stagne dans l’onde et passe sous le recouvrement, et la neige ne glisse pas. Sur un débord de 3,5 m, 10° font environ 600 mm de différence de hauteur entre les poteaux avant et arrière.

Quelle section pour les poteaux et les chevrons ?

Poteaux de 60×60×3 pour un débord jusqu’à 4 m et une hauteur jusqu’à 2,5 m ; au-delà, 80×80×3. Chevrons de 60×40×2 ou 60×60×3, pannes de 40×20×2. L’erreur courante est de faire les pannes dans le même tube que les poteaux : plus de cent kilos d’acier pour rien.

Combien pèse un tel auvent ?

Une ossature de 6 × 3,5 m en 60×60×3 avec des pannes 40×20×2 pèse environ 370 kg, et la tôle de 0,7 mm en ajoute 130. Il faut bien lever une demi-tonne : ce n’est pas un chantier à faire seul.

Comment calculer les matériaux d’un carport en acier ?

À partir de trois dimensions : longueur, débord et hauteur des poteaux. Elles donnent le nombre de poteaux (par paires tous les 3 m), de chevrons (tous les mètres) et de pannes (tous les 800 mm), puis la longueur de chaque pièce et le poids. L’exemple de 6 × 3,5 m demande 56,3 m de 60×60×3 et 36 m de 40×20×2. Le calculateur ne vérifie pas la charge de neige — c’est l’affaire de la réglementation locale.

Quels réglages pour souder du tube 60×60×3 et 40×20×2 ?

Paroi de 3 mm : fil de 0,8 à 1,0 mm, 120 à 140 A, 19 à 21 V, ou électrode de 3,2 mm à 90–120 A. Paroi de 2 mm : fil de 0,8 mm, 90 à 110 A, 17 à 19 V, ou électrode de 2,5 mm à 70–90 A. Là où une panne de 2 mm rencontre un chevron de 3 mm, réglez pour la paroi la plus mince.

Combien de temps faut-il pour construire un carport soi-même ?

Il y a peu de soudage — 32 assemblages et environ 6 m de cordon dans l’exemple de 6 × 3,5 m. L’essentiel du temps passe au traçage, aux poteaux scellés dans le béton et à l’attente de la prise, à la découpe et à la peinture. Avec les pièces débitées à l’avance, deux personnes montent l’ossature en une journée.

Auteur : , soudeur et métallier Mis à jour :

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