Dimentionnement de poutres : portée de 12 m !

[lemotion]

bibliothèque.png

Bonjour à tous,
Dans le cadre d'un projet purement fictif (études d'architecture), je conçois une bibliothèque. Afin de me rapprocher un minimum de la réalité j'aurais voulu évaluer à la grosse louche l'ampleur de la structure en question.
Ci-joint (image png), le plan du rez de chaussée, qui se répète à l'étage. Les bibliothèques (éléments inclinés en I) faisaient à la base partie de la structure, mais par soucis de lecture et d'évolutivité du bâtiment, pour être moins contraignant, j'ai décidé (cela peut encore être remis en cause si vous le jugez utile), de faire porter les bibliothèque sur le plancher général, au lieu de la rendre structurante comme vous pouvez le voir actuellement.

La portée rouge est de 11.5m, et doit pouvoir reprendre le poids des livres. La portée bleue est de 9.5m. A l'étage, les planchers ne remplissent pas la totalité du plan (voir pointillés). Les poutres, quant à elles, rejoignent la structure et sont donc visibles à partir de la mezzanine située au dessus... pour autant qu'architecturalement parlant, cela soit réalisable. La hauteur du périmètre extérieur s'élève à 10 mètres environ. J'avais trois propositions de structures :

1) Soit l'enveloppe extérieure ne porte que la toiture et est TOTALEMENT désolidarisée du plancher et de deux éléments structurants: les bibliothèques et la boite sanitaire (les deux murs intérieurs parallèles qui porteraient le plancher. Mais les sections deviennent démesurées, et les parois extérieures doivent résister à une pression tout aussi démesurée. De plus les structures sont multipliées inutilement...

2) Soit la structure générale porte le plancher et les biliothèques et sanitaires portent sur ce plancher (c'était ma solution jusqu'ici)

3) Soit la structure extérieure reporte ses charges sur les deux éléments portants intérieurs (les bibli et la boite sanitaire) qui deviennent des éléments ultra-portants. Mais je me suis dit qu'à l'avenir, si on veut modifier la structure, alors on peut tout foutre en l'air... ça devient très figé.

Je pensais me diriger vers des poutrelles acier, mais vous avez p-e une meilleure idée?

Un tout grand merci pour vos idées