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MARION BARAUDLUC SOHIER
Projet intégré d’ingénierie De la conception architecturale à la note de calcul ...
MAB2 INGÉNIEUR CIVIL ARCHITECTE - OPTION INGÉNIERIE DU BÂTIMENTANNÉE ACADÉMIQUE 2017-2018 : 12 JANVIER 2018
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
H+1 Échelle : 1:400
GSPublisherVersion 0.6.100.98GSEducationalVersion
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
2,85
8,3
9
11,8
0
11,60
3,75
23,0
025,0
05,70
5,705,705,702,85
7,37
1,8
0
5,70 2,85
2,85
12,0
0
2,5
02,93
2,8
5
5,7
0
5,70
2,0
09,8
0
12,0
0
11,8
0
2,30
5,7
0
2,8
5
0,60
1,8
0
5,70 2,0
0
2,85
2,85
1,80
0,6
0
6,5
0
1,80
0,6
0
12,6
0
4,1
9+5,33
+7,1
+4,20
+3,00
+4,20
+4,20
+4,50
B B
D D
VT
(1)
VT
(1)
PT
(1)
VT
(1) V
T(1
)
VT
(1)
PT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
CT(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)CT(1)
PT
(1)
CT(1)
PT
(1)
CT(1)
PT
(1)
CT(1)PT(2)
PT(2)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
PT
(2)
VT(1)
PT(1)
VT(1)
VT(1)
CT(2)
PT(2)
PT
(2)
PT
(2)
VT(1)
VT(1)
VT(1)
VT(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
PT(2)
CT(2)
PT
(2)
PT(2)
CT(2)
PT
(2)
PT(2)
CT(2)
CT(1)
CT(1)
VT(1)
CT(2)
PT(2)
PT
(2)
CT(2)
PT(2)
PT
(2)
CT(2)
PT(2)
PT
(1)
CT(1)
CT(1)
CT(1)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
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(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(3)
CT(3)
CT(3)
PT
(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
CT(4)
VT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
PT
(1)
CT(1)CT(1)
CT(1)CT(1)
PT
(1)
CT(1)
PT
(1)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT(0)
VT(0)
CT(5)CT(5)
CT(5)CT(5)
CT(5)CT(5) CT(5)
CT(5)
CT(5)
CT(5)CT(5)
CT(5)
CT(5)CT(5)
CT(5)CT(5)
CT(5)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT
(8)
PT(1)
CT(1)CT(1)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
PT(6)
3.12
3.14
3.J
3.15
1.1
1.1
1.2
1.2
1.3
1.3
2.A
2.B
2.C2.D 2.E 2.F 2.G 2.H 2.I 2.J
2.1
4.A 4.B4.C
4.D4.E
4.F 4.G
4.2
4.3
4.4
2.4
3.A
3.A 3.B
3.B 3.C
3.C 3.D
3.D
3.E
3.E 3.F
3.F 3.G
3.G 3.H
3.H 3.I
3.I
2.2
2.3
3.1
3.13
1.A
1.B
1.C
1.D
1.E
1.F
1.G
1.H
1.I3.4
3.3
3.2
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
3.10
3.11
3.A
3.A 3.B
3.B 3.C
3.C 3.D
3.D
3.E
3.E 3.F
3.F 3.G
3.G
3.I
3.I
2.2
2.3
2.1'
2.3'
2.2'
A
AA'
A'
1.A
1.B
1.C
1.D
1.E
1.F
1.G
1.H
1.I
5.B5.A
CC
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
CaT(1)
VT
(0)
VT
(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
5.B5.A
11,8
0
2,85
5,70
2,85
5,70
6,34
7,4112,0
0
0,6
0
2,5
0
1,80
0,6
0
+6,10
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
VT
(1)
PT(2)
PT(2) CT(2)
PT(2)
PT
(1)
CT(1)
CT(1)
CT(1)
PT
(2)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
VT
(0)
3.J
4.D
5.3
5.3
3.C 3.D 3.E 3.F 3.G 3.H 3.I
5.4
5.4
5.2
5.2
5.1
5.1
5.3
5.3
3.C 3.D 3.E 3.F 3.G3.I
5.4
5.4
5.2
5.2
5.1
5.1
5.E
5.E
5.D
5.D
5.B
5.B
5.A
5.A
5.C
5.C
5.F
5.F
5.G
5.G
5.I
5.I
5.H
5.H
VT(0)
VT(0)
VT(0)
VT(0)
5.E
5.E
5.D
5.D
5.B
5.B
5.A
5.A
5.C
5.C
5.F
5.F
5.G
5.G
5.I
5.I
5.H
5.H
Localisation SP [kN/m²] SM [kN/m²]
Logements 2 2,5
Escaliers 2 3
Terrasses 0,5 4
Toiture plate végétalisée 2,5 1
: Joints de dilatation
Structure : - VT(0) : voile type 0 : CLT 5s 180 - VT(1) : voile type 1 : CLT 5s 140- PT(1) : poutre type 1 : HEB 220 S235- CT(1) : colonne type 1 : GL24h Ø260- PT(2) : poutre type 2 : HEB 180 S235- CT(2) : colonne type 2 : RHS 180x180x5 S235- CT(3) : colonne type 3 : GL32h 240x(380-1020) (X2)- PT(3) : poutre type 3 2xGL32h 240x1400- CT(4) : colonne type 4 : GL32h 160x280- PT(4) : poutre type 4 : CLT L3s 120- CT(5) : colonne type 5 : GL32h 240x300- CaT(1) : câble type 1 : Ø10- PT(6) : poutre au vent : GL32h 160x160- PT(8) : poutre type 8 : GL32h 240x460- Planchers : CLT L5s 180
JD
JDJD
JD
28
COUPES AA & A’A’ : FAÇADE DES LOGEMENTS
Commentaire : L’ensembledelastructureintérieureestenCLTalorsquelescoursivessontréaliséesavecdesprofilésenacier. Dèsledébut,lesfinitions(platelage,second-œuvre,etc.)ontétéintégréesàlaréflexionstructurelle.Pourcetteraison,chaquedétailseraprésentéavecetsanscesélémentsnon-structurels.Leboisn’ayantpasbeaucoupd’affinitéavecl’eau,unegrandeattentionaégalementétéportéeauxétanchéités.Celles-cisontreprésentéesdanstouteslescoupesarchitecturalesduprojetparuntraitillébleu.
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
DÉ
TAIL
A1
DÉ
TAIL
A2
DÉ
TAIL
A3
DÉ
TAIL
A4
DÉ
TAIL
A5
2860 2860 2860
180
180
650
350
350
120
380
180
24502860
180
180
2250
+1.0
0m(T
erra
sses
)
+4.4
5m(C
ours
ive)
+7.
50m
(Ter
rass
es)
+10.
55m
(Cou
rsiv
e)
-2.3
0m
+4.4
5m
+7.
50m
+10.
55m
+1.0
0m
-2.2
3 m
COUPE AA (ARCHITECTURALE ET STRUCTURELLE) Échelle : 1:50
39
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
DÉTAIL A2 AVEC FINITIONS (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
PLAT MÉTALLIQUE 5mm- S235 JR
CLT L5s 180
HEB 180 - S235 GALVA
L 40x40x6 - S235 GALVALBS Ø5x40 (x2)
FIXATION HAPAX
LAMES BOIS 140x21LONGERON C24 50x125
UPE 180 - S235 GALVA
PLAT METALLIQUE 8 mm- S235 GALVA
M12x180 (X2)
MWS Ø8x100 (X2)
CLT L3s 120
WKR135 + LBSØ5x60 (2X10)
WKR135 + LBSØ5x60 (2X10)
125
75
180
120
90
80
120
120
44
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
DÉTAIL A2 AVEC FINITIONS (VUE EN PLAN) Échelle : 1:5
PLAT MÉTALLIQUE 5mm- S235 JR
HEB 180 - S235 GALVA
L 40x40x6 - S235 GALVALBS Ø5x40 (x2)
UPE 180 - S235 GALVA
PLAT METALLIQUE 8 mm- S235 GALVA
M12x180
MWS Ø8x100
M12x50 (X2)
L 45x45x6 - S235 GALVA
CLT L3s 120
FIXATION HAPAX
LAMES BOIS 140x21LONGERON C24 50x125
180
75 65 120
1405030
0
45
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
SYNTHÈSE DES ÉLÉMENTS STRUCTURELS DES LOGEMENTS
1. Profilé HEB 180 (bi-rotulé) • Charges appliquées
o Permanente : 0.5 kN/m² (Platelage) o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 4 kN/m² ; - Vent : 0.5 kN / m²
• Charge linéique ELU :
- 𝑞𝑞𝑑𝑑 = 8.5 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts : - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 34.5 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 24.2 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant
Le profilé de rive est le plus contraignant : flèche limitée au 500e (𝑓𝑓 = 9.78 𝑚𝑚𝑚𝑚 < 11.40 𝑚𝑚𝑚𝑚 )
2. Tubes RHS 180x180x5 mm (sur 3 appuis) • Charges appliquées (sur 2 étages)
o Permanente : 0.5 kN/m² (Platelage) o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 4 kN/m² ; - Vent : 0.5 kN / m²
• Efforts :
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 100 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant
Esthétique et assemblages (par rapport aux HEB 180)
3. Plancher CLT intérieur : L5s 180 (bi-rotulé) • Charges surfaciques appliquées :
o Permanente : 2 kN/m². o Variables :
- Exploitation : 2.5 kN/m² ;
• Charge linéique ELU : - 𝑞𝑞𝑑𝑑,𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸 = 6.45 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.8) : - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 30.26 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 8.49 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant :
Flèche long terme au 1/250e (𝑓𝑓 = 21.61 𝑚𝑚𝑚𝑚 < 𝑓𝑓𝑙𝑙𝑙𝑙𝑚𝑚 = 22.80 𝑚𝑚𝑚𝑚 )
4. Hourdis SP150 6X (bi-rotulé) • Charges appliquées
o Permanente : 0.5 kN/m² (Platelage) o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 4 kN/m² ; - Vent : 0.5 kN / m²
• Charge linéique ELU :
- 𝑞𝑞𝑑𝑑,𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸 = 13 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts : - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 64 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 45 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant :
Moment de flexion
5. Mur de soutènement C30/37 350mm (encastré-rotulé) • Charges appliquées :
o Poussée du sol : - Couche 1 (1.8m) : 25.7 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚 ; - Couche 2 (1.4m) : 27.7 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚 ;
o Surcharge en surface : - Couche 1 (1.8m) : 2.2 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚 ; - Couche 2 (1.4m) : 1.4 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚.
• Efforts Scia :
- A l’encastrement en pied : 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 30.3 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - Au milieu du mur (+-) : 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 16.5 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 200 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Interaction N+M
53
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
COUPE A’A’ : BALCON STRUCTUREL (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
M12x210 (X2)
CLT L3s 120
PLAT MÉTALLIQUE 5mm - S235 GALVA
CADRE SOUDÉ (UPE 100) - S235 GALVA
TUBE Ø48,3 ep3,9- S235 GALVA
RAIDISSEUR 6mm - S235 GALVAPLAT MÉTALLIQUE 8mm - S235 GALVA
MWS Ø8x100 (X2)
M12x210 (X2)
PLAT MÉTALLIQUE 8mm - S235 GALVA
120
48,3
100
t=8t=5a1
=45
55CLT L5s 180
RAIDISSEUR 6mm- S235 GALVA
56
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
COUPE A’A’ : BALCON STRUCTUREL (VUE EN PLAN) Échelle : 1:5
M12x210 (X2)
CLT L3s 120
PLAT MÉTALLIQUE 5mm - S235 GALVA
CADRE SOUDÉ (UPE 100) - S235 GALVA
RAIDISSEUR 6mm - S235 GALVAPLAT MÉTALLIQUE 8mm - S235 GALVA
MWS Ø8x100 (X2)
TUBE Ø48,3 ep3,9 - S235 GALVA
1800
1200
660
57
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
SYNTHÈSE DES ÉLÉMENTS STRUCTURELS DU BALCON
Les balcons proposés sur les façades orientées à l’est et au nord sont petits (60x180cm) car tout logement possède une grande terrasse du côté sud.
Grâce à des encastrements (réalisés avec des raidisseurs soudés) entre les 2 tubes et entre le montant et le cadre métallique, le garde-corps participe à la reprise des efforts en fonctionnant comme un portique (rotules coté façade). L’analyse structurelle a été faite avec un modèle 2D sur Scia.
Les charges appliquées sont les suivantes : o Permanente : 0.5 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚² (Platelage) o Variables :
- Neige : 0.4 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚² ; - Exploitation : 4 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚² + 1 𝑘𝑘𝑘𝑘 appliqué au milieu du garde-corps (horizontalement)
- Vent : 0.5 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚²
Les efforts 𝑘𝑘, 𝑉𝑉𝑧𝑧 et 𝑀𝑀𝑦𝑦 dans les éléments valent :
1. Profilé UPE 100 en partie inférieure du portique (encastré-rotulé) • Efforts :
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝐸𝐸 = 1.4 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 0.79 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 3.27 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Flèche limitée à 5mm
2. Tube horizontal Ø48.3 mm (encastré-rotulé) • Efforts :
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝐸𝐸 = 2.9 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 0.52 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 0.89 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Interaction M + N + Flambement
3. Tube vertical Ø48.3 mm (encastré-encastré)
• Efforts : - 𝑘𝑘𝐸𝐸𝐸𝐸 = 0.86 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 0.74 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 1.4 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Encastrement des 2 tubes entre eux.
4. Profilé UPE 100 entre les deux portiques (encastré-encastré)
• Charge linéique équivalente : 𝑞𝑞𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸𝐸 = 2.7 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚 • Efforts :
- 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 1 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝐸𝐸 = 2.4 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Encastrement avec l’autre UPE 100
58
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
-1.13 m(Intérieur)
+7.70 m(Toiture)
+3.50 m(Étage)
DÉTAIL B1
DÉTAIL B2
DÉTAIL B3DÉTAIL B4
4590
3550
1400
2000
210
400
600
460
-1.40 m(Radier)
+3.40 m(G.O Étage)
+7.10 m(G.O Toiture)
COUPE BB Échelle : 1:50
61
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
DÉTAIL B1 (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
GL32h240x(380 bas - 1020 haut)
VGZ Ø7x220 (a1=900mm)
CLT C3s 120
WS Ø7x233 (X10x4)PLAT MOISÉ 5mm (X3)
- S235JR
PLAT MÉTALLIQUE 15mm (X2)- S235JR
BARRE D'ANCRAGEÀ EXTRÉMITÉ FILETÉE Ø12x320 (X4)
PLAT MÉTALLIQUE 15mm- S235JR
M30x65
BE 500 S Ø16-150 (Cage préfa.)
DE500 BS 150.150 / Ø16 x Ø16
BE 500 S Ø16-150 (Cage préfa.)
120
220
232
264
a2=21
21
25
a1=5
0
610
400
MORTIER SANS RETRAIT 15mm
62
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
DÉTAIL B1 (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
GL32h 240x(380 bas - 1020 haut)
PLAT MÉTALLIQUE 15mm (X2) - S235JR
BARRE D'ANCRAGEÀ EXTRÉMITÉ FILETÉE Ø12 (X4)
M30x65
BE 500 S Ø16-150 (Cage préfa.)
DE500 BS 150.150 / Ø16 x Ø16
BE 500 S Ø16-150 (Cage préfa.)
WS Ø7x233 (X10x4)
PLAT MOISÉ 5mm (X3) - S235JR
PLAT MÉTALLIQUE 15mm- S235JR
240
ta=54 ti=58 t=5
10
15
1000
400
MORTIER SANS RETRAIT 15mm
63
PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
PRÉSENTATION ET CHEMINEMENT DES EFFORTS
La façade sud-ouest du centre sportif est dotée d’un auvent afin de protéger les joueurs de tout éblouissement.Avantl’étudestructurelleduprojet(commeonpeutlevoirsurla coupe ci-contre), celui-ci était supporté par des colonnes placéesàsonextrémitéquiretombaientsurlarampedeparking(non-représentée). Afin de libérer l’espace public aménagé juste devantcette façade, il a été choisi de supprimer ces colonnes et de travailler avec des tirants, ramenant alors les charges sur la structuredelasalledesport. Le défi était d’éviter de mettre en torsion la poutrecomposantlapartiesupérieuredelafaçade.Pourcefaire,descolonnesontdoncétéplacéesàintervallesrégulieràl’intérieurdubâtiment,s’intégrantàlamodulationdeschâssis.
Sur la coupe ci-contre, on peut observer un schémadunouveausystèmestructurel.Leschargesappliquées sur le auvent génèrent un effort de compression dans la poutre et un effort de traction dansletirant. En (1), la composante horizontale de l’effort de traction dans le câble (Fh) est reprise dans une poutre au vent, permettant de contreventer le bâtiment et de ramener les efforts du auvent de part et d’autre de la façade.Lacomposanteverticale (Fv=la moitié de l’effort tranchant généré par la charge Q), se retrouve eneffortnormaldanslacolonne. En (2), l’effort de compression dans la poutre s’appliqueperpendiculairementàl’axedelacolonne(Fh).Lacolonneétantarticuléeàsesdeuxextrémités(poutre au vent en tête et mur en pied), cet effort créeunmomentdeflexionbi-triangulaireainsiqu’uneffort tranchant. De plus, l’autre moitié de l’efforttranchant créé par la charge Q (Fv) s’applique en ce point. En (3), l’effort tranchant (Vz) présent dans la colonnes’appliqueàlatêtedumur.Grâceàunfer-raillage adéquat, celui-ci est transmis dans la dalle supérieuredelarampedeparking.Cettedernièresecomporte de la même manière que la poutre au vent en toiture et ramène l’effort de part et d’autre, dans lesmurscomposantl’enceinteduparking.
Leschémaci-aprèsreprésenteunevueenplandelapoutreauvent,présentéeaupoint(1).Enregardantlastructureducentresportifdemanièreglobale,onpeutidentifierunepoutretreillissurdeuxappuis(encadréeenrouge).L’ensembledescomposanteshorizontalesdel’effortdetrac-tionprésentdanslescâblesmetcettepoutreenflexionetdeuxréactionsd’appuispeuventêtreidentifiées:RA et RB.SoulignonsquecesforcesFh sont redirigées dans les diagonales du treillis soit auniveaudelamembrureinférieure,ousoitducotédelamembruresupérieure.Notonsquecettedernièreestencompression.Enfin,lesquelquesmontantsquelapoutretreillissontdesdispositifsanti-déversement,quicontinuentsurtouteslestravéesducentresportif.
Cesdeuxréactionss’appliquentenhautdesmursetdoiventredescendrejusqu’auxfonda-tions:
• La réaction RAs’appliquesurunvoiledeplusde40mètres.Onveilleradoncàplacerdeséquerresdecisaillement(typeTITAN)tousles2,50m.
• La réaction RBs’appliquequantàelleentêted’unvoilede3mdelargepour9mdehaut(voirfigureci-dessous).Ceteffortcréeunmomenttropimportantpourêtrereprisparuntelvoile.Afindefairecontribuerl’ensembledespanneauxdepartetd’autredesbaiesvitrées,unprofilémétalliqueadoncétéplacéentête.Grâceàune liaison rigide entre celui-ci et les panneaux, le bras de levier pour reprendre le momentestainsimultipliépar10.L’efforttranchantetlatractiongénéréeparlemomentesttransmiseauxfondationspardeséquerres(typeWHT).
(1)
(2)
(3)
Fh
Fh
Fv
FvQ
VzVz
My
Lesdétailsmisenœuvrepourreprendrel’ensembledeceseffortssontprésentésauxpagesquisuivent.LacoupeCCestunecoupedansleauventetlacoupeDDestunecoupedanslafaçadeschématisée ci-dessus, reprenant la réaction d’appui RB.Avantdeprésenterlacoupestructurelleetles détails, chacune de ces coupes est d’abord présentée de manière «architecturale» en incorpo-rantlesfinitionsetlesétanchéités.
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
2550
2550
3750
36°
4400
DÉTAIL C2
DÉTAIL C3
DÉTAIL C4
DÉTAIL C1
5500
5700DÉTAIL C5
2100
720
1400
9560
Niv. Variable(G.O Extérieur)
w1=
1500
-1.40 m(Radier)
+8.36 m(G.O Toiture)
COUPE CC STRUCTURELLE ET LOCALISATION DES DÉTAILS Échelle : 1:50
Commentaire : La structure du auvent est métallique alors que la struc-ture intérieureentotalementenbois.LepanneauCLTde rive reprend les charges de toiture pour ensuite les transmettreàlacolonne.
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
DÉTAIL C1 (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
L 80x80x10 - S235JR (a1=150 cm)
KOP Ø12x100 (X2)
CLT L3s 120
GL32h 160x280
WS Ø7x153 (X3)GL32h 160x160
CLT L5s 180
PLAT MÉTALLIQUE 8mm - S235JR
AluMIDI 120LBS Ø5x60 (X10)
VGZ Ø7x220 (X2)(a2=560mm)
FORK CONNECTOR 860-10
TENSION ROD 860-Ø10
120 280
160
180
140
a2=2
2
a2=2
1
a1=7
0
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
DÉTAIL C1 (VUE EN PLAN) Échelle : 1:5
CLT L3s 120
VGZ Ø7x220 (X2)
WS Ø7x153 (X3 par poutre)
GL32h 160x160
PLAT MOISÉ 8mm - S235JR
LBS Ø5x60 (X10)a2=17
AluMIDI 120
FORK CONNECTOR 860-10
TENSION ROD 860-Ø10
WS Ø7x153 (X2)
120
a4,c=38
a3,t=8
0
a3,t=
80
t=8
160
GL32h 160x280
10
Commentaire : Le plat métallique moisé rend l’assemblage invisible etpermetauxeffortsdepasserdanslapoutreauvent. L’ordredemiseenœuvreestlesuivant:colonne, dispositif anti-déversement avec son AluMIDI, incorpora-tion du plat moisé dans la fente (9mm), diagonales de la poutreauventetenfinpanneauxCLT.
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
DÉTAIL C4 (VUE EN COUPE) Échelle : 1:5
GL32h 160x280
PLAT MÉTALLIQUE 6mm - S235JRWS Ø7x153 (X8)
BARRE D'ANCRAGEÀ EXTRÉMITÉ FILETÉE Ø12 (X4)
MUR C30/37 380mm
HOURDIS SP150 6X
MORTIER SANS RETRAIT 15mm
DE500 BS 150.150 / Ø12 x Ø12BE 500 S Ø12-150 (Barre en U)
BE 500 S Ø12-150 (Barre en L)
BARRES TECHNOLOGIQUES :BE 500 S Ø12
DE500 BS 150.150 / Ø12 x Ø12
280105
180
a2=21
a1=5
0
t=8
e1=35
380
200
165
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER12 janvier 2018
DÉTAIL C5 (VUE EN COUPE) Échelle : 1:20
HOURDIS SP150 6X1
22
1
21
2
1
2
1
STABOX 120D
2
2
11
21
221 DE500 BS 150.150 / Ø12 x Ø12
BE 500 S Ø12-150C30/37
1
200
230
250
380
400
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PROJET D’INGÉNIERIE MARION BARAUD - LUC SOHIER
12 janvier 2018
COUPE CC
1. Profilé IPE 140 (bi-rotulée) • Charges appliquées
o Permanente : 0.3 kN/m² (poids des ailettes) o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 0.2 kN/m² (A=150m²) ; - Vent : 0.4 kN / m² (Bien que prise au vent très
faible) ; - Charge vandale : 1,5 kN à l’extrémité.
• Charge linéique ELU : - 𝑞𝑞𝑑𝑑 = 3.73 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts : - 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 11.68 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 6.55 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 8.49 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Interaction M+N+flambement.
2. Cable Tension Rod 860-Φ10 • Effort :
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 14.44 𝑘𝑘𝑘𝑘 • Critère dimensionnant : N
3. Colonne GL32h 160x280 mm (bi-rotulée) • Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑=0.9):
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 51.38 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 14.89 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 5.84 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Flèche limitée au 500e (0.93<1.02cm).
4. Poutre CLT L3s 120 (bi-rotulée) • Charges appliquées
o Permanente : 3.5 kN/m² en toiture (CLT compris). o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 0.2 kN/m² ; - Vent : 0.4 kN / m² ;
• Charge linéique ELU : - 𝑞𝑞𝑑𝑑 = 11.66 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.6): - 𝑀𝑀𝑦𝑦,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 15.87 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝑧𝑧,𝐸𝐸𝑑𝑑 = 19.24 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Déversement
5. Poutre au vent : GL32h 160x160 mm (bi-rotulée) • Charge linéique : PP seulement • Efforts :
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 9 𝑘𝑘𝑘𝑘 - 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 0.6 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 (PP)
• Critère dimensionnant : Assemblages + esthétique.
6. Panneau CLT en toiture L5s 180 (bi-rotulé) • Charges appliquées
o Permanente : 2.5 kN/m² (sans PP) o Variables :
- Neige : 0.4 kN/m² ; - Exploitation : 0.2 kN/m² ; - Vent : 0.4 kN / m²
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.6) : - 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 17.77 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝐸𝐸𝑑𝑑 = 12.47 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Flèche (15.28mm)
7. Hourdis SP 150-6X + 5cm chape (bi-rotulé) • Charges appliquées
o Permanente : 2 kN/m² (sans PP) o Variables :
- 5 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚²
• Charge linéique ELU : - 𝑞𝑞𝑑𝑑 = 15.2 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.6) :
- 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 69 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑉𝑉𝐸𝐸𝑑𝑑 = 50 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Moment fléchissant
8. Mur C30/37 380mm portant les colonnes en bois (encastré en pied, rotulé au niveau du hourdis) • Efforts
- 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 51.68 𝑘𝑘𝑘𝑘 tous les 315cm + 50kN/m provenant des hourdis
- V en tête (effort tranchant colonne) = 6 𝑘𝑘𝑘𝑘 • Dimensionnant : Esthétique (largeur colonne + pose du
châssis)
9. Mur de soutènement C30/37 230mm (encastré-libre) • Charges appliquées :
o Poussée du sol : 29.15 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚 ; o Surcharge en surface : 1.77 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.6) : - 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 43.21 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚
• Critère dimensionnant : Moment fléchissant
10. Radier C30/37 400mm
Voir note de synthèse structure salle
COUPE DD
1. Poutre de toiture GL32h 240x400 (3 appuis)
Voir note de synthèse structure salle
2. Poutre de l’étage GL32h 240x600 (3 appuis + porte-à-
faux)
Voir note de synthèse structure salle
3. Colonne GL32h 240x300 (bi-rotulée) • Charges appliquées :
o Charges de toiture (idem n°6 Coupe CC) o Charge de vent : 2 𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑚𝑚²
• Efforts (𝑘𝑘𝑚𝑚𝑚𝑚𝑑𝑑 = 0.6) : - 𝑀𝑀𝐸𝐸𝑑𝑑 = 33.2 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑚𝑚 - 𝑘𝑘𝐸𝐸𝑑𝑑 = 275 𝑘𝑘𝑘𝑘
• Critère dimensionnant : Interaction flambement + flexion axe Y
SYNTHÈSE DES ÉLÉMENTS STRUCTURELS
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