GCI 215 – Charpentes métalliques I Session Hiver 2010 Exercices

GCI 215 – Charpentes métalliques I
Session Hiver 2010
Exercices dirigés # 8 - Mardi 16 mars
« Défi design » de la semaine
Mise en situation
Santiago Calatrava est actuellement l’un des architectes parmi les plus connus et les plus prolifiques sur la
scène internationale. Son style tout en courbes est facilement reconnaissable. Parmi de nombreuses gares
et plusieurs terminaux d’aéroport, une de ses constructions les plus spectaculaires est assurément l’aéroport
de Lyon-Satolas, dont la forme doit évoquer l’idée d’un oiseau qui prend son envol. Ce thème de l’envol
revient fréquemment dans ses œuvres, qu’elles soient de très grandes dimensions ou plus modestes,
comme pour le pavillon dont il a proposé la construction sur l’île Roosevelt, à proximité de Manhattan.
Aéroport de Lyon-Satolas
Pavillon pour l’île Roosevelt, New York
BCE Place, Toronto
Les ouvrages récents de Calatrava comprennent le
stade olympique d’Athènes, la gare ferroviaire de
Liège, une tour de télécommunications à Barcelone,
la tour d’habitation Turning Torso de Malmo en
Suède, des passerelles piétonnières en Argentine,
en Angleterre et en Australie, plusieurs ponts dont un
spectaculaire pont haubané à Séville, des salles de
concert et des musées. Au Canada, il a construit le
grand hall de BCE Place à Toronto. L’acier figure en
bonne place dans ses constructions.
Santiago Calatrava a expérimenté son style sur de nombreuses petites constructions. L’une des plus
connues est une station d’autobus et de tramway à St-Gall, en Suisse; elle a été construite en 1996. On
considère qu’il s’agit d’une construction très achevée, tant d’un point de vue de l’esthétique architecturale
que de l’équilibre des sections d’un point de vue de l’ingénierie des structures.
Une arche d’acier de 40 mètres de longueur supporte une toiture en porte-à-faux au-dessus de l’aire
d’attente très spacieuse. La hauteur de la structure est d’environ 7 mètres en son point le plus élevé. Dans
sa partie la plus large, la toiture atteint environ 6 mètres, dont 4 en porte-à-faux. En plan, l’arrière de l’aire
d’attente suit une forme elliptique entre les deux extrémités, derrière les bancs. La couverture est en verre.
Examinez les photos de la structure
et les croquis d’architecture afin de
déterminer le mécanisme de
transfert des charges, de leur point
d’application vers les fondations.
En supposant qu’une structure
semblable soit proposée pour le
campus de l’Université de
Sherbrooke, estimez quelles seraient
les charges de dimensionnement et
faites une approximation des
dimensions des principaux profilés.
Des profilés creux circulaires seront
utilisés dans l’arche. Tentez de
visualiser comment les éléments
seront assemblés les uns aux autres.