Télécharger CMI en pdf

publicité
N° 2-2012
Construire en métal, un art, notre métier
Le magazine d’information de la construction métallique
Dossier
Sécurité incendie
Développement
durable
De nouvelles FDES
disponibles pour l’acier
www.cticm.com
Sur le terrain
Gare de Lyon :
que la lumière soit !
NOUVEAU CHEZ INTERMETAL
Nou
velle
n
orm
EN 1
e eu
ropé
e
5048
nne
Boulonnerie de construction
métallique non précontrainte
Marquage «CE - SB»
Stock complet en classe 8.8
Zingué et galvanisé à chaud
54320 Maxeville (NANCY)
Tél. : 03 83 39 66 66
Fax. : 03 83 37 32 48
www.intermetal.fr
www.iteurope.net
[email protected]
Édito
© DR
L’acier un matériau
à l’épreuve du feu
L’
incendie est depuis toujours l’un des sinistres les plus dangereux pour
les bâtiments et l’activité humaine associée. Il est donc primordial de
parfaire nos connaissances relatives au mécanisme de l’incendie et à la
tenue de la construction exposée aux effets néfastes de l’incendie, action
fondamentale de longue haleine, permettant d’apporter les éléments nécessaires au
perfectionnement des exigences de la réglementation incendie.
Longtemps, les investissements scientifiques et techniques fournis par l’industrie de
l’acier, tant en construction métallique qu’en sidérurgie, ont largement contribué à
l’avancée de nos savoir-faire (dispositifs de protection contre l’incendie, évaluation
et maîtrise du risque incendie dans la construction). Ainsi a été mise au point une
vaste gamme de méthodes de vérification permettant de traiter de nombreuses
solutions constructives, en particulier pour les bâtiments à ossature métallique ; par
exemple les structures en milieu confiné ou ouvert, à l’intérieur de grands espaces
ou encore à l’extérieur comme les structures rapportées en façade, etc. Les moyens
sont nombreux : outils de vérification, procédures et méthodologies innovantes de
vérification, notamment en ingénierie de la sécurité incendie, une approche plus
réaliste et plus pertinente pour la maîtrise du risque incendie.
Toutefois, dans le contexte actuel de la construction, la performance d’un ouvrage
ne peut être obtenue qu’en associant à la solidité de l’ouvrage un ensemble plus
étendu des performances fonctionnelles : sécurité incendie, performance thermique
et énergétique, résistance sismique, etc. Cette condition nécessite la prise en compte
de plusieurs exigences réglementaires afin d’aboutir à des solutions constructives
assurant un niveau de performance approprié de l’ouvrage en toutes circonstances.
Mettre en avant les nombreux points forts de l’acier et les possibilités que ce
matériau offre pour une performance constructive globale est un défi à relever, mais
également une opportunité à saisir par tous les acteurs de la construction métallique.
Les compétences du CTICM en la matière sont reconnues et à la disposition de tous
pour œuvrer dans ce sens.
Bin Zhao
Directeur de la recherche et de la valorisation
CTICM
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
3
GEMINI HD36
STEEL THINKING
Portique automatique à commande numérique de perçage,
fraisage, et de coupe thermique pour le travail
de la tôle de grandes dimensions
La GEMINI HD36 est un portique à commande numérique avancé pour le
travail de la tôle, sa conception modulaire permet de réaliser des opérations
de perçage, fraisage, marquage et de découpes thermiques (Oxycoupage +
Plasma). De plus la GEMINI HD36 permet de réaliser des chanfreins en une
seule opération grâce à une nouvelle technologie de tête orientable.
Système automatique
Les systèmes entièrement automatiques de
fabrication pour l’acier sont de plus en plus
fréquents car ils fournissent:
une réduction du besoin en compétences de haut
niveau, un environnement de fabrication plus
sécurisé, une diminution des heures / Tonne,
une meilleure qualité, une augmentation de la
production et une durabilité environnementale.
Ficep est le premier fournisseur au monde pour
les systèmes entièrement automatiques.
LIGNE DE PERCAGE SCIAGE
AUTOMATIQUE
ENDEAVOUR 1203DD
Ligne de perçage
CENTRE DE PERCAGE,
FRAISAGE, GRAVAGE,
CHANFREINAGE ,
La nouvelle PLASMA
gamme de produits
DECOUPE
ET ENDEAVOUR a été développée pour améliorer le processus de perçage
des profilées (de 610 x 310 mm à 1220 x 610 mm). Elle assure une meilleure qualité et une productivité supérieure
OXYCOUPEGE
TOLES
FORTES
à celle d’une lignePOUR
de perçage
traditionnelle.
Les trois têtes de perçages équipées de moteurs type
«élèctrobroches» travaillent simultanément grâce à une course supplémentaire de 250 mm pour diminuer
le mouvement des profilés. L’ENDEAVOUR peut être proposée également pour des profilés de 2030 x 610 mm.
Basée à Varese, Italie, Ficep est le premier fabricant de machines-outils pour l’industrie de
la construction métallique, avec des clients dans près de 90 pays dans le monde. La société
offre la plus large gamme au monde de machines, à la fois pour la structure métallique et les
industries de la forge.
www.ficepgroup.com
Sommaire
Développement durable
6
Décret pour l’insertion d’une
annexe environnementale dans
les baux de locaux tertiaires
6
De nouvelles FDES
disponibles pour l’acier
7
Travailler Habiter Apprendre,
l’architecture selon
Jean-François Schmit
22
Visite du Pavillon 8 à Lyon
23
Dossier - Sécurité Incendie
12
Etudes ISI
de bâtiments spécifiques
12
Etudes ISI
de bâtiments d’entrepôts
à ossature métallique
16
Stabilités au feu
des structures métalliques
rapportées en façade
de bâtiment 16
Projet de recherche UCOSIF
Comportement au feu
des ossatures mixtes
acier-béton non-contreventées
17
Murs coupe-feu
18
Immeuble à usage mixte
Portrait26
rking
t un pa
Ceci es
ConstruirAcier26
Sur le terrain
(logements, bureaux,
commerces, parkings)
en ossature métallique
19
Actualités22
Bienvenue chez ConstruirAcier ! 22
Concours de ConstruirAcier :
étudiants et experts
dans les startings-blocks
22
32
Gare de Lyon :
que la lumière soit !
32
Assistance technique
40
© CTICM
Diagnostic portant
sur la gestion des déchets
issus de la démolition de bâtiments
Un atout pour la Construction
Métallique...9
Photo de couverture :
Gare de Lyon
Maîtrise d’ouvrage : SNCF,
Gares & connexions
Architecte mandataire : Arep
Bureau d’études : Map 3
Entreprise générale :
Chantiers Modernes
Construction
Charpentier métallique :
Gagne.
Voir notre article page 32.
Éditeur :
CTICM - Centre Technique
Industriel de la Construction
Métallique
Directeur
de la publication :
Christophe Mathieu
directeur général du CTICM
Rédaction :
CTICM – Service publications
Contact : Isabelle Pharisier,
Tél. : 01 60 13 83 00
E-mail : [email protected]
Imprimé en France
Fabrication et réalisation :
MRGS,
Tél. : 09 52 28 81 07
CTICM
Espace technologique
L’Orme des Merisiers
Bâtiment Apollo
91193 Saint-Aubin
Tél. : 01 60 13 83 00
Fax : 01 60 13 13 03
CMI est diffusé gracieusement
à 8 500 exemplaires.
CMI, dans un souci de
préservation de l’environnement,
est imprimé sur papier recyclable.
La reproduction même partielle
de tout matériel publié dans CMI
est strictement interdite. Les
annonceurs prennent l’entière
responsabilité des informations
qu’ils insèrent et déclarent être
autorisés à les utiliser.
Développement durable
Décret pour l’insertion
d’une annexe
environnementale dans les
baux de locaux tertiaires
Novateur dans le domaine de la réglementation des
bâtiments existants, ce décret (n° 2011-2058) concerne
plus précisément les locaux de plus de 2000 m² à
usage de bureaux ou de commerces.
L
a loi d’engagement national
pour l’environnement (n° 2010788 du 12 juillet 2010) – dite
Grenelle 2 – a donné un certain nombre
d’orientations fortes pour la prise en
compte des aspects du développement durable, en particulier sur des secteurs dont
les impacts sont très significatifs tel que le
bâtiment.
Le décret n° 2011-2058 du 30 décembre
2011 traduit la mise en application de l’un
des engagements du Grenelle 2 (voir article
8 de la loi n° 2010-788 du 12 juillet 2010).
Il rend obligatoire l’insertion d’une annexe
environnementale dans les baux portant
sur des locaux de plus de 2000 m² à usage
de bureaux ou de commerces. Ces dispositions s’appliquent aux baux conclus ou
renouvelés à compter du 1er janvier 2012,
et s’appliqueront à tous les baux en cours
à compter du 14 juillet 2013.
Cette annexe doit retranscrire les informations que se doivent mutuellement bailleur
et locataire sur les caractéristiques des
équipements et systèmes du bâtiment et
des locaux loués, leurs consommations
réelles d’énergies et d’eau, et la quantité
de déchets générée. Dans le cas particulier
de la première année d’exploitation d’un
bâtiment neuf, le décret laisse penser à
une période de rodage puisque celui-ci fait
référence à des « consommations réelles »,
sous entendu des consommations relevées
aux compteurs.
Le décret prévoit que le bailleur renseigne
la liste, le descriptif complet ainsi que
les caractéristiques énergétiques des
6 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
équipements existants dans le bâtiment.
Pour le locataire, les informations à renseigner portent sur les équipements qu’il
a mis en place dans les locaux loués. Les
équipements précisés dans le décret sont
ceux relatifs au traitement des déchets, au
chauffage, au refroidissement, à la ventilation et à l’éclairage, ainsi qu’aux « spécificités du bâtiment ». L’expression « spécificités du bâtiment » doit-elle inclure les
équipements professionnels liés à une
activité ? Aujourd’hui, cela reste un point à
approfondir.
Concernant les consommations réelles
d’énergies et d’eau, chaque partie doit renseigner les informations pour les équipements et systèmes dont il a l’exploitation.
De même, concernant les déchets générés
par le bâtiment, chaque partie assurant
tout ou partie du traitement de déchets
doit renseigner les quantités dont elle a la
charge.
Les données prises en compte pour juger
de la performance énergétique et environnementale du bâtiment et des locaux loués
sont seulement celles liées à l’exploitation : aucune donnée liée à la construction
n’est considérée ici.
De plus, il est prévu que le locataire et le bailleur établissent un bilan de l’évolution de la
performance énergétique et environnementale du bâtiment et des locaux loués. Les résultats de ce bilan sont directement liés aux
types d’activités présents dans les locaux et
à la sensibilité des usagers à un comportement vertueux envers l’environnement. Sur
la base du bilan établi, les 2 parties doivent
s’engager sur un programme d’actions visant à améliorer la performance énergétique
et environnementale. On notera que la périodicité de renouvellement du bilan est laissée
au choix du locataire et du bailleur. Aucune
spécification n’est faite sur le partage, ou
non, des frais de réalisation du programme
d’actions décidé. On constate également que
l’obligation d’engagement sur un programme
d’actions n’est pas contraignante puisqu’aucune exigence, concernant des niveaux de
performance ou des actions minimales, ne
sont définies dans le décret. On peut néanmoins relever que cette réglementation innove par l’association du bailleur et du locataire dans le même but d’amélioration de la
performance des bâtiments.
Ce décret concerne indirectement les charpentiers métalliques livrant des ouvrages
avec enveloppe : la conception initiale du
bâtiment a des répercussions majeures sur
la consommation énergétique de celui-ci
durant sa phase d’exploitation.
Bien qu’une réglementation ambitieuse ait
été mise en place sur les constructions
neuves (RT2012 : décret du 26 octobre
2010), les efforts pour tenir les objectifs
nationaux de performance énergétique et
environnementale (accords de Kyoto, les
« 3 x 20 », le « facteur 4 » ...) doivent maintenant se concentrer sur la partie vieillissante
du parc immobilier existant.
Ce décret incite à l’introduction de
paramètres énergétiques et environnementaux dans la gestion des
bâtiments lors de leur phase d’exploitation, ainsi que dans les politiques
d’investissements des bailleurs immobiliers tertiaires.
Dans un sens plus large, l’objectif de
ce décret est d’inciter les bailleurs
immobiliers à rénover leurs parcs tertiaires, et donc à valoriser celui-ci.
Bien que ce texte de loi ne soit pas
très contraignant, il a tout de même
le mérite de contribuer à la mise en
œuvre de la politique de rénovation du
parc immobilier tertiaire.
Ce qu’il faut retenir
du décret n°2011-2058
(30/12/2011)
Objet :
nexe
• définition du contenu de l’an
s
dan
rer
insé
à
le
enta
environnem
x,
bau
les
• établissement d’un bilan
périodique d’évolution de la
performance énergétique et
environnementale,
e
• engagement sur un programm
n
bila
que
cha
d’actions suite à
réalisé.
Le CTICM reste à la disposition des
entreprises souhaitant être accompagnées dans la production de cette annexe environnementale ou intéressées
par une démarche plus étoffée en ce
sens (voir article CMI N°5 – 2011 sur
l’Outil OBE).
Thibault Maquenhem
Ingénieur service développement
durable
Direction des opérations
CTICM
Périmètre :
usage
Locaux de plus de 2000 m² à
ces
mer
com
de
ou
de bureaux
Date d’application :
er
2 pour
• à compter du 1 janvier 201
lés
uve
reno
ou
clus
con
les baux
pour
• à compter du 14 juillet 2013
tous les baux en cours
Publics concernés :
bailleurs et locataires
t :
Fréquence de rafraîchissemen
es
mm
gra
pro
et
ns
pour les bila
d’actions : périodicité fixée
le
conjointement par le bailleur et
locataire
De nouvelles FDES
disponibles pour l’acier
L’étendue des procédés constructifs en acier est grande :
pour les exploiter à l’occasion de projets à caractère
environnemental, quatre nouvelles FDES arrivent !
À l’occasion d’un projet, la prise en compte
des données environnementales des produits de construction apparait de plus en
plus comme un élément de prescription
et un critère d’évaluation pour la maîtrise
d’œuvre et la maîtrise d’ouvrage. Ces démarches, encore volontaires à ce jour, sont
présentes sur des opérations de type Haute
Qualité Environnementale (HQE®) ou reposant sur un référentiel équivalent.
Pour répondre à cette exigence ou pour mener une étude de qualité environnementale
de bâtiments, il est essentiel de disposer
d’une fiche de déclaration environnementale et sanitaire (FDES) correspondant à la
partie d’ouvrage concernée. En l’absence
d’un tel document de justification, le choix
du matériau se porte automatiquement sur
ses concurrents.
Le CTICM a donc réalisé quatre nouvelles
FDES, disponibles depuis le début de cette
année 2012, concernant les produits ou
les parties d’ouvrages suivants :
• un portique formé de profilés reconstitués soudés,
• un élément de contreventement en croix
de Saint-André,
• un tube grenaillé 100*100*4,
• une poutre en éléments minces (en collaboration étroite avec le SNPPA).
Calculé aux Eurocodes, le portique d’une
portée de vingt mètres prend en compte,
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
7
Développement durable
les poteaux et arbalétriers, les jarrets, ainsi
que les consommables des étapes de fabrication puis de montage de l’ouvrage.
La croix de Saint-André est ici formée de
deux cornières boulonnées et inclut ses éléments d’assemblage ; l’unité fonctionnelle
de la FDES présente les données d’impacts
pour deux fois un mètre linaire.
Bien qu’également ramené au mètre
linéaire pour son unité fonctionnelle, le
tube considéré mesure initialement trois
mètres et peut être utilisé comme poutre
ou poteau.
Enfin, la poutre en éléments minces en
acier a été définie pour permettre un usage
comme poteau, lisse ou solive et, ce, pour
des profils en C, en Z ou en Sigma.
Toutes ces études sont menées conformément aux dispositions de la norme
NF P01-010 relative à l’élaboration des
FDES des produits de construction. Le
cycle de vie d’un produit étant découpé en
cinq grandes phases : production – mise en
œuvre – vie en œuvre – fin de vie – transport : le constructeur métallique prend part
à la production et au transport, et assure la
mise en œuvre. La vue schématique de ces
périmètres est mentionnée ci-dessous : (voir fin de l’article)
Les données associées aux interventions
du constructeur métallique lors de ces trois
étapes sont indispensables à la détermination des impacts environnementaux et sanitaires. La campagne de collecte de données a débuté dès l’année 2010 et s’est
prolongée au cours de 2011 pour obtenir un
panel de participants, professionnels de la
construction métallique, qui permettait de
garantir la représentativité des divers systèmes, objet de ces FDES. Pour la phase
amont de la production, les données de la
sidérurgie sont communiquées par l’association WorldSteel.
Il est important de rappeler ici que la prise
en compte de ces caractéristiques s’opère
dès l’étape de conception d’un bâtiment et
permet d’apporter des éléments de réponse
à la cible n° 2 de la démarche HQE® « Choix
des procédés et produits de construction ».
Ces caractéristiques participent ainsi aux
implications nées de ces choix (techniques
de mise en œuvre, de délais, de coûts,…).
Désormais, ces quatre nouvelles FDES
sont en cours d’inscription sur la base de
données publiques INIES, afin de permettre
à l’ensemble des acteurs de la construction
d’y avoir accès.
À ce jour, figurent déjà sur cette base
13 autres FDES pour les produits en acier,
réparties comme suit selon la nomenclature :
• Structure / gros œuvre / charpente (5)
> Poutrelle en acier
> Profil en acier pour bac collaborant
> Plancher sec
> Plancher collaborant acier/béton
> Coffrage perdu pour béton
• Façades (4)
> Panneau sandwich à âme PU
> Panneau sandwich à âme LR
> Bardage acier simple peau
> Plateau de bardage en acier
• Couverture / étanchéité (4)
> Panneau sandwich de couverture à
âme PU
> Panneau sandwich de couverture à
âme LR
> Couverture acier simple peau
> Support d’étanchéité en acier
Afin de maintenir la compétitivité des solutions constructives métalliques dans l’avenir, il conviendra non seulement de se préparer à une actualisation régulière de ces
FDES, mais aussi de suivre avec attention
l’application de la future norme européenne
pour le passage au format EPD de ces
documents.
Stéphane Herbin
Chef du service développement durable
CTICM
TRANSPORT
PRODUCTION
Extraction des matières premières
Sidérurgie
Charpentier métallique
VIE EN ŒUVRE
Chantier
Fabrication
TRANSPORT
FIN DE VIE
Démolition
MISE EN ŒUVRE
Sous-traitance : montage, peinture, galvanisation …
Périmètre du questionnaire transport amont, transformation atelier, transport vers le chantier, mise en œuvre.
Transport
Périmètre du questionnaire : transport amont, transformation atelier, transport vers le chantier, mise en œuvre
8 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
FIN DE VIE
Démolition
Diagnostic portant
sur la gestion des déchets
issus de la démolition
de bâtiments
Un atout pour la construction
métallique...
La réglementation oblige dorénavant le maître
d’ouvrage d’une opération de démolition de bâtiments
à réaliser un diagnostic portant sur la gestion des
déchets issus de ces travaux.
Les textes de lois encadrant la
réalisation de ce diagnostic sont :
• le décret n° 2011-610 du 31 mai 2011,
qui définit les conditions de réalisation du
diagnostic et son contenu succinct,
• l’arrêté du 19 décembre 2011, qui définit
la méthodologie et précise le contenu du
diagnostic.
Les bâtiments concernés par cette réglementation sont :
• ceux d’une surface hors œuvre brute supérieure à 1 000 m²,
• ou ceux ayant accueillis une activité agricole, industrielle ou commerciale et ayant
été le siège d’une utilisation, d’un stockage,
d’une fabrication ou d’une distribution d’une
ou plusieurs substances dangereuses.
Ce diagnostic doit être fait :
• préalablement au dépôt de la demande
de permis de démolir si l’opération y est
soumise,
• préalablement à l’acceptation des devis
ou à la passation des marchés relatifs aux
travaux de démolition dans les autres cas.
Les dispositions de ces textes s’appliquent
aux démolitions de bâtiments pour lesquelles la date de dépôt de la demande
de permis de démolir, ou, à défaut, la date
d’acceptation des devis ou de passation
des marchés relatifs aux travaux de démolition, est postérieure au 1er mars 2011.
Par démolition de bâtiment, on entend une
« opération consistant à détruire au moins
une partie majoritaire de la structure d’un
bâtiment ». À noter qu’une « réhabilitation
comportant la destruction d’au moins une
partie majoritaire de la structure d’un bâtiment » est considéré également comme
une démolition de bâtiment.
Ce diagnostic ne peut être fait que par un
professionnel de la construction ayant
contracté une assurance professionnelle
pour ce type de mission. Il est réalisé suite
à un repérage sur site.
Le diagnostic fournit notamment
les informations suivantes :
• l’inventaire détaillé, quantifié et localisé :
> des matériaux, produits de construction et équipements constitutifs des
bâtiments,
> des déchets résiduels non constitutifs
des bâtiments et des déchets issus
de leur usage et de leur occupation,
• l’estimation de la nature et de la quantité
de matériaux qui peuvent être réemployés
sur le site et, à défaut, celles des déchets
issus de la démolition, la liste indicative
des filières de collecte, regroupement, tri,
valorisation et élimination des déchets, en
précisant les déchets admissibles dans
ces filières.
On note que deux types de
matériaux, issus de la démolition,
sont différenciés selon leurs
usages en fin de vie :
• les matériaux qui peuvent être réemployés sur site,
• les matériaux qui ne peuvent pas
être réemployés sur site, appelés les
« déchets ».
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
9
50 ans
au service de la
construction métallique
2012
Votre centre technique depuis 1962
Une synthèse, sous forme de
deux tableaux formatés, compose
également le rapport de diagnostic.
Un extrait de cette synthèse est présenté
dans le tableau ci-dessous.
Les « matériaux ou déchets » sont classés
en trois catégories : inertes, non dangereux,
et dangereux. Les métaux sont eux classés
en catégorie « Matériaux ou déchets non
dangereux ».
À noter que, depuis le 31 mars 2011,
l’acier et l’aluminium représentent, en fin
de vie, un cas spécifique : sous certaines
conditions, ceux-ci ne sont plus considérés comme des déchets mais comme des
produits secondaires au sens du règlement
n°333/2011 (voir article CMI N°4 – 2011
sur les débris de métaux).
Au plus tard six mois après la date d’achèvement des travaux de démolition, le
maître d’ouvrage est tenu de dresser un
formulaire de récolement1 relatif :
- aux matériaux réemployés sur le site ou
destinés à l’être,
-
aux déchets issus de la démolition en
précisant les filières utilisées pour la collecte, le regroupement, le tri, la valorisation et l’élimination.
Ce formulaire de récolement mentionne la
nature et la quantité de ces différents matériaux. Son cadre est défini dans le CERFA
n° 14498. Le maître d’ouvrage transmet
ce formulaire à l’Ademe (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie)
qui présente chaque année au ministre en
charge de la construction un rapport sur
l’application de cette réglementation.
Avantages de la construction
métallique
La construction métallique présente de
nombreux avantages vis-à-vis de ce nouveau diagnostic.
Une construction métallique se démonte
en toute sécurité et proprement. Du fait
d’un assemblage de type Meccano, les
différents constituants de bâtiments sont
facilement séparés.
La grande majorité des constructions métalliques est réalisée en acier. Par leurs propriétés magnétiques, les éléments en acier
se trient facilement quelque soit le mode de
déconstruction de l’ouvrage. Le tri simple de
l’acier permet également de valoriser plus
aisément les autres matériaux / déchets.
L’acier est indéfiniment recyclable et recyclé. Les éléments en acier en fin de vie
sont mis en décharge pour 2%, réutilisés
pour 11% et recyclés pour 87%2. Le recyclage de l’acier n’altère pas ses propriétés
physiques quelque soit la nuance à obtenir.
La filière de recyclage de l’acier est parfaitement établie et organisée, et permet
in fine de mieux rentabiliser l’opération de
déconstruction dans son ensemble (l’acier
issu de la démolition de bâtiments possède une valeur marchande).
Le recyclage de l’acier en boucle fermée
permet d’économiser les ressources naturelles en minerai de fer ainsi que les ressources énergétiques.
Avantages pour la construction
métallique
Cette réglementation incite dès l’étape
de conception d’un bâtiment à considérer
la déconstruction de celui-ci et à optimiser les scénarios de fin de vie des différents matériaux le composant. Cette déconstruction doit être rendu la plus aisée
possible, sans pour autant que les qualités
du bâtiment conçu en soient amoindries.
Les scénarios de fin de vie doivent être
pensés en termes de technologies, de
filières et d’impacts environnementaux.
La réglementation favorise donc indirectement les charpentiers métalliques à réfléchir à des solutions « métal » innovantes
et à proposer des offres globales « structure + enveloppe » sur le marché.
Toutes ses qualités font de l’acier un
matériau de première catégorie pour la
construction de bâtiment. L’obligation de
réalisation du diagnostic de gestion des déchets issus de la démolition de bâtiments
va permettre de mettre plus en avant et
de valoriser les qualités de l’acier auprès,
notamment, des maîtres d’ouvrages.
1. Le récolement consiste à
vérifier si la gestion réelle des
déchets, faite après démolition
du bâtiment, est bien conforme à
celle prévue initialement dans le
diagnostic, avant démolition du
bâtiment
2. Source : rapport de la commission européenne « LCA for Steel
Construction », ECSC Final Report 7210-PR/116, 2002
Thibault Maquenhem
Ingénieur service développement durable
Direction des opérations CTICM
Localisation des
matériaux dans les
bâtiments
Quantité
Unités (ml, m², U) Tonnes
Observations concernant les opérations particulières
à envisager lors de la démolition et les éventuelles
possibilités de réemploi sur le site
Plaques et carreaux
Plâtre Enduit + support inerte
Complexes plâtre + isolant
Matériaux
Non traités
ou déchets Bois
Faiblement adjuvantés
non
dangereux Fenêtres et autres ouvertures vitrées
Métaux (à détailler éventuellement
(DND)
en fin du présent tableau)
Plastiques (à détailler éventuellement
selon type de plastiques; ex : PVC)
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
11
Dossier
Sécurité Incendie
Ont collaboré
à ce dossier
Bin Zhao, Directeur de la
recherche et de la valorisation,
CTICM
Christophe Renaud,
Directeur de recherche incendie,
CTICM
Nicolas Henneton, adjoint
au chef du service recherche
incendie, CTICM
Patrice Russo, ingénieur de
recherche service incendie,
CTICM
Louis-Guy Cajot,
ArcelorMittal, Luxembourg
Marc Diedert, ArcelorMittal,
Luxembourg
Diane Heirend, architecte
bureau d’architecture DHPS,
Luxembourg
*Revue construction
métallique « spécial
incendie » - parution fin
septembre 2012
(RCM 3-2012 : sommaire prévisionnel)
Article
Étude comparative du comportement au feu d’une salle de sport
(Article)
Méthode de calcul des poteaux
des portiques mixtes acier-béton
non contreventés (Article)
Calcul simplifié de l’échauffement
des poteaux métalliques dans les
parcs de stationnement largement
ventilés (Article)
Technique et applications
Combinaison de charge en situation d’incendie
Calcul de la résistance au feu des
éléments tendus et comprimés
selon l’EN1993-1-2 et ANF
Calcul de la résistance au feu des
éléments en acier à partir de la
méthode de température critique
de l’EN1993-1-2 et ANF
Vérification de la résistance au feu
des éléments mixtes acier-béton
à partir des valeurs tabulées de
l’EN1994-1-2 et ANF
Maîtriser la problématique du « risque incendie »,
en gardant une grande liberté dans le choix des solutions
les plus appropriées au problème posé ? Favoriser
l’approche scientifique, la réflexion, et la démonstration
du niveau de sécurité désiré, permettant une large
flexibilité au niveau des dispositions constructives ?
Oui c’est possible, et surtout ça peut également conduire
à des économies substantielles ! C’est tout l’enjeu
de ce dossier
P
ouvoir offrir aux utilisateurs
d’un ouvrage un niveau de sécurité optimal en cas d’incendie est un objectif que tout
concepteur doit rechercher en
permanence. L’enjeu est tel que les pouvoirs
publics ont adopté des dispositions réglementaires fortes, les conduisant à prescrire
des mesures essentiellement descriptives.
Toutefois, dans certains cas il est possible
de faire appel à une démarche alternative :
l’ingénierie de la sécurité incendie (ISI). Une
telle approche, après avoir identifié les objectifs de sécurité à atteindre, permet d’estimer les potentiels de danger d’incendie et
d’évaluer si la conception projetée permettra d’offrir le niveau de sécurité recherché.
Cette démarche nécessite, bien entendu,
une plus grande maîtrise du domaine de
compétence en matière de développement
d’incendie, mais elle permet de s’affranchir
de certaines contraintes liées à la réglementation descriptive et une meilleure adéquation des mesures de protection et de prévention aux risques réellement encourus. Les
études de conception sont plus onéreuses
mais permettent bien souvent d’optimiser
les dispositions au niveau de la construction, tout en apportant le niveau de sécurité
désiré.
Ce cahier spécial de CMI présente certains
travaux et actions permettant d’une part de
répondre au mieux à certaines dispositions
réglementaires et d’autre part d’illustrer l’intérêt du recours à l’ISI. Afin d’approfondir de
manière plus détaillée ces différents travaux,
le prochain numéro de la Revue Construction Métallique sera spécifiquement consacré au thème de la sécurité incendie (voir
sommaire prévisionnel ci-contre*).
Etudes ISI de bâtiments
spécifiques
Afin d’illustrer l’intérêt du recours à l’Ingénierie de la
sécurité incendie, le CTICM a mené des analyses de
tenue au feu des structures métalliques non-protégées
de bâtiments à simple rez-de-chaussée en situation
d’incendie réel, montrant que ce type de bâtiments,
compte-tenu des dangers présents, possède une
stabilité au feu intrinsèque tout à fait satisfaisante.
En matière de sécurité incendie, la réglementation française est à l’heure actuelle
essentiellement descriptive. Ainsi, les
12 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
exigences de résistance au feu des structures dans les textes réglementaires
font généralement référence à l’incendie
Simulation d’un incendie dans un atelier de fabrication de vitrages (1er exemple), scénario
de départ du feu dans la zone de stockage
conventionnel (courbe ISO 834) correspondant à des actions thermiques prédéterminées. Cet incendie n’est en aucun
cas représentatif du développement d’un
incendie réel, qui va dépendre de nombreux paramètres tels que les caractéristiques du combustible, la nature et les
dimensions du compartiment ou encore
les conditions de ventilation.
Cependant, pour certains types de bâtiments, des ouvertures réglementaires sont
apparues ces dernières années permettant
le recours à l’ingénierie de la sécurité incendie (ISI). C’est le cas par exemple des établissements recevant du public (ERP), pour
lesquels l’ISI est permise pour évaluer le
comportement au feu et le désenfumage
(arrêtés du 22 mars 2004), ou de certaines
rubriques de la réglementation des installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE). Ces ouvertures à l’ingénierie ont été conçues pour mieux adapter
les moyens de sécurité à mettre en œuvre
à la réalité d’une situation, la modélisation
du développement d’un incendie s’effectuant alors en fonction de la nature précise
de l’ouvrage et des risques réels liés à son
exploitation. À niveau d’efficacité égale avec
les exigences réglementaires descriptives,
les études d’ingénierie incendie permettent
d’optimiser le coût des mesures de sécurité, puisqu’elles sont ajustées au danger
effectif.
Dans ce contexte, et afin de promouvoir
l’intérêt de cette démarche ISI, le CTICM
a réalisé des exemples d’analyse de tenue
au feu des structures métalliques non-protégées de bâtiments en situation d’incendie réel. Alors que la tendance actuelle
conduit à imposer systématiquement des
durées de stabilité au feu pour les bâtiments, y compris les bâtiments industriels
à simple rez-de-chaussée, il s’agit notamment de démontrer de façon rationnelle
que l’objectif de sécurité recherché est
bien atteint, non pas dans le contexte d’un
incendie conventionnel, mais dans celui
de l’incendie réel qui pourrait se déclarer
dans le bâtiment, ce qui devrait être la
seule finalité de toute réglementation.
Pour cela, la démarche suivie s’est basée
sur la méthodologie de l’ingénierie de sécurité incendie, à travers les étapes suivantes :
- définition de l’objectif de sécurité incendie
que l’ouvrage doit atteindre,
-
analyse des dangers identifiés dans le
bâtiment,
-
sélection des scénarios d’incendie qui
seront utilisés pour l’évaluation du niveau
de sécurité,
- choix des méthodes et outils d’évaluation,
- évaluation du risque lié à l’incendie.
Les analyses ont été menées en utilisant
des simulations numériques du développement et de la propagation du feu, couplées
à l’estimation du comportement mécanique à températures élevées des structures en acier.
Trois bâtiments à simple rez-de-chaussée
ont été retenus. Deux sont des bâtiments industriels qui concernent, pour l’un la fabrication de vitrages et pour l’autre la fabrication
de menuiserie aluminium pour des portes ou
des fenêtres. Le troisième exemple concerne
une salle de sport multifonctions.
Compte tenu des résultats obtenus dans
les trois exemples retenus indiquant qu’il
n’y a aucun risque d’effondrement, même
partiel, des structures, l’étude démontre
clairement que ce type de bâtiments à
simple rez-de-chaussée, compte-tenu des
dangers présents, possède une stabilité
au feu intrinsèque tout à fait satisfaisante
bien que les ossatures métalliques demeurent entièrement non-protégées.
Par ailleurs, les cas traités soulignent de
manière évidente l’intérêt du recours à l’ingénierie de sécurité incendie par rapport à
des exigences descriptives qui ne font références qu’à l’incendie normalisé, conduisant
à des actions thermiques prédéterminées
qui ne sont pas représentatives du risque
réel, et qui par conséquent conduisent à
imposer des mesures de sécurité dont l’effet
est en réalité nul ou insignifiant sur la réduction du risque lié à l’incendie.
Simulation des déformations
de la structure porteuse
de l’atelier (1er exemple),
après 30 minutes d’exposition au feu réel, démontrant
l’absence de ruine, même
partielle, de la structure
Stockage de mousses isolantes dans un atelier de
fabrication de menuiserie
aluminium pour des portes
(2e exemple) : Photo prise
sur site (1re vue) et simulation d’un départ de feu à cet
endroit (2e vue)
Simulation d’un incendie dans une salle de sports (3e exemple), scénario de départ du feu
sur un tapis de réception en mousse
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
13
Publi-rédactionnel
INTUMESCENT PLUS MARQUAGE
LA PAIX DE L’ESPRIT
Avec les dispositions prises pour la mise en place du marquage CE et de l’application de
l’EN 1090 « structure en acier et structures en aluminium- exigences relatives à l’exécution
des structures en acier », les donneurs d’ordre sont maintenant aidés dans l’élaboration de
leurs plans qualités.
En effet, L’EN 1090-2 contient des
prescriptions relatives à 7 types de
matériaux ou produits dont l’acier
fait partie. On retrouve dans ce
document, la norme ISO 12944
(partie 1 à 5) pour la partie Protection
contre la corrosion des ouvrages en
acier, et l’EN 1993 Eurocode 3.
L’Eurocode 3 s’applique au calcul des
bâtiments et des ouvrages de génie
civil en acier et impose les exigences
de résistance, d’aptitude au service,
de durabilité et de résistance au feu
des structures en acier.Les parties
1et 2 traitent des méthodes de
protection passive contre le feu des
structures porteuses en acier en
situation d’incendie.
Les peintures intumescentes sont
des protections passives contre
l’incendie et doivent respecter l’ETAG
018 (Guideline for European Technical
Approval)
Obtenir des produits répondant à
ETAG018, c’est la certitude d’avoir:
- des produits avec le marquage CE
- des produits certifiés ETA (European
Technical Approval) validés par les
20 membres de l’EOTA (European
Organisation for Technical Approvals)
- des produits testés suivant l’EN
13381 partie 8 ou 4.
Aujourd’hui, l’EN 13381 partie 8 est
devenue la norme référence pour
les peintures intumescentes et les
résultats permettent de réduire les
épaisseurs de l’ordre de 10% pour
une même température critique et
durée par rapport à la partie 4.
Nos produits ont obtenu le
marquage CE car :
- Ils sont conformes à la loi Française
en vigueur.
- Ils sont conformes aux tests
demandés dans l’ETAG 018-2.
- Ils Répondent à l’obligation de
la CPD 89/106/EEC (Construction
Product Directive).
Avec le marquage CE, c’est
l’assurance d’avoir des produits qui
ont passé les tests les plus difficiles :
• Sécurité en cas de feu
Ü
Réaction au feu suivant l’EN
13501-1
Ü
Resistance au Feu suivant
l’EN 13381
Ü Toxicité des fumées, propagation
du feu ..
• Hygiène, santé et environnement
répondant aux éxigences HQE
Haute Qualité Environnementale
Ü
Substances dangereuses en
phase avec le Council Directive
76/769/EEC
• Test de vieillissement artificiel
(brouillard salin, humidité …) pour
assurer pour la première fois une
durabilité minimum de 10 ans.
Ü Répond aux tests de l’ETAG 018,
part 2, section 5.7.2.2
• L’obtention d’un certificat de
conformité à l’issue de :
Ü Audit du processus de fabrication
et Contrôles périodiques répondant
aux exigences de l’ETAG 018 pour un
gage de qualité de nos produits
Ü
Signature de l’ensemble des
membres officiels européens.
Pour la gestion de vos projets,
International Peinture vous propose
en plus de sa large gamme de
revêtements anticorrosion, la
gamme d’intumescents sur acier
INTERCHAR en phase avec vos
besoins :
Dans un souci d’homogénéisation
et d’optimisation, certains primaires
et finitions certifiés dans le procés
verbal ETA, le sont aussi par d’autres
organismes dont l’ACQPA.
La gamme INTERCHAR a
été formulée pour répondre
efficacement à la norme 13381-4
ou 8 :
Ü Interchar 404
• Mono composant base solvant à
haut extrait sec haut extrait sec
• Optimisé pour 30 à 60 minutes
Ü Interchar 1160
• Mono composant en phase
aqueuse
• Optimisé jusqu’à 60 minutes
Ü Interchar 1120
• Mono composant en phase
aqueuse
• Optimisé pour 90 minutes et 120
minutes
Ü Interchar 212
• Epoxy sans solvant
• Optimisé jusqu’à 180 minutes
• Haute durabilité pour des
environnements Sévère.
Film très dur permettant une
fabrication en atelier.
International Peinture SA reste à votre écoute en cas de questions supplémentaires.
N’hésitez pas à nous joindre au 02 35 22 13 72 ou 73 ou à nous contacter par courriel :[email protected]
Dossier
Études ISI de bâtiments
d’entrepôts à ossature
métallique
Parallèlement aux analyses décrites dans
l’article précédent, des études ont également été réalisées par le CTICM dans le
cadre des projets concrets de plateformes
logistiques afin d’analyser le comportement
au feu d’entrepôts à simple rez-de-chaussée
en charpente métallique. Ces études, qui
ont suivi la procédure réglementaire relative
à l’ingénierie du comportement au feu en
s’appuyant sur des scénarios d’incendies
réels, avaient pour objectif de déterminer le
mode de ruine des charpentes métalliques
et de statuer sur les risques de ruine en
chaine et de ruine vers l’extérieur. Moyennant la mise en œuvre de certaines dispositions constructives, les études réalisées ont
montrées que les charpentes métalliques
satisfaisaient les exigences de non-effondrement en chaine et de non-effondrement vers
l’extérieur sans protection rapportée.
Stabilités au feu des
structures métalliques
rapportées en façade de
bâtiment
En alternative à l’approche basée sur l’incendie
conventionnel pour les milieux confinés, l’utilisation de
la méthode normative « des flammes extérieures » peut
permettre de justifier la stabilité au feu des structures
métalliques rapportées en façade de bâtiment sans
protection rapportée sur les éléments.
En matière de résistance au feu, la stabilité
au feu d’une structure métallique rapportée en façade de bâtiment (balcons, coursives, escaliers extérieurs etc.) est généralement soumise aux mêmes exigences
règlementaires que le reste du bâtiment.
Ainsi, la stabilité au feu à respecter, qui
est définie par rapport à l’action thermique
prédéterminée de l’incendie conventionnel
(feu ISO), peut varier entre ½ heure (R30)
et 2 heures (R120) suivant les conditions
d’exploitation du bâtiment.
Toutefois, compte tenu de la localisation
extérieure (sans effet de confinement) et
de l’absence de potentiel calorifique au
voisinage direct des éléments, la justification des niveaux de performance demandés pour les structures rapportées en façade de bâtiment par l’approche basée sur
16 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
l’incendie conventionnel s’avère irréaliste
et donc inadaptée. Dans la plus part des
cas, l’utilisation de cette approche aboutit
à un surdimensionnement de la structure
ou à la mise en œuvre d’une protection
contre l’incendie, qui ne s’avère pas nécessaire et trop couteuse.
En alternative à cette approche non réaliste pour les éléments extérieurs, la vérification au feu des éléments métalliques
rapportés en façade des bâtiments peut
se faire en appliquant la méthode normative dite « des flammes extérieures », relative au calcul de l’échauffement des structures extérieures quel que soit le degré
de stabilité au feu requis. Cette méthode
normative, dont l’application a été rendue
officielle par l’arrêté dû 22 mars 2004,
modifiée par l’arrêté du 14 mars 2011 est
détaillée dans l’Annexe C de l’Eurocode 1
partie 1.2 et l’Annexe B de l’Eurocode 3
partie 1.2. Elle permet d’estimer la température maximale pouvant être atteinte par
les éléments de structure en acier situés
à l’extérieur d’un bâtiment et faisant face
à une ouverture par laquelle les flammes
pourraient s’échapper et pourraient donc
générer des sollicitations thermiques
sur les éléments, lors du développement
d’un incendie à l’intérieur du bâtiment.
L’échauffement des éléments extérieurs
dépend principalement des dimensions
des locaux, des pouvoirs calorifiques
présents dans ces locaux, la nature des
parois, les ouvertures, les dimensions et
l’emplacement de ces éléments par rapport à la façade.
La vérification de la stabilité au feu des
éléments extérieurs consiste ensuite à
s’assurer simplement que l’échauffement
maximal de chaque élément étudié est
inférieur à la température critique de l’élément (définie comme la température audelà de laquelle l’élément de structure ne
peut plus être stable). Cette température
critique peut être calculée sur la base des
méthodes de calcul simplifiées de l’Eurocode 3 partie 1.2.
Dans le cadre de sa mission de promotion
de la construction métallique, le CTICM
est intervenu dans différents projets afin
de justifier la stabilité au feu de structures
métalliques rapportées en façade de bâtiments. Dans tous les cas, l’application
de la méthode des flammes extérieures a
permis l’utilisation des éléments porteurs
métalliques constituant les structures extérieurs sans qu’il y ait aucune protection rapportée sur ces éléments.
Projet de recherche UCOSIF
Comportement au feu des
ossatures mixtes acier-béton
non-contreventées
Devant le constat qu’il subsistait encore
de nombreuses lacunes dans la connaissance du comportement au feu des ossatures mixtes acier-béton non contreventées, le CTICM a participé entre 2008
et 2011 au projet de recherche européen
UCOSIF.
Ce projet avait pour objet non seulement
d’approfondir par voie expérimentale et
numérique les connaissances sur les ossatures mixtes non-contreventées mais également de développer des outils de calcul
simplifiés permettant aux ingénieurs d’effectuer un dimensionnement rapide et économique de ce type de structure en situation d’incendie.
Pour la partie expérimentale, une campagne de neuf essais de résistance au
feu impliquant différents type d’éléments
mixtes a été réalisée au laboratoire d’Efectis France de Maizières-lès-Metz. Parmi
ces essais, sept essais concernaient des
éléments individuels, dont deux poteaux en
profils creux remplis de béton, un poteau
métallique en H avec du béton entre les
semelles et quatre assemblages mixtes
de différentes natures, entre une poutre
mixte (poutre métallique protégée ou partiellement enrobée de béton connectée à
une dalle pleine en béton) et un poteau
mixte. En outre, deux essais de parties de
structure ont été effectués pour évaluer
le comportement au feu de portiques à
simple travée et à deux niveaux, constitués des mêmes éléments de structure
que ceux testés pour les assemblages et
les poteaux. Afin de simuler le comportement réel des ossatures non-contreventées, des dispositifs de chargement spécifiques ont été conçus afin que les charges
appliquées conservent la même orientation et la même intensité pendant toute la
durée de l’essai, malgré les déformations
transversales des éléments sous l’effet
combiné des températures et du chargement. Les résultats de ces essais ont
confirmés la bonne tenue au feu de ce type
de structure sans protection particulière,
atteignant 60 minutes malgré les déformations importantes des éléments.
En parallèle, dans le but de s’assurer de
la pertinence de l’approche numérique
pour analyser le comportement au feu
des structures mixtes non-contreventées,
tous les essais ont fait l’objet de reconstitutions numériques à l’aide des codes de
calculs avancés utilisés par les différents
partenaires du projet. Les comparaisons
entre les résultats prédits par les modèles
numériques et les mesures expérimentales enregistrées lors des essais ont
montré l’aptitude des modèles à simuler
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
17
Dossier
correctement le comportement au feu
(déformations, déplacements et mode de
ruine) des ossatures mixtes acier-béton
non contreventés.
Ces modèles numériques ont ensuite été
utilisés comme laboratoires virtuels afin
d’étudier l’influence des principaux paramètres susceptibles d’affecter la performance des éléments mixtes, telles que la
durée d’exposition au feu, les dimensions
de la section transversale, le niveau de
chargement, etc. Sur la base des résultats
numériques et des observations expérimentales, des recommandations et des
règles de calcul simplifiées basées sur une
analyse par élément, pouvant être intégrées à terme dans l’Eurocode 4 partie
1.2, ont été élaborées.
Le rapport final de ce projet de recherche
devrait être disponible courant 2012.
Murs coupe-feu
1
Afin de limiter la propagation du feu en cas de sinistre
incendie, les réglementations incendie exigent un
compartimentage des bâtiments. Pour les entrepôts
à simple rez-de-chaussée en structure métallique non
protégée, plusieurs solutions constructives de murs
coupe-feu sont envisageables.
Dédoublement de la structure
avec parois coupe-feu
2
Mur auto-stable - vue du mur
coupe-feu après incendie
3
Mur inséré dans une
file de poteaux - vue du mur
coupe-feu après incendie
Pour les bâtiments en charpente métallique à simple rez-de-chaussée, il existe
principalement deux types de solution qui
permettent de limiter la propagation du
feu de la zone sinistrée vers les cellules
adjacentes : le dédoublement de la structure accompagnée d’une mise en œuvre
spécifique du mur coupe-feu ou l’intégration du mur coupe-feu dans la charpente
métallique.
Lorsque la structure est dédoublée, le mur
coupe-feu peut être mis en œuvre selon
l’un des deux principes suivants :
-
Soit, deux parois coupe-feu indépendantes (tels que des panneaux sandwich,
des panneaux préfabriqués…), fixées
chacune à l’une des deux structures 1 .
Dans ce cas, lorsque l’une des deux structures et sa paroi coupe-feu s'effondrent
suite à un incendie, le feu ne peut pas
se propager à la structure contiguë, qui
reste stable et protégée du feu par la seconde paroi coupe-feu.
- Soit un seul mur coupe-feu inséré entre
les deux structures. Il peut-être autostable et totalement indépendant ou bien
fixé aux structures voisines par l’intermédiaire d’attaches « fusibles », qui en cas
d’incendie au voisinage de ce mur, permettent de libérer la structure sinistrée
par le feu sans mettre en danger la fonction du mur (celui-ci restant fixé à la structure métallique placée de l'autre coté) et
la stabilité de la structure voisine restée
18 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
froide. Lorsque le mur est indépendant, la
structure exposée au feu peut habituellement s’effondrer sans endommager le
mur 2 .
Les murs auto-stables sont également
utilisés dans la pratique. Toutefois lors
d’un incendie, cette solution peut s’avérer dangereuse pour les personnes et les
services de secours dans la mesure où ils
ont toujours tendance à s’effondrer dans
la direction opposée à celle du feu. Ce
mode d’effondrement s’explique par la distribution non uniforme des températures
dans l'épaisseur du mur et l’effet de dilatation thermique plus important de la face
exposée au feu par rapport à la face non
exposée qui provoque une courbure dans
la direction opposée à celle de l’incendie.
Cette courbure conduit à une amplification
progressive des effets des charges verticales (poids propre du mur) en générant un
moment de flexion additionnel. Ce moment
accentue le flambement et finit par provoquer la ruine du mur lorsque la courbure
est devenu trop importante. Il est donc essentiel que le dimensionnement d’un mur
auto-stable en situation d’incendie ait pris
en compte les effets de second ordre.
Deux types de conception peuvent être
envisagés pour les attaches « fusibles ».
La première est basée sur l’utilisation
d’assemblages intégrants des composants plastiques, tels que des boulons, qui
fondent lorsqu’une température de l’ordre
de 100 à 200°C est atteinte dans ces éléments. La seconde solution est basée sur
l’utilisation d’assemblages métalliques
plus classiques, qui sont conçus pour libérer la structure sinistrée par le feu lorsque
les efforts de traction induits par l’effondrement de cette structure ou ses déformations au voisinage du mur (en termes
de déplacement et de rotation) deviennent
excessifs.
Toutefois, les attaches fusibles doivent
être utilisées avec précautions. En effet,
il faut s’assurer, en cas de feu localisé
à une certaine distance du mur, que les
assemblages fusibles situés du coté de la
cellule sinistrée céderont bien avant ceux
situés dans la cellule adjacente pour éviter
les risques d’effondrement du mur coupefeu avec celui de la structure sinistrée par
l’incendie.
En alternative aux solutions précédentes,
il est possible d’intégrer directement le
mur coupe-feu à la charpente métallique
de l’entrepôt, en le disposant perpendiculairement ou parallèlement au sens
porteur de la structure (c’est-à-dire aux
portiques). Différentes solutions peuvent
alors être envisagées : mur inséré dan
une file de poteaux 4 , mur accolé aux
poteaux 5 ou mur décalé par rapport
à une file de poteaux. Pour ces solutions,
des mesures spécifiques doivent être mise
en œuvre afin d’éviter l’endommagement
du mur par suite de déformations parfois
importante de la structure 3 et
4
. En particulier, la mise en œuvre d’une
protection contre l’incendie (peinture
intumescente, flocage, encoffrement par
plaques,…) est ainsi nécessaire non seulement sur les éléments de structure support du mur coupe-feu mais également sur
les traverses et les pannes traversant le
mur (sur une distance d’une vingtaine de
centimètres à partir du mur).
La solution constructive d’un mur stabilisé
par une file de poteau a été testée lors de
l’essai à échelle réelle réalisé le 26 septembre 2008 dans le cadre du projet de
recherche Flumilog. Il a ainsi été confirmé
que la protection mise en œuvre sur une
faible longueur a permis aux traverses de
portiques de se déformer suffisamment
loin du mur pour ne pas altérer ses propriétés coupe-feu 5 .
Des informations détaillées sur les solutions constructives de mur coupe-feu sont
données dans le Guide de vérification des
entrepôts métalliques en situation d’incendie, en libre téléchargement sur le site
internet du CTICM.
4
Mur accolé à une semelle
des poteaux - vue du mur coupefeu après incendie
5
Traverse protégée - vue du mur
coupe-feu après incendie
Immeuble à usage
mixte (logements, bureaux,
commerces, parkings) en
ossature métallique
Partenariat entre le Fonds pour le développement du
logement et de l’habitat et ArcelorMittal :
Démonstration de la polyvalence des structures
métalliques et notamment de la panoplie de solutions
de structure en acier résistantes au feu
Le 12 janvier 2011 a été inauguré l’immeuble du Fonds pour le développement
du logement et de l’habitat qui se situe
dans la rue de Hollerich à LuxembourgVille. Cet immeuble rouge vif de 71 mètres
de façade et 8350 m2 de surface démontre
la polyvalence de l’acier dont les produits
permettent de développer des solutions
attractives et économiques pour différents
types d’applications comme notamment
les parkings, les appartements, les magasins et les bureaux.
En matière de résistance au feu, ce bâtiment illustre différentes solutions : poteaux et poutres partiellement enrobés,
intégration des poteaux dans les cloisons, poteaux en acier visible, système
«slim-floor», éléments protégés par de
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
19
Dossier
la peinture intumescente. Ces solutions
développées par ArcelorMittal ont été
implémentées grâce à la collaboration
entre l’architecte Diane Heirend, le bureau
d’étude BEST- Ingénieur conseils et ArcelorMittal (R&D, Assistance technique, Eurostructure parachèvement).
L’ingénierie incendie fait ainsi partie intégrante du projet. Le bureau d’études BEST,
avec l’aide d’ArcelorMittal, et de M. Guy
Weis du service incendie de la ville de
Luxembourg a développé un savoir-faire
qui lui a permis de proposer une solution
en acier optimisée par l’approche feu naturel, une approche performancielle qui sera
prochainement définie par une prescription de prévention incendie de l’ITM (inspection du travail des mines) [1]
Suite à cette collaboration, BEST-Ingénieur
conseils a rejoint le réseau SecureWithSteel qui regroupe des bureaux d’études
et universités ayant une expertise dans
le domaine de l’ingénierie incendie et
développant des solutions en acier économiques et résistantes au feu.
Le projet d’immeuble de logement situé
17 rue de Hollerich à Luxembourg Ville
est le premier bâtiment multifonctionnel
au Grand-Duché de Luxembourg conçu
par le “Fonds du logement“ en structure
métallique. Le choix d’une structure métallique s’est imposé grâce aux qualités
intrinsèques de l’acier : souplesse, solidité, durabilité, esthétique, recyclabilité
infinie ainsi que compétitivité par rapport
à d’autres matériaux de construction. De
plus, l’utilisation d’une structure portante
métallique permet de réduire la durée des
travaux, élément important pour un chantier situé en milieu urbain. L’acier permet
de satisfaire les attentes de l’architecte
et se marie facilement à d’autres matériaux. Enfin, il offre une panoplie de solutions résistantes au feu de répondant aux
exigences de sécurité de façon à la fois
esthétique et économique.
Façade rue
La façade côté cour
Le parking
La façade
L’acier a permis de répondre aux exigences
Caractéristiques
techniques
Tonnage acier (1270 tonnes)
• charpente métallique
625 tonnes
• acier pour béton
645 tonnes
Les commerces (façades avant et
arrière)
Bardage métallique
690 m²
Coût estimatif
des travaux
12 412 k€ tout compris
20 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
Programme
• 40 appartements (8 duplex) 3 115 m²
• commerces
355 m²
1 070 m²
• bureaux
• stockage pour archives
de l’État
945 m²
• 55 emplacements
de parking
2 060 m²
75 m²
• local pour 40 vélos
• réserve parking
730 m²
de façon esthétique en façade avec l’utilisation d’un bardage en acier galvanisé
prélaqué rouge vif coté rue en harmonie
avec le paysage urbain et la combinaison
bois-acier galvanisé coté cour.
Le parking
La structure est composée de profilés métalliques partiellement enrobés entre les
ailes. Ce système (Système AF développé
et breveté par Arbed dans les années 80)
est largement utilisé et répandu. Il permet d’atteindre l’exigence de 90 minutes
de résistance au feu demandée pour les
parkings souterrains qui constituent des
endroits plus sensibles pour les sapeurspompiers qui ont souvent des difficultés à
localiser la ou les voiture(s) en flammes
lors d’un incendie et à accéder au foyer.
Les poutres, d’une portée de 16m, sont
des HEA500 connectés à la dalle de béton
à l’aide de goujons soudés sur l’aile supérieure. Les poteaux sont des HEA450 pour
le dernier sous-sol et la section se réduit à
des HEB300 au premier niveau de parking.
La solution métallique avec son poids réduit a permis d’optimiser l’utilisation des
grues ainsi que leur position sur ce chantier situé en milieu urbain.
Les commerces (façades avant
et arrière)
Afin que la structure en acier soit complètement et directement visible lorsque l’on
aborde le bâtiment, la ligne de poteaux au
rez-de-chaussée le long des façades avant
et arrière est en acier seul. À l’arrière, les
poteaux sont situés à l’extérieur et ont été
calculés à l’aide d’une méthode spécifique
de l’Eurocode (Annexe B de l’EN1993-1-2 dédiées aux structures extérieures). A l’avant,
la résistance au feu des poteaux a été obtenue à l’aide d’un surdimensionnement
(HEM220 au lieu d’un HEB220) et a été justifiée à l’aide d’une étude en matière d’ingénierie incendie ayant pour objectif de déterminer l’échauffement réel du profilé soumis
aux différents scénarios d’incendie possibles
(feu localisé, flash-over). De cette façon, le
passant sur la rue peut voir directement les
profilés en acier situés derrière la façade
en verre et s’imprègne immédiatement du
caractère acier de la structure.
Système
slimfloor
Les appartements
La structure métallique confère une
grande liberté de choix des dimensions
entre axes porteurs. Ainsi, avec la même
rigueur de distribution, des appartements
de une à trois chambres à coucher ont pu
être proposés.
Les poteaux AF ont été utilisés dans l’ensemble des appartements. Pour les planchers le système slimfloor (voir schéma cicontre) a permis de fournir une construction sans retombée de poutres et a donc
libéré la pièce de tout le linteau visible ce
qui joue un rôle non négligeable au vu de la
taille parfois réduite des chambres à coucher en raison des normes en vigueur pour
le logement social.
Ces colonnes et ces poutres ont été optimisées pour résister à l’incendie à l’aide
du logiciel de calcul de structure au feu
Safir et par l’approche feu naturel à l’aide
du logiciel Ozone. Comme la plupart des
poteaux sont intégrés totalement ou partiellement dans les cloisons, cet effet
de protection bénéfique a été également
considéré pour le dimensionnement, ce
qui a conduit à des poteaux très élancés.
(HEB220).
Le trottoir intérieur
Le trottoir de la ville a été rehaussé pour
se loger, le long de la façade rue, sur le
deuxième étage, jouxtant ainsi en hauteur
l’espace public de la rue. C’est à partir
d’ici que se fera la distribution des 40
logements par cinq cages d’escalier éclairées par une lumière du nord. En raison de
la faible charge au feu de ce trottoir intérieur et son cloisonnement par rapport aux
appartements par des cloisons, portes et
vitres résistantes au feu, les poteaux sont
également en acier visible, ce qui renforce
encore le caractère structure acier de ce
bâtiment.
les treillis métalliques sont également
en acier nu sans ajout de matériaux de
protection passive. En quelques endroits
cette approche n’a pu être suivie vu le
nombre restreint de palées de stabilité.
Ces palées ont été protégées par une peinture intumescente. Ce type de peinture
qui ressemble à une peinture classique
mais qui est d’une épaisseur légèrement
plus importante, gonfle en cas d’échauffement et forme une sorte de «meringue»
de plusieurs centimètres d’épaisseur en
cas d’incendie. Cela ralentit fortement
l’échauffement des éléments en acier.
La réalisation de ce bâtiment à usage
mixte illustre les qualités de l’acier (donc
aussi la panoplie de solutions possible) et
démontre alors qu’il est le matériau par
excellence pour la construction.
L’acier s’inscrit à la fois dans la réalisation d’immeubles de prestige comme par
exemple la Chambre de commerce mais
aussi dans celle de bâtiments de logement
au meilleur coût comme celui d’Hollerich.
De plus, la résistance au feu des bâtiments
en acier peut être garantie de façon économique et variée, ce qui permet de répondre
aux exigences de sécurité, d’esthétique,
de mise en œuvre et de rentabilité.
Les appartements
La stabilité d’ensemble
La stabilité d’ensemble
La stabilité horizontale est assurée par
l’association de voiles en béton dans les
pignons latéraux et de palées de contreventement. En général, il y a au moins
3 contreventements par étage qui sont
situés dans des compartiments au feu
différents. Ces contreventements ont été
dimensionnés en négligeant en cas d’incendie le contreventement situé dans le
compartiment incendié. De cette façon,
les efforts horizontaux sont repris par
les autres contreventements situés dans
des compartiments à l’abri du feu. Ainsi
Le trottoir
intérieur
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
21
Actualités
Bienvenue chez
ConstruirAcier !
ConstruirAcier se réjouit de l’arrivée de 7
nouveaux membres au sein de l’association. Depuis le 1er janvier 2012, Aperam,
Cogne France, NLMK, TATA Steel, Ugitech,
Valbruna France, Descours & Cabaud,
l’Union des Métalliers et l’association Galvazinc ont en effet rejoint l’association.
Une union riche en échange et en collaboration pour le meilleur de l’acier.
Concours de ConstruirAcier :
étudiants et experts dans
les startings-blocks
Les dates de dépôt des projets sont arrivées à échéance et les candidats ont remis leurs dossiers à ConstruirAcier. « Plus
vite, plus haut, plus fort » : le sujet du
concours acier a manifestement inspiré
les étudiants en école d’architecture.
Quelque 42 projets conçus par 109 candidats impliqués ont été examinés par la
commission d’experts réunie le 23 avril
dernier. Jean-Pierre Muzeau, ingénieur,
et quatre architectes, Pascal Bonaud,
Christelle Gress, Marc Landowski, Nicolas Petit ont ainsi sélectionné 12 projets sur le thème de l’acier aux Jeux
Olympiques (stade d’athlétisme, salle
indoor ou bâtiment du village des athlètes) qui utilisent toutes les caractéristiques techniques et esthétiques
de l’acier. Rendez-vous le 24 
mai
prochain à 18 heures à la cité de
l’architecture et du patrimoine pour la traditionnelle cérémonie de remise des prix du
concours Acier de ConstruirAcier.
Côté architecture intérieure, pas moins de
88 étudiants ont également remis leurs
projets (66), tous passés au crible de la
commission technique. Sujet du concours
Culture Acier 2012 élaboré en partenariat
avec les Compagnons du Devoir : « le Passage ». Les étudiants en école d’architecture intérieure devaient imaginer une porte
réalisée essentiellement à base d’acier. La
remise des prix aura lieu le 10 mai à la
Maison des Compagnons du Devoir à Paris avec en exclusivité la diffusion du film
consacré au stand de ConstruirAcier réalisé par les Compagnons et une conférence
de Cyril Trétout, architecte associé ANMA
sur la présentation du projet du Ministère
de la défense à Balard
Travailler, habiter
apprendre, l’architecture
selon Jean-François Schmit
Travailler, habiter, apprendre… Trois
verbes-clés pour signifier les étapes essentielles de la vie, trois verbes clés pour
retracer le parcours de Jean-François Schmit. L’architecte qui débute sa carrière
dans les années 1980 aime se confronter
à toutes les échelles de bâtiment et aux
programmes les plus divers. Espaces de
travail, telle cette maintenance d’avion sur
un site aéroportuaire, ateliers-logement
édifiés sur une parcelle parisienne, ou
22 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
encore cité scolaire en milieu périurbain se
nourrissent les uns les autres jusqu’à former un continuum. La clarté des espaces,
leur générosité et leur convivialité, le souci d’insertion urbaine et le respect profond
de l’environnement d’accueil font partie
des constantes de cette architecture qui
s’adresse avant tout à l’usager. À travers
une sélection de 28 bâtiments construits
entre 
1985 et 
2012, l’ouvrage explore
l’œuvre plurielle de Jean-François Schmit.
Illustrées par des photos et des dessins,
ces réalisations sont décrites par le journaliste Olivier Namias qui décrypte les
enjeux de chaque programme et présente
la réponse architecturale.
Travailler Habiter Apprendre – Atelier d’architecture Jean-François Schmit
Éditions Le Gac Press 2012, 256 pages
illustrées, français-anglais.
Prix public : 27 
euros, version iPad :
12,99 € sur artbookmagazine.com
Vivre l’Architecture
Acier n° 41
À l’honneur, dans ce nouveau numéro de
la lettre de ConstruirAcier, un dossier
entièrement consacré à la métallerie et à
l’aménagement intérieur. « D’amour et de
raison »… tout un programme qui met en
valeur un escalier du Temps à Paris, le CHI
de Villeneuve Saint-Georges,
l’église Saint-Honoré d’Eylau
à Paris et le parking Mignet
d’Aix-en-Provence.
Ce numéro peut-être consulté sur www.construiracier.fr
Visite du Pavillon 8 à Lyon
Après la visite du Centre régional de la Méditerranée à Marseille, le 22 mars dernier,
ConstruirAcier propose d’explorer le chantier du Pavillon 8 à Lyon – Confluence.
Pour construire le siège social de GL
events, Odile Decq réinterprète l’architecture industrielle du Quai Rambaud et le
vocabulaire constructif des ponts roulants
et des grues. Constitué de deux parallélépipèdes désaxés mais non totalement
perpendiculaires, l’espace du pavillon se
déroule autour d’un atrium intérieur. Les
planchers successifs, depuis le niveau
inférieur – niveau du fleuve - ouvrent par
leur décalage des perspectives sur l’eau.
Plus encore, le volume supérieur en porteà-faux jusqu’en limite du quai, offre la
vue panoramique sur le fleuve. Portés
sur trois poteaux/pylônes contenant un
escalier pour l’un, et les ascenseurs pour
les autres, les plateaux du volume supérieur sont suspendus à une nappe et deux
méga poutres tridimensionnelles croisées.
L’acier révèle toute sa puissance dans cet
ouvrage singulier que ConstruirAcier vous
invite à découvrir le 25 avril prochain.
Renseignements : www.construiracier.fr
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
23
Portrait
ConstruirAcier
Ceci est un parking ?????
rking
t un pa
Ceci es
Par quel tour de passe-passe une boite
de sardines devient-elle un parking ?
L’acier est un «matériau naturel par excellence, il
témoigne au quotidien de sa capacité à transformer
l’existant. Recyclable et recyclé à 100 %, il accompagne,
depuis toujours, toutes les mutations. Tours racées,
lieux d’accueil et de passage, installations sportives… :
la construction métallique révèle l’espace, libère
les formes et forge l’identité d’une architecture
authentiquement durable.»
Hervé Delaruelle, président
de ConstruirAcier
Cette campagne publicitaire a été lancée par la jeune
association ConstruirAcier. Ceci vous interpelle ?
Vous voulez en savoir plus sur ces magiciens ? Hervé
Delaruelle, président de l’association vous dit tout !
Propos recueillis par Isabelle Pharisier
CMI - Comment est née
l’association ConstruirAcier ?
Hervé Delaruelle : l’acte de naissance de
ConstruirAcier est daté de 2008. Mais
l’idée, est un peu plus ancienne. La Commission bâtiment de la FFDM en est à
l’origine. Comment, pourquoi ? Deux événements m’ont fortement marqué. Le premier est l’incendie du lycée Pailleron. Il a
laissé des traces durables pour l’ensemble
de la filière acier puisqu’avec cet incendie est née dans l’inconscient collectif
l’idée que l’acier ne résiste pas au feu !
40 ans après l’idée perdure dans l’esprit
de certains, comme une véritable image
d’Épinal.
Le deuxième événement date, lui, de 2004.
Il s’agit de l’effondrement du hall de Roissy
2E. Dès le lendemain de l’accident, on pouvait lire dans tous les journaux que le hall
s’était effondré parce qu’il était en acier !
Devant ces conclusions rapides et infondées il n’y a eu aucune levée de bouclier de
la part des acteurs de la filière, aucun d’eux
n’a réagi que ce soit les sidérurgistes, les
distributeurs ou les constructeurs métalliques. Or, les enquêtes terminées, il a été
26 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
démontré que l’acier n’était pas en cause
mais plutôt l’épaisseur de la voute en béton. Le hall de Roissy est reconstruit et,
comme vous le savez, il est entièrement
en… acier ! L’entreprise Castel & Fromaget a réalisé la voûte avec des tubes cintrés pour permettre de réutiliser la verrière
du hall effondré, qui avait été démontée
pièce par pièce, pour être remontée au millimètre prêt sur la nouvelle structure. Remplacer une structure béton par une structure acier est un fait qui aurait, vous en
conviendrez, mérité quelques lignes dans
les journaux ; et bien il n’y a rien eu, pas
l’ombre d’un mot sur le sujet… Cet état
de fait m’a vraiment marqué. À l’époque
j’étais directeur général des réseaux spécialisés chez KDI et j’avais en charge la
gestion du réseau spécialisé auquel appartiennent les constructeurs métalliques
avec la responsabilité de tous les achats
d’acier. Je connaissais donc bien la filière,
son fonctionnement, ses acteurs, j’ai donc
décidé de les interpeller pour agir et pour
organiser la promotion de l’acier. Mon idée
était de me « servir » de l’exemple de Roissy pour démontrer que nous avions besoin
d’un organisme, d’une association, d’une
société, bref, d’une entité qui permettrait
de répondre au nom du monde de l’acier à
toutes les attaques contre ce matériau de
construction extraordinaire. Pendant trois
ans, à raison d’une réunion tous les mois
au sein de la FFDM, nous avons travaillé
à élaborer cette entité. Nous avons fait
venir l’organisme de promotion hollandais
pour témoigner de leur mode de fonctionnement. Nous avons également interrogé
le secrétaire général du SCMF, Jean-Louis
Gauliard, mais aussi des producteurs et
des constructeurs métalliques. Nous avons
interviewé tout le monde. J’avais cette
chance d’avoir plus de 40 ans d’expérience
et de connaître parfaitement tous les
constructeurs métalliques, de connaître
tous les fournisseurs d’acier.
À l’issue de ces trois années d’études
nous avons fait une réunion avec un grand
nombre de producteurs européens. Je leur
ai présenté le projet en leur expliquant
qu’adhérer à l’idée était une bonne chose
mais que pour exploiter l’idée non seulement ils devaient participer au financement pour faire vivre l’entité mais qu‘ils
devaient s’engager pour 5 ans.
Nous avons démarré avec un noyau de producteurs et de distributeurs, le SCMF et le
CTICM ; ceux que j’appelle aujourd’hui les
membres fondateurs.
CMI - ConstruirAcier n’est donc
pas la continuité de l’Otua (office
technique pour l’utilisation de
l’acier) ?
Hervé Delaruelle : Oui et non. C’est la
continuité de l’association OTUA fondée
en 1928 mais nous avons complètement
changé les statuts pour créer une nouvelle
association dont les objectifs diffèrent de
ceux de l’Otua. ConstruirAcier est une association regroupant différents acteurs pour la
promotion de l’acier dans la construction.
Nous n’abordons plus les autres utilisations de ce matériau comme l’automobile
ou l’électroménager. Nous faisons aussi la
promotion de la partie technique mais nous
laissons les calculs aux entreprises partenaires qui ont leur propre bureau d’études.
D’autre part, nous bénéficions du soutien
du CTICM qui rassemble ingénieurs et chercheurs pour répondre aux problèmes techniques posés par la profession.
CMI - Quels sont vos membres,
comment cela est-il organisé ?
Hervé Delaruelle : l’ensemble est organisé
en 4 collèges. Un collège des producteurs
qui compte en son sein les sidérurgistes
européens qui travaillent sur le territoire
français (allemands, italiens, anglais, hollandais et prochainement espagnols). Le
deuxième collège est le collège des distributeurs représentés par la FFDM (Fédération française de la distribution des
métaux). Descours et Cabaud, distributeur indépendant, a également rejoint ce
collège depuis la fin 2011. Le troisième
collège regroupe les utilisateurs. Pour
ce collège nous avons démarré avec le
Syndicat de la construction métallique de
France, puis l’Union des métalliers nous
a rejoint (elle représente 3000 métalliers français). Enfin, le quatrième collège
est celui des institutionnels tels que les
chambres syndicales, tous les experts du
monde de l’acier (dont ceux du CTICM),
le SNPPA, un architecte et bientôt l’association Galvazinc. Nous avons tous la
volonté d’œuvrer dans le même sens :
développer l’utilisation de l’acier dans la
construction en France.
CMI - Vous êtes le deuxième
président de ConstruirAcier,
quelles ont été les actions du
premier et quelles sont vos
missions ?
Hervé Delaruelle : effectivement le premier président était Marc Coppens. Il a
fait un très gros travail : le lancement
de ConstruirAcier. Il a en quelque sorte
créé «l’entreprise», il a entièrement organisé ConstruirAcier. Il a recruté le délégué général, Christophe Ménage… Bref
pendant les trois ans de son mandat il
a monté ConstruirAcier. J’ai pris sa succession quand je suis parti en retraite en
juin 2010. Quand je suis arrivé à la présidence ma mission a été d’étoffer les collèges de ConstruirAcier, d’amener autant
de partenaires que possible.
Les premiers résultats de tous les travaux
qui ont été engagés par l’équipe recrutée
par Marc Coppens commencent à porter
leurs fruits : les nouveaux partenaires
frappent à notre porte. Cependant nous
sommes obligés de limiter les adhésions.
Pourquoi ? Parce que certains voient en
ConstruirAcier l’outil de promotions de
Leurs produits et non la promotion «en
général» de l’acier.
Nous cherchons à diversifier les produits
acier. Tata Steel est devenu membre cette
année car nous souhaitions une représentation des produits tubes pour la construction (il n’y a pas que la poutrelle !), nous
avons également accueilli toute la branche
inox (produits plats et produits longs),
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
27
Portrait
Authentique laboratoire d’idées
et de création, le concours «
Acier » de ConstruirAcier s’est
imposé au fil des ans comme un
événement majeur et valorisant
dans le cursus des étudiants inscrits en école française d’architecture et d’ingénieurs.
Objectif : donner aux candidats
l’opportunité de découvrir et
explorer les possibilités architecturales et techniques de
l’acier en concevant un ouvrage
avec ce matériau. Depuis dix
ans, des milliers d’étudiants
ont ainsi pu présenter leurs
projets devant un jury composé
d’architectes, d’ingénieurs, de
journalistes et de spécialistes
de la construction en acier et de
membres de ConstruirAcier. Fort
du succès de ce grand rendezvous des talents et de la créativité, ConstruirAcier propose, sur
le même principe, un concours
« Culture Acier » ouvert aux étudiants en école d’architecture
intérieure et de design. Un prix
de 30 000 euros récompense les
lauréats des deux concours.
notamment la société Aperam, etc. Aujourd’hui nous avons donc des acteurs nouveaux. 11 producteurs, les métalliers, il y
a également l’intégralité des distributeurs.
Pour recruter de nouveaux membres j’active les relations de mon ancien réseau.
Nous souhaitons faire venir des sociétés
des aciers transformés : caillebotis, métal
déployé, tôle perforée, parce que nous
abordons la construction de la maison
individuelle mais également la décoration
intérieure et l’architecture intérieure, etc.
domaines dans lesquelles tous ces produits sont présents. Il y a aussi la menuiserie acier, l’acier pour les façades. Bref,
je veux absolument essayer d’élargir notre
panel pour traiter de l’acier en général. En
résumé une de mes missions : étoffer en
nombre et diversifier.
Ma deuxième mission : faire travailler tous
les membres ! La réussite ne peut pas être
le seul fait d’une poignée d’hommes et de
femmes à savoir l’équipe de ConstruirAcier.
Nous savons que les temps sont durs, mais
chaque partenaire doit participer à tous
les travaux. Dans les entreprises il y a un
spécialiste pour chaque domaine que nous
traitons, il faudrait qu’il participe à la commission ad hoc. Il faut que chacun mette sa
pierre à l’édifice pour que nous puissions
avancer. Bien sûr, l’équipe de ConstruirAcier met en œuvre de nombreuses actions
mais elle met en œuvre en fonction de ce
qui lui est demandé, de la stratégie élaborée par les membres, des objectifs déterminés par eux lors des tenues des diverses
commissions.
Les uns et les autres doivent nous amener des arguments pour que nous puissions promouvoir l’acier dans leur champ
d’activité.
CMI - Quelles sont les différentes
commissions que vous évoquez,
qui y participe et quels sont les
objectifs de chacune ?
Hervé Delaruelle : nous avions jusqu’à
présent 5 commissions : l’une d’elle traite
de la stratégie, une autre des publications,
une des marchés, la quatrième aborde
l’enseignement et la cinquième la communication. C’est lors d’une des dernières
commissions stratégie que nous avons
décidé de créer deux autres commissions :
une commission inox et une commission
logement.
Qui participe à ces commissions ? Comme
je vous l’ai dit les membres doivent «travailler» ! Ce sont eux qui participent, ou du
moins la personne qui au sein de leur entreprise est «spécialisée» pour la thématique
28 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
donnée. Un exemple, la commission communication est réservée aux responsables
marketing ou communication des entreprises membres.
Une chose est sûre : pour mener à bien nos
missions tous les membres devraient être
représentés dans chacune des commissions. Les objectifs fixés pour chacun de
ces groupes de travail sont nombreux.
La commission stratégie a pour but de
définir la stratégie de ConstruirAcier :
objectifs et moyens d’action, suggestion
d’axes prioritaires pour l’année, définition
des priorités entre nos diverses actions
(enseignement, marchés de la construction, sujets transversaux et relations avec
la presse).
Lors des commissions publication, ses
membres imaginent et définissent toutes
les publications de ConstruirAcier. Ils imaginent et définissent la vocation de chaque
publication en répondant aux objectifs de
promotion de l’association ; ils définissent
le besoin, proposent le lectorat, la structure de contenu et la périodicité de chaque
publication ; ils organisent un comité de lecture et prennent les dispositions utiles pour
garantir la qualité et la pérennité de chaque
publication.
La raison d’être de la commission Marchés : l’étude des parts de marchés de
l’acier dans la construction en France et
la mise en avant des atouts de l’acier afin
d’augmenter ces mêmes parts. Comment ?
En faisant réaliser une étude de marchés
tous les ans ; en imaginant des compléments d’études sur les habitudes des prescripteurs ; en recensant les experts des
organismes tels que syndicats professionnels ou groupements techniques, et d’une
façon plus générale toute entité constituée
par les membres de la filière ; en définissant les outils permettant la diffusion du
travail.
La commission Enseignement vise, elle, la
promotion de la construction en acier auprès des étudiants et des professeurs dans
les écoles d’architecture, d’architecture intérieure, de design et d’ingénieurs.
Les travaux de la commission Communication ont pour objectif la collecte et la diffusion d’informations auprès des responsables communication de la filière acier et
à destination de nos cibles externes.
La commission Inox a été créée pour assurer la promotion de tous les inox dans la
construction.
Enfin, il y a également la commission
logement qui vient d’être montée pour
répondre aux attentes formulées par les
membres de la commission stratégie. En
effet, il y a de plus en plus d’acier utilisé
dans le logement individuel. Je souhaite
que l’on aborde également l’architecture
intérieure dans cette commission.
CMI - Comment est financée
l’association ?
Hervé Delaruelle : l’association est financée par les membres. Chacun s’engage
à verser une «par ticipation» pendant 5
ans. Ce budget permet de payer l’équipe
de ConstruirAcier, soit huit personnes
aujourd’hui, et bientôt 9 puisque nous
avons recruté une architecte pour l’activité enseignement. Bien sûr les « recettes » permettent de couvrir toutes les
dépenses engagées pour la réalisation
des divers travaux que nous avons lancés mais elles ne permettent pas de couvrir toutes les actions souhaitées. Ce qui
implique une recherche permanente de
par tenaires. Si le «por trait» semble idyllique, il faut toutefois mettre un bémol :
il ne faut pas oublier que nous avons une
épée de Damoclès au-dessus de la tête.
En effet, si demain à cause d’une grosse
crise, cinq par tenaires ne pouvaient plus
suivre, ce serait problématique, n’oublions pas qu’ils s’engagent financièrement pour 5 ans…
CMI - Quelles sont les actions
à venir, les objectifs à plus ou
moins long terme ?
Hervé Delaruelle : un objectif à long terme
mais qui est primordial : faire qu’en France,
en construction, nous pensions acier.
Comme le dit le slogan de ConstruirAcier :
«communiquons le réflexe acier». Le problème est : comment mesurer l’impact de
nos travaux. Comment quantifier les avancées de l’acier grâce aux missions menées ? Pour cela nous aurions besoin de
statistiques mais malheureusement la plupart des acteurs ne souhaitent pas donner
leurs chiffres.
La commission Marchés procède chaque
année à une enquête nommée «batiétude»
auprès des architectes. Cette enquête
permet de mettre en exergue le type
de construction pour lequel on utilise
l’acier ou encore pour quel type de marché il est utilisé. L’enquête révèle cette
année que l’on a utilisé plus d’acier qu’il
y a deux ans. Peut-on dire que cette progression est due aux actions menées par
ConstruirAcier ?
Dans cette même enquête nous avons
posé la question : «pourquoi n’utilisez-vous
pas l’acier quand vous faites un projet ?» Il
y a cinq ans la réponse était «la résistance
au feu», aujourd’hui cette idée arrive en
sixième ou septième position !
En revanche, nous devons travailler sur
le coût d’une construction en acier car
la réponse qui vient en tête est «l’acier
est cher». J’ai proposé de diligenter une
étude pour comparer un même bâtiment
en béton, en bois et en acier, exercice
complexe et chronophage. Pourtant nous
devons le faire, ce sont des informations
que ConstruirAcier doit produire et communiquer aux constructeurs, à des bureaux d’études, à des maîtres d’œuvre…
Une autre phrase que nous entendons également régulièrement : «c’est difficile à
mettre en œuvre».
Comme vous le voyez, pour faire passer le message, pour communiquer le
réflexe acier, nous devons inter venir sur
de nombreux domaines mais avant tout
inter venir sur l’enseignement. C’est pour
cette raison que nous avons recruté une
architecte : elle ira dans les écoles (BTS,
écoles d’architecture, écoles d’ingénieurs…) afin de mettre en avant l’acier
dans la construction. Il faut aussi que
nous communiquions sur ce sujet et cela
grâce à nos publications dans lesquelles
nous adaptons notre ligne éditoriale en
fonction du lectorat. Un exemple : la collection Acier 10/50 qui met en avant des
projets plutôt audacieux de bâtiments
simples comme prestigieux, est par ticulièrement adaptée aux architectes qui
peuvent ainsi mesurer toutes les possibilités qu’offre l’acier. Nous devons également continuer nos actions de communication sur des salons comme Batimat,
Batilux, Métal Expo…
Bref, nous avons encore du travail à faire
sur la communication aussi bien montante
que descendante.
Pour le cour t terme, c’est-à-dire 2012,
l’objectif est de continuer ce que nous
faisons avec des axes de réflexion nouveaux : l’inox et le logement. ConstruirAcier ne fait que démarrer, c’est une fusée
que nous avons lancée mais dont le premier étage n’a pas encore été éjecté !
Nous sommes en train de monter en notoriété, en forces vives avec une équipe
de 10 personnes et avec de nouveaux
membres. Notre objectif est clair. Assurer
par tous les moyens la promotion de ce
magnifique matériau qu’est l’acier dans la
construction et plus généralement dans
l’architecture.
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
Collection Acier 10/50
La pertinence du matériau Acier
par typologie de bâtiment.
Acier, revue d’architecture, co-éditée avec le Centre d’études et de
documentation sur l’architecture
métallique (CEDAM), présente les
must de la construction métallique
en France et dans le monde.
29
Publi-rédactionnel
Le meilleur du pare-flamme
pour le musée du textile en Bavière
Spécialiste de toutes les applications du verre, le groupe Schott a
développé depuis des années une solution pare-flamme et coupe-feu
adaptée au bâtiment. Le produit Pyran a d’ailleurs été choisi par la maitrise d’ouvrage lors de la conception du musée Bavarois de Textile et
l’Industrie. Un parfait exemple de démonstration de ces solutions
Le verre dans tous ses états. Voilà
comment l’on pourrait qualifier
l’entreprise plus que centenaire,
Schott. Et s’il y a un domaine dans
lequel cela s’applique avec encore
plus précisément, c’est dans celui
du bâtiment et de l’architecture.
En effet, Schott a élaboré depuis
des plusieurs solutions comme
l’antireflet, le verre monté en
feuilleté pour un aspect sécurité
ou acoustique, monté en vitrage
isolant avec un cadre de contrôle
solaire (invisible à l’œil nu) qui évite
l’effet de serre sur un bâtiment. Il
est également possible de sabler
ou de sérigraphie le verre. Il existe
aussi des solutions pare-flamme
et coupe-feu, Pyran et Pyranova.
La première a été élaborée il y a
plusieurs dizaines d’années et la
deuxième il y a quatre ans pour
faire face à la demande.
Deux solutions pour la réglementation
Le groupe Schott a élaboré deux
solutions destinées aux vitrages
résistants au feu : le Pyran, pareflamme, c’est-à-dire anti-feu, fumée et gaz chaud ; et le Pyranova,
coupe-feu qui ajoute la qualité de
résistance et isolation thermique
aux propriétés pare-flamme. Les
deux sont depuis 2004 sous la
réglementation européenne, respectivement classés E et EI.
Le Pyran est un borosilicate floaté, ce qui induit un procédé de fabrication industriel qui produit du
verre plat. Le procédé est de faire
flotter le verre en fusion sur un
bain en étain qui a la particularité
d’être totalement plane et donc
permet de produire un verre très
plat. Un procédé qui est pratiqué
uniquement par le groupe Schott
pour ses verres pare-flamme. Le
Pyranova est quant à lui composé de plusieurs couches de
verres borosilicate float de 3 mm
et d’intercalaires intumescents de
1 mm.
Une multitude de solutions ont
déjà été mises au point avec différents gammistes. Cependant
pour certains ouvrages particulièrement hauts ou qui demandent
de grandes largeurs, Schott réalise de nouvelles solutions. Cellesci doivent être validées par un PV
(procès verbal) pour prouver la
résistance au feu et que le bâtiment puisse être assuré. On obtient cela après un test en labo
où est réalisé un essai eu feu. S’il
est concluant, un PV de classement est alors établi et permet
la vente du produit. Le PV est
obligatoire pour assurer la fonction pare-flamme ou coupe-feu
et est une garanti pour assurer
le bâtiment. Le PV de résistance
au feu, valable cinq ans, est donc
toujours demandé par les clients
car ils doivent pouvoir justifier leur
résistance.
Les bâtiments doivent avoir la
réglementation incendie pour
accueillir du public que cela soit
dans le domaine public ou privé. Ce sont souvent la maitrise
d’ouvrage et les pompiers qui
imposent qu’un bâtiment doive
être pare-flamme ou coupe-feu.
Ils évaluent les risques et les
contraintes. Ce sont eux qui préconisent la réglementation E ou
EI, avec l’aspect économique qui
se décide lors de l’élaboration du
bâtiment, lorsqu’il faut choisir une
solution avec les différents intervenants de la maitrise d’ouvrage,
d’œuvre, les architectes, la commission de sécurité…
Ce procédé s’est également déroulé lors du projet du musée de
Bavière, d’autant plus sensible
que les pièces répertoriées dans
sont historiques et racontent l’histoire du textile dans la région,
avec les anciennes manufactures,
les métiers à tisser et les tissus
particulièrement inflammables. Ici,
le Pyran E a été choisi, sous différentes applications.
Pyran au musée
L’usine de tissage de filé Augsburg (Allemagne) ,une des usines
textiles les plus vieilles en Bavière,
dont la production a été arrêtée
en 2004, a été choisi comme lieu
pour réaliser le projet du musée.
L’architecte Autrichien Klauss
Kada a été choisi pour transformer le lieu. Il a conçu un monde
textile où les visiteurs peuvent
voir et entendre des métiers à tisser s’entrelacer et des machines
à tricoter au travail produisant le
textile prêt à vendre tout en créant
une atmosphère pleine de deux
cents ans d’histoire. Cette exposition est placée dans la longue
section qui se trouve sur le devant
du bâtiment de 93 mètres de long
de l’ancienne usine de tissage de
filé et dans deux halls parallèles.
L’élément structurel principal de
la conception de Klauss Kada est
un nouveau foyer supplémentaire
de deux étages, d’où tous les services de la construction peuvent
avoir un accès : Situé est au rezde-chaussée l’entrée principale et
la billetterie, le magasin de musée,
un café ; le dernier étage abrite
une grande pièce polyvalente. Le
cœur du musée est ainsi localisé.
Et tous ces éléments sont séparés par des parois en verre, afin
que les visiteurs puissent visiter le
musée et voir au mieux les pièces
et métiers à tisser sans qu’ils
puissent s’en approcher de trop
près.
La protection contre l’incendie a
joué un rôle particulièrement important ici, en raison de la structure historique de la construction. Grâce à la construction des
précontrainte d’acier avec une
coquille de béton de couverture
dans une épaisseur de juste 6
à 7 centimètres, les collectivités
locales ont consenti à faire un
peu de compromis dans la protection contre l’incendie en ce qui
concerne les barèmes. Il a donc
été prévu de contrecarrer mettre
en œuvre des mesures d’extraction de fumée, assurer des chemins d’évasion et installer un système d’alarme. Pour le plancher, il
a été décidé qu’il serait composé
de 3 carreaux de 1.60 mètres de
largeur consistant en un verre 6
mm PYRAN ® S et 2 verres flotté
de 6 mm. Les vitrages sont également ignifuges de classe de
résistance au feu E, PYRAN ®
empêche le passage de feu et la
fumée.
Des solutions sur mesure ont
également été élaborées pour
les portes en carreaux de verre
séparant la zone des machines
du reste du musée. En raison
du code de la construction, une
RS2-porte avec un PYRAN ® S
le vitrage de 8 mm entre dans
la division. De cette façon, la
construction totale a été accomplie dans les règles de protection
contre l’incendie, avec une porte
vitrée à fermeture automatique
et imperméable à la fumée, sans
amoindrir l’impression délicate
globale du design. La conception
de la façade de division du foyer,
une haute structure de verre de
11 mètres en bas l’axe de centre
du musée, est quant à elle fabriquée avec le PYRAN ® S. Des
carreaux ignifuges de 6 mm sont
joint à couvert F-30 avec des éléments d’acier, qui sont attachés
au Forster-presto G30, le système
de profil, qui est toute une structure d’acier avec des perles.
Le bâtiment est ainsi pourvu
d’un aspect unique, qui se veut
comme un laboratoire du textile
dans cette région historiquement
connue pour son industrie textile. Un résultat obtenu grâce aux
grandes et nombreuses parois en
verre du musée bavarois.
Schott en bref
Depuis plus de 125 ans,
Schott développe et produit
des solutions liées aux multiples utilisations du verre.
SCHOTT est un groupe international technologique qui
développe et produit des matériaux spécialisés, des composants et des systèmes particuliers pour des applications
dans des appareils ménagers,
dans l’industrie pharmaceutique, dans l’électronique ainsi
que dans des domaines tels
que l’énergie solaire, l’optique
et l’automobile. En France,
Schott est représenté par
SCHOTT France SAS, composé d’un bureau commercial à Clichy et d’un site de
production à Pont sur Yonne.
Plus de 250 personnes travaillent pour le groupe Schott
en France.
Sur leSur
terrain
le terrain
Gare de Lyon :
que la lumière soit !
Verrière rénovée (notée C
sur le plan de la page 37)
Les intervenants
de l’opération
• Maîtrise d’ouvrage :
SNCF, Gares &
connexions
• Architecte mandataire :
Arep
• Bureau d’études : Map 3
• Entreprise générale :
Chantiers Modernes
Construction
• Charpentier métallique :
Gagne
SHAB
143,6m²
SHON
164,7m²
© CTICM
Clarté, finesse, fluidité, lumière… tels sont les mots
qui illustrent l’aménagement et l’agrandissement de la
gare de Lyon, à Paris, concrétisés par la construction
de deux nouvelles verrières ainsi que d’une rampe en
acier et la rénovation d’une verrière de 1927. Achevé
en février 2012, le chantier a cumulé les prouesses
techniques, tant pour la charpente métallique que
pour le vitrage, afin de respecter l’existant tout en
l’inscrivant dans l’innovation et la modernité.
L
Lorsque le voyageur emprunte
la nouvelle rampe mécanique
qui part de la salle Méditerranée en sous-sol pour déboucher
sous la nouvelle grande verrière de la gare de Lyon, l’effet
est saisissant : dans cet espace baigné de
lumière, on a véritablement l’impression
d’être à ciel ouvert. La vénérable gare de
Lyon a fait peau neuve et arbore ses nouveaux atours de verre et de métal à l’issue
d’un chantier titanesque, réalisé en un
temps record et qui s’est achevé en février
dernier sur une œuvre où règnent l’espace,
la lumière et la fluidité.
À l’origine du projet : la nécessité d’agrandir l’espace alloué aux voyageurs sous le
hall 2 (ou plateforme jaune) en raison de
32 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
l’augmentation du trafic, et de favoriser
leur circulation au sein de la gare. D’autant que le trafic actuel -100 trains par
jour pour environ 90 millions de passagers
par an - devrait progresser de 30 % d’ici
à 2020, notamment en raison de l’entrée
en service de la nouvelle ligne à grande
vitesse Rhin-Rhône l’année prochaine.
Comment agrandir ce hall, initialement recouvert par une halle (dite à chiffres car
correspondant aux départs des voies à
chiffres) datant de 1947 ? Devant l’impossibilité de repousser les butoirs des voies,
celles-ci étant déjà trop courtes, il était
nécessaire d’inventer une autre façon de
gagner des mètres carrés. « Nous avons
alors imaginé de gagner de l’espace en
Le défi : ne pas perturber
l’activité de la gare
Un des grands défis du projet consistait à
conduire le chantier dans un lieu en exploitation, en perturbant le moins possible le
trafic des voyageurs, en particulier pendant
les périodes de pointe que sont les vacances
scolaires. Celles de février étant les plus
denses, il avait été décidé qu’elles ne seraient impactées qu’une fois : les travaux ont
donc débuté en mars 2010 pour s’achever
juste avant les vacances de février 2012.
Les différentes phases se sont déroulées de
la façon suivante : d’avril à décembre 2010,
la salle des Fresques a été fermée et l’ancien bâtiment de 840 m2 datant de l’origine
de la gare (1847) a été détruit, l’espace
ainsi gagné devant être recouvert par la
future petite verrière (halle A), toute en
longueur et permettant ainsi de fluidifier
la circulation des voyageurs entre les différentes zones de la gare. D’août 2010 à
février 2011, les travaux ont été engagés
pour aménager de nouveaux accès entre la
salle Méditerranée, vaste espace en niveau
inférieur, jusqu’aux voies de l’ancienne
plate-forme jaune, situées sous le hall
2. Une « faille » de 56 m de long sur 8 m de
large a ainsi été créée, pour permettre la
construction de la rampe piétonne en acier,
qui mène du niveau + 33,50 m au niveau
+ 38,75 m. En marge de cette passerelle
piétonne, trois escalators, un tapis roulant
incliné et deux ascenseurs pour les personnes à mobilité réduite ont été mis en
place pour remplacer les deux escaliers et
les deux escalators auparavant en vis-à-vis.
: la rénovation de
Enfin, dernière phase la halle à chiffres déjà existante et la
construction des nouvelles verrières, dites
halles A (1 000 m2) et B (2 000 m2), supportées par une charpente métallique.
L’espace ainsi réaménagé pour accueillir
voyageurs, zones d’attente, services et
commerces, est passé de 1550 à 4400 m2.
Dans la continuité de
la grande tradition
ferroviaire
Respect, adaptation et innovation : tels ont
été les maîtres mots du défi technique et
architectural qui a métamorphosé la gare
de Lyon. Respect du génie de ses fondateurs tout d’abord. L’histoire du chemin de
fer s’est toujours écrite avec du verre et du
métal. La gare de Lyon illustre à merveille
cette alliance et elle s’inscrit dans la tradition de toutes ses consœurs du XIXe  siècle :
une façade en pierre qui marque le passage
de la ville à la gare et derrière, le domaine
du rail où s’expriment les derniers progrès
techniques de l’industrie, de calculs, de
production. Les verrières sont également
caractéristiques de cette époque 1900, à
l’image de celle du Jardin des Plantes ou de
Kew Garden, à Londres.
Certaines parties de la gare sont classées
monuments historiques, comme la façade
principale donnant sur la place Louis-Armand, le Train Bleu, la salle des Fresques. Or,
comment rendre compatible l’activité et le
© Guillaume Maucuit-Lecomte
démolissant un vieux bâtiment de service
datant de 1847 qui s’étendait le long du
hall 2, de recouvrir cet espace gagné d’une
nouvelle halle, de conserver et rénover la
halle à chiffres et de créer une autre halle,
beaucoup plus grande qui s’étendrait vers
l’extérieur du périmètre de la gare pour s’ouvrir sur la place Henri-Frenay et permettre
ainsi un nouvel accès », explique Dominique
Betrancourt, chef de chantier à Gares &
Connexions, à la maîtrise d’ouvrage.
En marge de cet agrandissement, le projet
s’est également attaché à mieux organiser
les flux de voyageurs, dont la grande majorité (60 à 70 %) provenaient de la salle Méditerranée, en sous-sol (avec les accès métro
et RER), le restant empruntant la salle des
Fresques, où sont vendus les billets. D’où
l’idée d’imaginer un système giratoire permettant aux voyageurs venant de la salle
Méditerranée de rejoindre le nouvel espace
du hall 2, sans être en contre-flux par rapport aux voyageurs à l’arrivée. Ce système
s’est concrétisé par la construction d’une
rampe fixe mécanisée conçue en deux parties, sous la halle à chiffres.
Verrière B
Plan masse,
en rouge l’emprise du projet.
Plan en page 37
© Arep
Halle B
Halle A
Halle
Rénovée
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
33
Montage de la verrière A.
Brise-soleil de la verrière A.
© Guillaume Maucuit-Lecomte
© Guillaume Maucuit-Lecomte
© Guillaume Maucuit-Lecomte
Sur le terrain
Halle A
développement d’une gare avec la préservation du patrimoine ? « L’esprit du projet était
de faire dialoguer la nouvelle structure avec
l’ancienne, explique Emmanuel Livadiotti,
associé et fondateur du bureau d’études
MaP3. Concevoir une structure métallique
nouvelle venant s’inscrire dans une structure
datant de la fin du XIXe siècle et du début
du XXe siècle représentait un véritable challenge. J’éprouve beaucoup d’admiration pour
ces ingénieurs qui ont été des précurseurs
et demeurent des modèles : ils ont introduit
l’acier dans les structures, ce qui permet
des calculs beaucoup plus précis, et donc
la création de la théorie de résistance des
matériaux. Ils ont donc fondé notre métier. »
Le projet s’est ainsi construit autour de
trois axes de réflexion : la continuité en
respectant l’existant ; la progression en
faisant évoluer cet existant dans une logique contemporaine ; et la rupture pour
exprimer le savoir-faire de notre époque.
La continuité s’est traduite dans le tracé des
voûtes de la halle B, qui respecte le plus fidèlement possible le profil de la halle à chiffes.
La structure de la Halle B comprend la retranscription littérale d’une ferme Polonceau,
caractéristique des gares du XIXe siècle. Une
continuité que l’on retrouve également dans
certains détails de la structure, comme les
chêneaux structurels en acier.
Continuité également dans la structure de
la halle à chiffres, restée en l’état, même
si elle a été par ailleurs entièrement restaurée : remise en peinture complète en 2 500
heures (ossature métallique repeinte en
blanc), étanchéité du vitrage (remplacement des joints en paxalu par une parclose
et un joint EPDM), changement des vitres
34 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
cassées ou disparues (un tiers de vitrage
armé a été remplacé), désamiantage des
joints des vitrages verticaux en pied du campanile, révision de la couverture zinc, révision du système d’évacuation des eaux pluviales, changement des anciens garde-corps
du toit et vérification des assemblages.
Une progression
architecturale et
technique
« Nous souhaitions donner une interprétation contemporaine à l’esprit des grandes
halles de l’époque en couvrant l’espace
public par une nouvelle halle plus épurée
et en donnant une véritable façade de gare
côté ville », explique Fabienne Couvert, architecte du cabinet Arep. La halle B offre
en effet un nouvel accès à la gare en s’ouvrant sur la place Henri-Frenay. Une façade
de minéral et de verre marque ainsi l’interface entre espace urbain et l’espace du
rail. « Notre challenge a été de trouver une
écriture pour cette nouvelle façade, sans
renier l’existant : soubassement, génie civil
et structure de la dalle qui porte les voies.»
Techniquement, la progression s’est par
exemple traduite dans le choix du calepinage du verre (largeur du module de vitrage).
Sur la halle à chiffres, il est de 41 cm, ce qui
correspond à un optimum de l’époque pour
le verre armé. Aujourd’hui, la résistance
des verres permet de plus grandes largeurs.
« Pour les halles A et B, nous avons choisi
une trame de 1,25 m, ce qui correspond à
un optimum pour le verre feuilleté, devenu
obligatoire dans les espaces publics. Nous
ne répétons donc pas la trame de vitrage de
Caractéristiques de
la rampe
Nouvelle halle (B sur le plan)
l’époque mais nous répétons la démarche
qui a conduit à définir cette trame, en utilisant les matériaux selon leurs capacités »,
explique Emmanuel Livadiotti.
Progression également dans l’esthétisme
et la finalité visuelle. Comme pour la tour
Eiffel, l’esthétique des grands ouvrages
de la fin du XIXe siècle réside dans l’utilisation des rivets, qui traduisent l’échelle
humaine et permettent ainsi de mieux
apprécier la dimension de l’ouvrage. On
voit chacune des pièces que les ouvriers
ont posées. L’ouvrage est homogène, fait
d’un seul squelette uni par des millions de
rivets. Aujourd’hui, les rivets ont été remplacés par la soudure. « Nous avons donc
eu abondamment recours à la soudure, y
compris sur site, malgré les difficultés, explique Emmanuel Livadiotti. Les soudures
sont laissées apparentes, elles sont organisées de telle façon qu’elles impriment
leur ponctuation à l’ensemble. »
L’innovation au service de
la finesse
Rupture enfin : l’ouvrage est conçu comme
une résille bidimensionnelle, qui forme une
coque dont les connexions s’établissent
par le jeu des diagonales. Les structures
primaires et secondaires s’imbriquent et
se renforcent mutuellement, contrairement
aux structures de l’époque qui étaient plutôt conçues comme un empilement fermes
primaires/pannes secondaires. Cette imbrication offre ainsi plus de résistance et
permet de réaliser un ouvrage beaucoup
plus fin et léger. « Ce fonctionnement de
la structure permet de disposer de peu de
points d’appui pour la halle B, seulement
8 poteaux, pour une meilleure circulation
des personnes. Sans la participation de la
structure secondaire, chaque arc aurait été
porteur, il aurait été nécessaire de prévoir
quatre fois plus de poteaux », explique Emmanuel Livadiotti. Un résultat qui contribue
à la fois à l’esthétisme de l’ensemble et à
la fluidité de la circulation des voyageurs.
Pour les deux halles, le travail sur la soustension des arcs avec la mise en place
des câbles tirants a ainsi permis de réduire l’acier et d’affiner la structure au
maximum. Avec un résultat remarquable :
l’élancement des arcs (rapport portée/
épaisseur des profilés) atteint 100 pour la
halle A, et 200 pour la halle B.
« Ces deux halles présentaient un défi technique majeur pour leur mise en œuvre, explique Joël Mally, directeur d’exécution de
la division verre métal chez Gagne. En effet,
compte tenu de la finesse des ossatures
métalliques, nous avons mis au point la
méthodologie de montage (système de stabilisation et d’étaiement provisoire) simultanément à la conception de ces ossatures
permettant ainsi d’optimiser les phases de
mise en œuvre de la charpente métallique
et du vitrage. Cela a eu pour effet de nous
affranchir des contraintes habituelles que
l’on peut rencontrer sur ce type d’ouvrage ».
• Longueur totale : 56 m, dont
36 m pour la partie PRS (poutres
reconstituées soudées) et caisson.
• Poids : 35 t
• Fréquence : 2,6 Hz (sous charges
permanentes et 20 % de charges
d’exploitation)
• Stabilité au feu, assurée par une
peinture intumescente : 30 mn
• Heures de fabrication : 1 800
Spécificités du chantier :
• ossature en acier S 355, constituée
de deux poutres caissons de 58 cm
de haut, 30,5 cm de large, avec une
épaisseur de joues de seulement
8 mm et une semelle de 40 mm.
• 4 tronçons PRS et § tronçons caissons
assemblés sur site par platines
boulonnées et soudure.
• Joint le plus sollicité soudé sur
chantier : soudure interpénétrée.
© Guillaume Maucuit-Lecomte
© Guillaume Maucuit-Lecomte
Des défis techniques et
des solutions inédites
D’où la difficulté dans la réalisation de certaines pièces. « Sur les poutres sablières, jamais nous n’avions réalisé de profilés aussi
complexes, explique ainsi Julien Meynadier,
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
Ouverture de la trémie
de la rampe
35
Sur le terrain
© Guillaume Maucuit-Lecomte
expert technique de la division verre métal
chez Gagne. La difficulté majeure étant la
maîtrise des déformations lors du soudage. »
Des défis, le chantier n’en a pas manqué
car à chaque étape, il a été nécessaire de
s’adapter à l’existant et de proposer en permanence des solutions techniques. Quelques
exemples : l’utilisation de micro-pieux pour reprendre les appuis des futures verrières ; les
empochements dans la façade existante en
pierre afin de gérer les transferts de charge ;
le renforcement des pieds de poteaux de la
verrière existante avec des empoutrements
en béton ; les moisages métalliques sur les
pieds de poteau du fait de la découverte
de zones détériorées à la démolition… « Par
exemple, en ce qui concerne la halle A, nous
avions prévu à l’origine des appuis aux extrémités des sablières dans l’angle du bâtiment
adjacent, explique Julien Meynadier. Ce
n’était pas possible et nous avons dû réaliser un point dur dans le milieu du bâtiment. Il
a donc fallu renforcer la structure : sablières
mais aussi les arcs, arêtiers et tirants, pour
corriger des problèmes de flambement. »
Pour le vitrage, le choix des matériaux
marque également la différence avec la
halle de 1927 qui comportait une partie
transparente et une partie opaque (verre
armé et labris de bois). Pour les nouvelles
halles, la recherche d’une transparence
maximale a conduit au choix d’un verre
performant, extra-clair, qui laisse entrer
pleinement la lumière, en lui associant
des lamelles de bois qui font office de
brise-soleil, permettant de protéger l’environnement de la chaleur et offrant également une fonctionnalité acoustique. Les
vitrages bénéficient tous d’une couche
basse émissivité, pour protéger de la chaleur et les verres sont autonettoyants.
36 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
La partie vitrage a également donné matière à réflexion et innovation. « Pour fixer
le vitrage, nous avons réalisé des filières
en aluminium qui n’étaient absolument
pas standard, explique ainsi Julien Meynadier. C’était de la fabrication maison. »
Aujourd’hui, le résultat parle de lui-même. Le
projet a été mené dans les délais impartis
et concilie harmonieusement tradition et
modernité. « Ce chantier était passionnant à
mener, dans la mesure où il fallait mettre en
musique la vision de l’architecte tout en respectant la structure existante. Cela incite
à innover et à se dépasser », conclut Julien
Meynadier. La gare de Lyon n’a pas fini de
vivre avec son époque. La rénovation prochaine de la salle des Fresques va lui apporter un nouveau rayonnement. Et de l’autre
côté de la Seine, c’est une autre gare, celle
d’Austerlitz, qui commence une nouvelle vie.
Pascale Colisson
© CTICM
Des chiffres et des
caractéristiques
60 millions d’euros engagés par la
SNCF pour l’ensemble du chantier
(26,5 millions d’euros pour Chantier
Moderne Construction, dont 8,5 millions
d’euros alloués à Gagne).
Verrières :
© Guillaume Maucuit-Lecomte
Halle B :
Petite histoire de la gare de Lyon
Érigée en 1848, la gare de Lyon a été entièrement métamorphosée en 1900 pour l’Exposition
Universelle, en ne conservant qu’un bâtiment d’origine (le long du quai A, derrière la salle des
Fresques). Sa particularité : elle comprend deux halls d’embarquement et de débarquement (voies
à lettres sous le hall 1 devant le Train Bleu et voies à chiffres sous le hall 2, ex-plate-forme jaune). Ces
deux halls sont reliés par la salle des Fresques, où sont vendus les billets. La gare a connu plusieurs
ajouts et travaux au cours de son histoire. Comme la création de la ligne de RER côté rue de Bercy
dans les années 60 et la création en 1985 de la halle 3 (salle Méditerranée) qui relie la rue de Bercy
à la rue de Châlons. Cette salle a ensuite été étendue et la place semi-circulaire Henri Frenay (sur
laquelle donne aujourd’hui la Halle B) a été créée.
Dans les années 2000, le hall 1 (ou plate-forme bleue, située devant le Train Bleu) a été rénové
du fait de l’exiguïté de la surface offerte aux clients devant les butoirs. Les voies ont ainsi été
raccourcies. Mais le hall 2 n’avait pas été agrandi. Or l’augmentation du trafic des voyageurs
imposait des travaux d’envergure. C’est cette partie qui a été transformée : le hall 2 est aujourd’hui
recouvert par la verrière de la halle à chiffres datant de 1927, qui a été rénovée et est entourée des
deux nouvelles verrières. La surface pour le public a ainsi été multipliée par quatre.
Plan du projet
56 m x 35 m x 19 m ; toiture à 4 versants
courbes (surface toiture : 2 500 m2 ;
surface façade : 1 300 m2) ; poids des
ossatures principales : 170 t ; longueur
maximale d’un arc en HEB200 : 19,40 m ;
tirants et butons : 240 (diamètre 24 à
193).
Vitrage :
Sur 3 faces de la toiture : 6clair.8clair/2,
autonettoyant en face extérieure et
couche SKN 165 entre les deux vitrages.
Sur la face toiture côté place Frenay :
vitrages 6clair8extraclair/2, autonettoyant
en face extérieure, un film XIR 72,41
entre les 2 vitrages et une couche basse
émissivité en face intérieure.
Sur les façades : vitrages
6clair8extraclair/2, autonettoyant en face
extérieure et une couche basse émissivité
en face intérieure.
Toiture : 725 panneaux ; poids unitaire :
150 kg ; dimensions maxi : 1 230 mm x
3 390 mm.
Façades : 117 panneaux ; poids
unitaire : 360 kg ; dimensions maxi :
2 505 mm x 4 125 mm.
Halle A :
60 x 15 m x 12 m ; poids des ossatures
principales : 45 t ; surface de vitrage :
1 050 m2 ; nombre de tirants : 120
(diamètre : de 24 à 30 mm).
Vitrage : 6clair.8clair/2, autonettoyant
en face extérieure et couche SKN 165
entre les deux vitrages ; 588 panneaux ;
poids unitaire : 70 kg ; dimension
courante : 1 620 mm x 1 230 mm.
Pour les deux halles :
- Protection anti-corrosion du vitrage
garantie par peinture système ACQPA :
7 ans Ri1
B
Halle B - 2010 m²
A
C
Halle A
849 m²
Halle
rénovée
1369 m²
Plate-forme
à chiffres
© Arep
Salle des fresques
© Guillaume Maucuit-Lecomte
Rampe
CMI N°2 – 2012
Construction Métallique Informations
37
Construire en métal, un art, notre métier
Résilience pour la boulonnerie de
construction et les éléments assimilés
Mars 2012 - CMI 2-2012
Les règles concernant le choix des qualités
d’acier pour les éléments de construction et la
mise en œuvre de ceux-ci sont définies dans :
• la norme NF EN 1993-1-10 qui définit le
choix des aciers et de leurs caractéristiques en fonction des conditions d’utilisation,
• la norme d’exécution NF EN 1090-2 qui
traite de la mise en œuvre des constructions aciers et des classes d’exécution.
Écarter le risque qu’une rupture fragile se
produise dans un de ses éléments constitutifs
figure parmi les objectifs essentiels de bonne
conception d’une construction. Ce risque augmente avec la baisse de la température ambiante, le niveau de contraintes dans les éléments et la présence ou non de sollicitations
variables significatives. Ainsi, un critère de résilience minimale est exigé pour l’acier, en fonction notamment de la classe d’exécution et des
conditions d’utilisation. La résilience est caractérisée par l’essai de flexion par choc sur une
éprouvette taillée dans l’épaisseur de l’élément
(plat, semelle, âme, barre, paroi, boulon, …).
Aujourd’hui, le type d’essai exigé est presque
toujours l’essai Charpy V au lieu de l’essai
Charpy U beaucoup plus utilisé dans le passé.
Plus le critère de résilience exigé est sévère,
plus la température (+20°C, 0°C, -20°C, -40°C,
-60°C…) à laquelle les essais doivent être réalisés est basse. La valeur minimale de résilience
exigée est souvent la même, soit 27 Joules.
Il est à noter que la température à laquelle
l’essai de résilience est effectué ne doit pas
être confondue avec la température minimale
à laquelle la construction peut être soumise.
L’éprouvette utilisée pour l’essai de résilience
est taillée dans une partie donnée de l’élément
de construction et les résultats de l’essai ne
donnent ainsi des indications que sur le comportement de cette partie de l’élément.
En plus de l’exigence de résilience minimale,
il peut être nécessaire de réaliser des analyses
structurales supplémentaires dans les zones de
concentrations de contraintes, au niveau des
assemblages, pour s’assurer contre le risque
d’une rupture fragile.
Résilience dans la boulonnerie
de construction
Afin d’être cohérent avec la démarche de
choix et d’étude des éléments principaux de
construction (poutres, poteaux, plats/raidisseurs, tubes…), cette approche devrait être
étendue aux éléments de fixation tels que la
boulonnerie et les tiges d’ancrages. Il est possible pour cela de se baser sur les exigences
des normes de boulonnerie. En effet, les évolutions récentes de ces normes favorisent le bon
choix des produits, notamment en définissant
un critère de résilience minimale et des programmes d’essais de contrôle.
Les normes EN pour la boulonnerie précontrainte (normes NF EN 14399-1 à 10) et pour
la boulonnerie non-précontrainte (normes NF
EN 15048-1/2) citent comme références pour
les caractéristiques mécaniques des vis et des
écrous les deux normes suivantes :
• NF EN ISO 898-1 (2009) : « Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié
– Partie 1 : vis, goujons et tiges filetées
de classes de qualité spécifiées - Filetages à pas gros et filetages à pas fin »,
• NF EN ISO 898-2 (2010) : « Caractéristiques mécaniques des éléments de fixation en acier au carbone et en acier allié
– Partie 2 : écrous de classes de qualité
spécifiées - Filetages à pas gros et filetages à pas fin ».
Deux nouveautés importantes peuvent être remarquées dans la nouvelle norme EN ISO 898-1 :
• la définition du programme d’essais à
réaliser par lots,
• l’essai de flexion par choc (essai de résilience) Charpy V au lieu de Charpy U et
les critères de résilience. Un critère de
résilience minimale de 27 Joules à l’essai Charpy V à -20°C est imposé pour les
classes de qualité 5.6, 8.8 et 10.9. Aucun critère n’est indiqué pour les autres
classes.
Fiche technique n° 16
Critère de résilience pour les
éléments de construction en acier
Fiche technique n° 16
Résilience pour la boulonnerie de
construction et les éléments assimilés
Les critères de résilience requis pour les différentes classes de boulonnerie de construction sont indiqués dans les normes produits,
soit la norme NF EN 14399 pour les boulons
précontraints et la norme NF EN 15048 pour
les boulons non précontraints (voir tableau cidessous).
De par sa forme, un boulon contient plusieurs zones sensibles aux concentrations de
contraintes, notamment dans le filetage et le
raccordement de la tête avec le corps de la
vis. Lorsque le formage de la tête et du filetage des vis est ef fectué par frappe à froid
sans traitement thermique, la ductilité locale
de la matière est for tement réduite. Alors que
les classes de qualité 8.8 et 10.9 reçoivent
un traitement thermique, ce n’est normalement pas le cas pour les autres classes de
qualité.
Il est à noter que la classe 6.8, beaucoup utilisée en France, est particulièrement sensible
au manque de ductilité qui en résulte. Pour ces
raisons, l’utilisation des classes 4.8, 5.8 et 6.8
n’est pas conseillée au niveau des assemblages
contribuant à la stabilité générale de la structure.
Mars 2012 - CMI 2-2012
Type de boulon
Éléments assimilés à la boulonnerie :
tiges filetées, tiges d’ancrage
et tirants
Pour les tiges filetées et les tiges d’ancrage,
les critères de résilience minimale doivent être
identiques à ceux requis pour la classe de qualité de boulonnerie à laquelle la tige est assimilée. Lorsque la nuance d’acier des tiges est
différente de celle des classes de boulonnerie
(acier à haute limite d’élasticité par exemple),
une résilience KV à -20°C est conseillée.
Les tirants, du fait de la présence d’une partie
filetée, sont parfois assimilés à la boulonnerie.
Pour certains tirants, le filetage est effectué
par frappe à froid non forcément suivie par un
traitement thermique. Une attention particulière
doit être apportée aux conditions d’utilisation de
ces tirants, notamment concernant le niveau de
contrainte dans les tirants et les conséquences
de la ruine de l’un d’eux. Le critère de résilience
minimale n’est ainsi pas toujours affiché par
le fabricant/fournisseur ou n’est pas toujours
approprié. Ce problème apparaît parfois lorsque
des produits prévus pour une application en béton armé sont utilisés comme tiges d’ancrage.
Précontraint
Non précontraint
HR
HV/HRC
Classe
8.8 et 10.9
10.9
4.6, 5.6,
8.8 et 10.9
Inox : 50, 60
et 70
Résilience KV à -20°C
X
X
X
X
Résilience KV à +20°C
SB
4.8, 5.8 et 6.8
X
Revue construction métallique
Revue construction métallique 3-2011
Revue construction métallique 1-2012
ARTICLES
• Résistance d’un poteau
mixte sollicité en compression
et en flexion bi-axiale
Ph. BEGUIN
• Formulaire pour la
détermination des modes
propres de structures simples
P.-O. MARTIN - A. BEYER
• Justifications permettant
l’utilisation de la classe de
ductilité DCL avec un coefficient de comportement q = 2.
CTICM
• Conception et dimensionnement des diaphragmes
horizontaux utilisés dans les constructions
parasismiques
CTICM
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE N° 1/2012
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE N° 3/2011
TECHNIQUE
ET APPLICATIONS
REVUE
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE
Espace technologique - L’Orme des Merisiers
Bâtiment Apollo – 91193 Saint-Aubin cedex
Tél. : 01 60 13 83 00 - Fax : 01 60 13 13 03
[email protected]
ISSN 0045-8198
3
1
ISSN 0045-8198
couv_revue_cticm_1_2012.indd 1
05/12/11 16:27
Revue construction métallique 4-2011
ARTICLES
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE N° 4/2011
REVUE
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE
N° 4/2011
ogique - L’Orme des Merisiers
o – 91193 Saint-Aubin cedex
83 00 - Fax : 01 60 13 13 03
cm.com
ISSN 0045-8198
4
13/01/12 09:43
• Comportement des bâtiments
métalliques lors du séisme de
Christchurch, Nouvelle Zélande,
en 2010 et 2011
M. BRUNEAU, O. CLIFTON
G. MACRAE, R. LEON A. FUSSELL
• Risques pour les personnes
dans les incendies d’entrepôts
à simple rez-de-chaussée
N. HENNETON, J. KRUPPA,
B. ZHAO
TECHNIQUE ET APPLICATIONS
• Déversement des poutres suspendues - Utilisation du
gratuiciel LTBeam
Y. GALÉA
• Résistance à la traction d’un assemblage par brides
circulaires boulonnées
M. COUCHAUX
• Résistance au flambement d’un profil creux circulaire
de classe 4 selon l’eurocode 3
T. MINH NGUYEN
• Valeur du coefficient structural cscd pour un bâtiment
en acier
D. CLAVAUD
THÈSES
• Analyse du comportement au feu des planchers
mixtes acier-béton constitués de poutres cellulaires
G. BIHINA
• Comportement des assemblages par brides circulaires
boulonnées
M. COUCHAUX
• Étude de la résistance et
de la stabilité des panneaux
cylindriques non-raidis soumis
à une compression uniforme :
application aux ouvrages d’arts.
K. LE TRAN, L. DAVAINE,
C. DOUTHE, K. SAB, J. DALLOT
• Résistance statique des
assemblages par brides
circulaires boulonnées soumis
à un effort normal de traction
M. COUCHAUX, I. RYAN, M. HJIAJ, A. BUREAU
N° 1/2012
N° 3/2011
ologique - L’Orme des Merisiers
lo – 91193 Saint-Aubin cedex
83 00 - Fax : 01 60 13 13 03
ticm.com
REVUE
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE
1
20/03/12 13:42
TECHNIQUE ET APPLICATIONS
• Garde-corps – Exemple de calcul
P. YACOUB
• Mode propre d’une poutre droite avec maintien
élastique en rotation aux appuis
P.-O. MARTIN, A. BEYER
NORMES
• Documents normatifs et recommandations en
construction métallique et mixte de bâtiments
V. LEMAIRE
Revue construction métallique 2-2012
(sommaire prévisionnel - Parution fin juin 2012)
ARTICLES
• Comportement de bâtiments à structure métallique
sous incendies réels
N. HENNETON
• Résistance à la flexion des assemblages par brides
circulaires
M. COUCHAUX
TECHNIQUE ET APPLICATIONS
• Modes propres de portiques multi travées à un seul
niveau
PO. MARTIN
• Actions du vent sur un bâtiment multi étage équipe
d’acrotères selon l en 1991-1-4
D. CLAVAUD
• Combinaisons d’actions mécaniques en situation
d’incendie dans le cadre de l’Eurocode 1
C. THAUVOYE
• Vérification de la stabilité à l’incendie des éléments
tendus et comprimés. Application de l’eurocode 3
partie 1.2 et son annexe nationale française du calcul
du comportement au feu des structures en acier
M. ROOSEFID
• Traitement de supports à matrice de rigidité avec termes
de couplage à l’aide d’un logiciel d’analyse n’autorisant
pas de tels supports
Y. GALEA
Construire en métal, un art, notre métier
REVUE
CONSTRUCTION
MÉTALLIQUE
la référence depuis
plus de 47 ans
recherche, calcul et conception,
ingénierie incendie,
réglementation et normalisation,
descriptions d’ouvrages
VOTRE COMMANDE
ABONNEZ-VOUS!
Tarif de l’abonnement
annuel 2012 (4 numéros) :
France 149 € TTC
Étranger 185 € TTC
Volume
quantité
prix unitaire
Abonnement 2012 France*
149 € TTC
Abonnement 2012 Étranger*
185 € TTC
prix total
Total TTC de votre commande
*Lorsque vous vous abonnez en cours d’année nous vous envoyons les numéros
VOS COORDONNÉES
À retourner accompagné de votre règlement par
chèque à l’ordre du CTICM:
CTICM
service publications
Espace technologique
L’orme des merisiers
Immeuble Apollo
91193 Saint-Aubin
Conditions générales de ventes disponibles sur le site www.
cticm.com ou sur simple
demande à [email protected]
déjà parus.
Nom :...........................................Prénom : ..............................................................
Raison sociale de votre société :................................................................................
Adresse :...................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
Code Postal :.......................Ville :.........................................Pays :............................
E-mail: .....................................................................................................................
Adresse de facturation (si différente) :........................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
Construire en métal, un art, notre métier
DES SOLUTIONS LOGICIELLES BIM AU SERVICE
DE LA CONSTRUCTION METALLIQUE
Avec la suite logicielle ADVANCE, l’éditeur français GRAITEC propose aux professionnels de la construction métallique un ensemble de
solutions de pointe pour répondre à tous leurs besoins.
Les explications de Joseph Païs, Responsable ligne Calcul de
Structure, et de Philippe Bonneau, Chef de Produit Advance Steel.
Pouvez-vous nous en dire davantage sur l’offre GRAITEC en
logiciels de calcul et CAO pour
la construction métallique ?
Joseph Païs : GRAITEC est le seul
éditeur français et européen proposant une solution globale « CAOCalcul » dédiée à la construction
métallique. Advance Design est
un logiciel de calcul aux éléments
finis en 3D qui permet de dimensionner et d’optimiser tous types
de constructions métalliques, de
vérifier l’ossature aux Eurocodes
et au calcul sismique ; Melody est
un logiciel 2D permettant de dimensionner des structures industrielles.
Philippe Bonneau : Notre suite
de logiciels BIM permet aux ingénieurs et aux dessinateurs-projeteurs d’effectuer leurs tâches
quotidiennes avec facilité et sans
erreurs. Pour la partie CAO, Advance Steel réduit le temps de
création de tous les documents
nécessaires à la fabrication et au
montage sur site, en générant tous
les fichiers (plans, listes, fichiers
DSTV) à partir du modèle BIM 3D
comprenant les détails de la structure métallique.
L’interopérabilité est au centre
de vos solutions logicielles.
Quel est l’intérêt pour l’utilisateur de voir différents types de
logiciels métier communiquer
entre eux ?
J.P. : L’échange de données et
la synchronisation des modèles
apportent un gain de temps et de
productivité très important. De nos
jours, avec des délais de plus en
plus courts, tous les intervenants
d’un projet se doivent de travailler
en parallèle. Ainsi, le dessinateur
s’attèle à la production des plans
en même temps que l’ingénieur dimensionne et optimise la structure.
La gamme GRAITEC Advance facilite ce travail parallèle et diminue
de façon considérable les risques
d’erreurs liées aux échanges de
données.
P.B.: Les utilisateurs ont plus que
jamais besoin de coopérer efficacement en échangeant non plus
des plans 2D mais la maquette
numérique 3D d’un projet. C’est
pourquoi, en plus de communiquer entre eux, les logiciels BIM de
la suite GRAITEC Advance offrent
une interopérabilité avec les autres
solutions du marché, grâce aux for-
mats de fichier standard
(SDNF, CIS/2, IFC…).
Ceci permet notamment de naviguer en
3D et en rendu dans
une structure complète,
et ainsi de vérifier les
interférences entre les
différents corps d’état
en amont, limitant ainsi
les risques de reprise au chantier. Comme en témoigne M. Dottori, chargé d’affaires du bureau
d’études ETI (Grenoble) : « Nous
avons utilisé Advance Steel pour la
conception du nouveau stade de
Valenciennes et la création de tous
les plans et nous n’avons pas eu un
seul coup de fil du chef de chantier
nous signalant une erreur ! »
GRAITEC, seul éditeur français
à proposer une solution logicielle globale pour les métiers
de la construction métallique,
dispose d’un réseau d’agences
sur tout le territoire. Quelle importance a la proximité avec
l’utilisateur sur ce type de produits ?
J.P.: Cette proximité permet à
GRAITEC de se distinguer des
autres éditeurs. Grâce à un personnel parfaitement intégré dans
le tissu régional chacun de nos
clients peut s’appuyer sur nos
compétences et notre réactivité et
prétendre à des services de qualité.
P.B.: Notre offre est unique car elle
propose une solution BIM calcul-
dessin et multi-matériaux, portée par les compétences de nos
ingénieurs qui ont tous travaillé en
bureau d’études avant de rejoindre
GRAITEC. Pour faciliter la prise en
main de nos outils, il est essentiel
de disposer d’agences situées
à moins de 3 heures de route de
chaque client. Cela permet une
compréhension réciproque entre
GRAITEC et les utilisateurs, et
favorise réactivité et rapidité en
termes d’assistance, de support
et de prise en considération des
suggestions de nos clients.
Melody
Advance Steel
Advance Steel est conçu pour les dessinateurs
dans la construction métallique et de la serrurerie qui recherchent un logiciel BIM 3D complet,
facile à utiliser et qui automatise la création des
plans, des nomenclatures et des fichiers pour
machines à commande numérique. Il augmente
considérablement la productivité grâce à la qualité des plans générés, tout en réduisant le risque d’erreurs.
La version 2012 de Advance Steel est livrée avec son propre moteur graphique et permet l’utilisation du logiciel avec ou sans AutoCAD®. De nombreuses nouvelles fonctionnalités améliorent la productivité, comme la possibilité de grouper des connexions identiques pour les gérer et les modifier
en une seule opération, ou la gestion des références préliminaires qui améliore la traçabilité des éléments de leur création à leur fabrication. L’onglet
“Gestion BIM“ dans le ruban donne un accès direct aux fonctions d’interopérabilité.
Advance Design
Référence incontournable pour
l’étude des charpentes métalliques, Melody est l’outil indispensable des charpentiers et des bureaux d’études. Melody permet, en
quelques minutes, de concevoir,
dimensionner et vérifier une charpente métallique et produire des
métrés, des estimatifs et des notes
de calcul «clé en main», reconnues
par tous les bureaux de contrôle.
Melody 2012 approfondit l’implémentation des Eurocodes 1 et 3
et s’enrichit du retour d’expérience
des premiers projets réalisés en
Eurocode 3. Il propose un nouveau
module de calcul d’assemblages
en conservant la simplicité d’utilisation reconnue et appréciée des
utilisateurs. Les bureaux d’études
et les charpentiers disposent ainsi
d’un outil fiable, optimisé et totalement compatible Eurocode.
Advance Design a été spécifiquement développé pour les professionnels ayant besoin
d’une solution haut de gamme pour l’analyse
des structures ainsi que pour l’expertise métal,
béton armé et bois en accord avec les dernières
versions des Eurocodes (EC0, EC1, EC2, EC3,
EC5 et EC8). Facilité de modélisation, puissance
de calcul, expertises métiers de haut niveau, automatisation des exploitations graphiques et des notes de calcul détaillées… Advance Design
permet de franchir une nouvelle étape dans l’informatisation des études.
La version 2012 de Advance Design est disponible en allemand, anglais,
français, polonais, roumain et tchèque. Toutes les Annexes Nationales de
ces pays sont disponibles pour les Eurocodes 0, 1, 2, 3 et 8. Advance
Design 2012 effectue aussi le dimensionnement des structures Béton et
Métal conformément aux normes américaines ACI et AISC. De nouvelles
fonctionnalités sont dédiées à la modélisation et au dimensionnement des
charpentes métalliques : possibilité de sauvegarder des styles de propriétés, écrêtage automatique des résultats éléments finis, note de calcul
détaillées pour la justification des profilés à l’EC3… Enfin de multiples évolutions relatives à l’ergonomie du logiciel font leur apparition ainsi qu’une
fonctionnalité permettant l’enregistrement de scripts et donc l’automatisation des actions répétitives, notamment au niveau de l’exploitation des
résultats.
Assistance technique
Assistance téléphonique
L’assistance technique contribue à faciliter et encourager le choix des solutions métalliques,
et permet aux praticiens d’obtenir des réponses concrètes à leurs interrogations au quotidien.
Elle est délivrée aux constructeurs métalliques mais également à l’ensemble des acteurs
du secteur de la construction métallique.
Il s’agit généralement de conseils ou renseignements ne nécessitant pas d’études approfondies, et qui sont donc donnés à titre gratuit.
Dans le cas où la demande d’assistance nécessite une étude particulière de plus longue
durée, un devis est alors proposé dans le cadre des prestations d’ingénierie et de conseil.
Thèmes
Contacts
Téléphone
Courriel
RÉGLEMENTATION ET NORMALISATION
Eurocodes : statut, avancement
Valérie Lemaire
01 60 13 83 37
[email protected]
Réglementation et normalisation française
Valérie Lemaire
01 60 13 83 37
[email protected]
Réglementation « sécurité incendie » pour
bâtiments et ICPE
Patrice Russo
01 60 13 83 30
[email protected]
CONSTRUCTION MÉTALLIQUE - GÉNÉRALITÉS
Analyse globale des structures
Yvan Galéa
01 60 13 83 72
[email protected]
Assemblages boulonnés
Maël Couchaux
01 60 13 83 57
[email protected]
Assemblages soudés
Dominique Semin
01 60 13 83 43
[email protected]
Assemblages par brides
Maël Couchaux
01 60 13 83 57
[email protected]
Dynamique des structures - Vibrations
Mladen Luki
01 60 13 83 68
[email protected]
Comportement des structures soumises au
Pierre-Olivier Martin
séisme PS92, EC8 PS-MI
01 60 13 83 69
[email protected]
Exécution des structures métalliques : fabriDominique Semin
cation, montage, tolérances
01 60 13 83 43
[email protected]
Fatigue
Mladen Luki
01 60 13 83 68
[email protected]
Justification du comportement (à froid) des
Alain Bureau
structures par l’expérimentation
01 60 13 83 56
[email protected]
Logiciels utilisés en CM
Jean-Claude Delongueville 01 60 13 83 42
[email protected]
Rupture fragile
Bruno Chabrolin
01 60 13 83 05
[email protected]
Vérification des sections et des éléments.
Flambement, déversement, voilement local
Alain Bureau
01 60 13 83 56
[email protected]
Voilement des plaques et EC3-1-5
Pierre-Olivier Martin
01 60 13 83 69
[email protected]
CONSTRUCTION MIXTE
Bâtiments mixtes acier-béton (planchers,
poteaux,...)
Philippe Beguin
01 60 13 83 59
[email protected]
MATÉRIAUX
Aciers inoxydables et EC3-1.4
Alain Bureau
01 60 13 83 56
[email protected]
Boulonnerie – Fixations
Maël Couchaux
01 60 13 83 57
[email protected]
Soudage
Dominique Semin
01 60 13 83 43
[email protected]
Produits d’enveloppe en acier
Stéphane Herbin
01 60 13 83 63
[email protected]
ÉLÉMENTS DE STRUCTURE ET OUVRAGES PARTICULIERS
Cheminées et EC3-3.2
Patrick Le Chaffotec
01 60 13 83 40
[email protected]
Chemins de roulement et EC1-3/EC3-6
Dominique Semin
01 60 13 83 43
[email protected]
Conception des structures de bâtiment
Philippe Beguin
01 60 13 83 59
[email protected]
40 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
g Rat U i te
Pa Rt iC i Pat i on
Réglemen tat io nS t H e R m i QU e Rt 201 2
e t Pa RaSiSm iQU e
les
Régionales
Développez vos connaissances…
en profitant de l’expertise du CtiCm à l’occasion
de cette ½ journée d’information et d’échange
Le CTICM mobilise et accompagne l’ensemble
des acteurs de la construction métallique…
2
THèMEs abORdés
Conception : Obea communication | Crédit photo : ©Thinkstock
Rt 2012 : nouvelle réglementation et bâtiments en acier
amor Ben larbi, Directeur de Recherche
Le Grenelle de l’environnement a fixé des objectifs très
ambitieux pour réduire la consommation d’énergie dans
le bâtiment. La RT 2012, qui se veut « performantielle »,
abandonne les garde-fous techniques de la RT 2005 pour se
concentrer sur la performance globale du bâtiment.
la nouvelle réglementation parasismique
Pierre-olivier martin, Directeur de Recherche
En mai 2011, la réglementation parasismique française a changé.
Elle implique en particulier une nouvelle carte sismique et le
passage à l’Eurocode 8. Cette réglementation sera expliquée
au cours de ces Rencontres Régionales, ainsi que les
conséquences sur la construction métallique.
P Ro gRa m me
8H30 / 10H00
RT 2012 : Nouvelle réglementation et bâtiments en acier
10H00 / 10H30 Pause
10H30 / 12H00 La nouvelle réglementation parasismique
a v R il
R e n n e S 17
BoRDeaUX
n iC e
22 mai
19 JU in
r
questions su
Pour toutes
2 journée :
1/
e
t de cett
n
e
m
le
u
g
ro
é
le d
e de Marketin
zivat / Chargé
m
E
ie
n
la
é
M
13 83 44
Tél. : 01 60
cticm.com
regionales@
s.
e
tr
rencon
Assistance technique
ÉLÉMENTS DE STRUCTURE ET OUVRAGES PARTICULIERS (suite)
Éléments minces formés à froid et EC3-1.3
Dominique Semin
01 60 13 83 43
[email protected]
Ponts métalliques et mixtes EC3-2 et EC4-2
Daniel Bitar
01 60 13 83 38
[email protected]
Poutres alvéolaires
Alain Bureau
01 60 13 83 56
[email protected]
Pylônes et pylônes haubanés et EC3-3.1
Patrick Le Chaffotec
01 60 13 83 40
[email protected]
Silos et réservoirs et EC1-4/EC3-4
Patrick Le Chaffotec
01 60 13 83 40
[email protected]
Stabilisation d’un bâtiment par les parois - Effet
diaphragme
Mladen Luki
01 60 13 83 68
[email protected]
Structures en aluminum
Mladen Luki
01 60 13 83 68
[email protected]
Actions climatiques : neige et vent - Règles NV et EC1 Danielle Clavaud
01 60 13 83 36
[email protected]
Actions d’exploitation (charges)
Danielle Clavaud
01 60 13 83 36
[email protected]
Combinaisons d’actions
Danielle Clavaud
01 60 13 83 36
[email protected]
Actions sismiques PS92 et EC8
Danielle Clavaud
01 60 13 83 36
[email protected]
Actions en cas d’incendie EC 1-1.2
Christophe Thauvoye
01 60 13 83 21
[email protected]
États limites de service - Flèches admissibles
Philippe Beguin
01 60 13 83 59
[email protected]
ACTIONS
DÉVELOPPEMENT DURABLE
Construction métallique et développement durable
Stéphane Herbin
01 60 13 83 63
[email protected]
Protection anticorrosion des structures métalliques
Stéphane Herbin
01 60 13 83 63
[email protected]
PHYSIQUE DU BÂTIMENT
Performances thermiques et énergétiques de bâtiments à ossature métallique
Amor Ben Larbi
01 60 13 83 61
[email protected]
Performances acoustiques de bâtiments à ossature
métallique
Philippe Beguin
01 60 13 83 59
[email protected]
Étanchéité à l’air de bâtiments à ossature métallique
Philippe Beguin
01 60 13 83 59
[email protected]
01 60 13 83 27
[email protected]
Calcul du comportement au feu des structures mixtes.
Gisèle Bihina
Application de l’EC4-1.2
01 60 13 83 26
[email protected]
Calcul du comportement au feu des structures en acier
Christophe Renaud
et aluminium – Application des EC3-1.2 et EC9-1.2
01 60 13 83 27
[email protected]
Comportement au feu
des entrepôts et bâtiments industriels
Christophe Renaud
01 60 13 83 27
[email protected]
Comportement au feu des parcs de stationnement
Bin Zhao
01 60 13 83 16
[email protected]
Ingénierie de la sécurité
incendie – Méthodologie
Nicolas Henneton
01 60 13 83 25
[email protected]
Sécurité incendie dans les bâtiments à simple
rez-de-chaussée
Nicolas Henneton
01 60 13 83 25
[email protected]
Flux thermique émis par un feu d’entrepôt (Flumilog)
Christophe Thauvoye
01 60 13 83 21
[email protected]
01 60 13 83 27
[email protected]
01 60 13 83 15
[email protected]
Incendie
Calcul du comportement au feu des éléments de
second œuvre à ossature métallique
Christophe Renaud
Produits de protection des structures contre l’incendie Christophe Renaud
certification
Marquage CE des produits de construction métalliques Frédérique Algranti
42 Construction Métallique Informations
CMI N°2 – 2012
Les 3e Assises de la Métallerie
7 & 8 juin 2012 à Marseille
«...nous tiendrons à Marseille nos 3e Assises afin de
revenir sur les actions menées par l’Union cette année
et d’échanger sur les grands thèmes qui, comme
chaque année, sont proposés aux participants – qu’ils
soient chefs d’entreprise ou collaborateurs – sous la
forme d’ateliers interactifs et synthétiques.
Venez nous retrouver pour cette grande manifestation
professionnelle, les 7 et 8 juin prochains. »
Benoît LOISON, Président de l’Union des Métalliers.
LES ATELIERS 2012
Technique
• Parois vitrées, fermetures et protections solaires dans la
RT2012 : performances, enjeux, risques, conséquences;
• Maison BBC à ossature métallique : le marché, la
technique, les atouts des Métalliers;
• Accessibilité : grandes opportunités, responsabilités et
assurances.
• Les garde-corps à remplissage verrier : la nouvelle donne
du DTU 39 révisé;
• Impact environnemental des ouvrages de métallerie :
comprendre et utiliser les fiches FDES;
• L’inox en métallerie;
• Revêtement et peinture des ouvrages métalliques :
labels et normes selon les environnements;
• Métallerie feu.
Formation
• Quels diplômes mettre en place pour valoriser notre
métier et répondre aux besoins des entreprises?
• Assurer la transmission des compétences spécifiques à
l’entreprise.
L
10 au 15 Juin 2012
RENSEIGNEMENTS ET
INSCRIPTIONS
sur le site internet :
www.intergalva.com
par mail:
[email protected]
Communication
• Chantiers, réalisations : savoir les associer à l’image de
l’entreprise.
Innovations, évolutions, prospective
• Mémoire en réclamation et relations avec MOA/MOE :
règles à respecter, erreurs à éviter.
Économique
• Qualibat : évolution des qualifications et grands enjeux
professionnels;
• Contexte économique global et situation des entreprises
de métallerie.
Pour tout renseignement, veuillez contacter
Manuela Rousseau, tél. : 01 40 55 13 05
http://www.metal-pro.org/
’industrie de la galvanisation après fabrication organise son
congrès mondial tous les trois ans, il aura lieu cette année
à Paris. Ce sera l’occasion de rencontrer des professionnels
venus du monde entier pour échanger sur des questions d’actualité
liées aux applications de l’acier galvanisé dans le bâtiment et la
construction métallique.
La délégation sera composée de 600 industriels en provenance
d’Europe (60%), d’Amériques du Nord et du Sud, d’Asie, d’Afrique
et d’Australie.
L’événement aura lieu du 10 au 15 Juin 2012 à Paris.
L’association Galvazinc et l’association européenne EGGA sont les
organisateurs de cette 23e édition.
La semaine débutera par un programme dense de conférences
dédiées aux innovations, aux performances des produits galvanisés
et à l’environnement. Un salon des fournisseurs est organisé en
parallèle du congrès.
Des visites d’usines de galvanisation complèteront l’agenda.
UNE ENTREPRISE TRIMBLE
DU CONCEPT
A LA REALITE
Tekla Structures 18
Quoi de neuf ?
Visualisez directement les modifications
apportées aux éléments grâce à la
manipulation dynamique
Amélioration des dessins pour une meilleure
qualité de documentation
Interopérabilité améliorée pour plus
de collaboration autour des projets de
construction
Niveaux plus élevés de production automatique
avec moins d’erreurs humaines
Plus de créativité et de productivité dans la
modélisation 3D
AVEC TEKLA STRUCTURES 18, réalisez vos projets. Tekla Structures transforme vos meilleures
idées en projets de construction concrets en couvrant de A à Z le processus de construction,
de la conception du bâtiment à sa gestion, en passant par la fabrication.
Ce logiciel de modélisation de l’information du bâtiment (BIM) est désormais encore
plus facile d’utilisation. Attendez-vous à une production encore plus rapide et fiable
d’informations pertinentes et de qualité pour la conception et la construction de vos projets.
EQUIPEZ-VOUS pour une modélisation fiable, un flux de travail BIM efficace et une
communication transparente autour des projets.
Donnez corps à vos idées avec Tekla Structures 18, visitez le site www.teklastructures.com
Téléchargement