Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Complément du renforcement des structures exposé dans la première partie de cet article, [C2351], cette seconde partie montre une pratique étendue où les acteurs de la chaîne constructive agrandissent, rehaussent ou requalifient des constructions existantes pour leur donner une nouvelle vie. On pense ici aux extensions verticales et horizontales des bâtiments, aux constructions à l’intérieur des murs existants, mais aussi aux couvertures des espaces résiduels par des verrières.
L’article donne également des informations sur les remises aux normes des constructions à l’incendie, ou aux séismes. Enfin, il traite en détail de la réhabilitation/isolation des façades et des toitures avec des systèmes utilisant les aciers revêtus, les aciers inoxydables et autopatinables.
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Complement to the strengthening of structures treated in the first part of this paper, this second part shows an extensive practice in which actors of the construction industry are chaining, enlarging, enhancing or re-qualifying existing structures to give them a new life. Vertical and horizontal extensions of buildings, structures installed within existing walls but also coverings of residual spaces with glazed roofs are comprehensively developed here.
The author also gives information on buildings upgrades to achieve a better resistance to fire or earthquakes... He finally, deals in detail with the rehabilitation/insulation of facades and roofs with systems using coated steels, stainless steels and weathering steel.
Auteur(s)
-
Pierre ENGEL : Ingénieur, Master of Sciences, Doctor in Philosophy - Professeur des Écoles Nationales Supérieures d’Architecture
INTRODUCTION
Les sujets traités dans cette deuxième partie de l’article sur la réhabilitation avec l’acier concernent les interventions globales à l’échelle du bâtiment . Ces travaux englobent les agrandissements des constructions par des extensions horizontales ou verticales, elles concernent aussi les constructions d’ampleur à l’intérieur d’existants ou encore à l’arrière de façades conservées pour des raisons historiques. La couverture de zones résiduelles comme les patios ou les cours intérieures est également un chapitre à part entière de ces transformations.
Tous ces sujets sont particulièrement importants dans le contexte actuel de la densification des villes qui prévaut désormais dans toutes les analyses urbaines pour des raisons évidentes de développement durable mais aussi pour pallier la rareté des parcelles constructibles. Cette redéfinition des formes structurelles s’accompagne souvent de changements d’usage et de changements de classe du bâtiment engendrés par les changements typologiques et/ou par des changements de catégorie réglementaire pour l’incendie, pour le séisme, ou pour des charges climatiques et/ou d’exploitations modifiées. Elle est l’occasion d’adaptations à des cadres normatifs nouveaux ou à des réparations de l’existant comme les pathologies de corrosion qui apparaissent lorsque que l’on met les structures existantes à nu.
La redéfinition et/ou la réparation des enveloppes est souvent une conséquence de ces modifications majeures des existants, comme elle est aujourd’hui une partie intégrante de la rénovation urbaine. Les solutions de réparation des façades, pour obtenir des constructions isolées en ligne avec les nouvelles réglementations thermiques mais répondant aux critères esthétiques dictés par les architectes, sont désormais incontournables. L’acier apporte une grande variété de solutions qui sont transposables sur tous les types de structures (maçonnerie, fer et fonte, béton armé et charpente bois). Ses atouts portent aussi bien sur la résistance que sur le champ des possibles en matière de modénatures ou de couleurs .
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KEYWORDS
metallic construction | building on | building along | building upgrade | steel | modelling 3D
DOI (Digital Object Identifier)
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Conclusion4. Couvrir les espaces résiduels
Les bâtiments existants présentent souvent des espaces résiduels comme des patios ou des cours intérieures laissés à ciel ouvert. La rareté des surfaces disponibles et l’impossibilité fréquente d’étendre les constructions par des ajouts complémentaires (extensions et/ou surélévations) conduisent les concepteurs à imaginer une utilisation astucieuse de ces surfaces. Contrairement aux reprises en sous-œuvre ou aux creusements de sous-sols supplémentaires qui sont très lourds à mettre en œuvre, la couverture des espaces résiduels par des verrières est plus aisée pour créer des surfaces nouvelles. La mise en place de ces couvertures est une intervention de difficulté variable suivant la structure de l’existant. Son ancêtre est sans doute le passage couvert parisien, exercice typique de l’architecture du 19e siècle qui amène lumière et protection contre les intempéries. Patios d’hôtels, lobby d’immeubles de bureaux, gares, musées… les exemples de ces interventions sont légions. Les plus célèbres ont été effectuées pour des musées :
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comme celles du Louvre par Ieoh Ming Pei ;
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pour le British Museum de Londres par Norman Foster (figure 40).
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Verrière du Musée d'histoire de Hambourg
La verrière du Musée d’histoire de la ville de Hambourg a été conçue vers 1989 par les architectes Meinhard von Gerkan et Volkwing Marg. Cette couverture en verre est posée sur un bâtiment classé, rare rescapé des bombardements de la seconde guerre mondiale, construit par Fritz Schumacher entre 1914 et 1923. Les impositions strictes de l’administration des monuments historiques de la ville forcèrent les concepteurs à imaginer une structure très légère, presque arachnéenne mais d’une constitution robuste sous forme d’un dôme de verre très pur, composé de deux coques cylindriques perpendiculaires raccordées par une calotte sphérique.
La verrière couvre la cour intérieure sur une superficie de 1 000 m2. Elle offre au musée un espace d’exposition temporaire et de représentation. La verrière, outre les qualités traditionnelles de transparence et d’immatérialité, devait respecter le patrimoine, résister et être étanche aux aléas climatiques, tout en limitant au maximum les interventions sur...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ENGEL (P.) - Guide de la réhabilitation avec l’acier : À l’usage des architectes et des ingénieurs. - Construir’Acier, ISBN 978-2-7258-0017-2, Paris (2012).
-
(2) - ENGEL (P.) - Guide de la réhabilitation des enveloppes et des planchers. - Éditions Eyrolles, ISBN 978-2-212-14001-9, Paris (2014).
-
(3) - ENGEL (P.), BITAR (D.) - Plancher Mixtes : Guide de conception et de calcul des planchers mixtes. - BCS / CTICM (livre de 250 pages), Paris (2009).
-
(4) - Recommandations professionnelles pour la fabrication et la mise en œuvre des bardages en acier protégé et en acier inoxydable – Neuf et Rénovation. - Règles RAGE (Juillet 2014).
-
(5) - DTU 40.35 - Couverture en plaques nervurées issues de tôles d'acier revêtues. - CSTB (novembre 2012).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Site d'Arcelor-Mittal
-
Constructalia, portail de l'acier pour la construction développé par Arcelor
-
ConstruirAcier, site promotionnel de l'acier
Eurocode 1 ENV 1992-1-1 - Mars 2003 - Actions sur les structures – Partie 1-1 : Actions générales – Poids volumiques, poids propres et charges d’exploitation pour les bâtiments.
Eurocode 3 ENV 1993-1-1 - Octobre 2005 - Calcul des structures en acier – Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments.
Eurocode 3 ENV 1993-1-2 - novembre 2005 et Dan octobre 2007 - Calcul du comportement au feu.
Eurocode 3 ENV 1993-1-3 - Décembre 1999 - Calcul des structures en acier. Partie 1-3 : Règles générales – Règles supplémentaires pour les profilés et plaques à parois minces formés à froid.
Eurocode 4 – ENV 1994-1-1 - Septembre 1994 - Construction mixte acier/béton – Partie 1-1 : Règles générales et règles pour les bâtiments.
Nouvelle réglementation Thermique 2012 (RT 2012).
Nouvelle réglementation...
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