Etude de structure d'éléments principaux du Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée fondations poteaux arborescents
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Niveau: Supérieures
Etude de structure d'éléments principaux du Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée (fondations, poteaux arborescents) Florence NICOLAS INSA de Strasbourg Projet de fin d'études (septembre 2007) 1/3 Etude de structure d'éléments principaux du Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée : fondations et poteaux arborescents Résumé Le Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée (appelé Mucem) est un bâtiment de génie civil innovant, puisque pour la première fois, sera réalisée une structure avec les éléments porteurs principaux en Béton Fibré Ultra Hautes Performances (appelé B.F.U.P.). Mon projet de fin d'études porte sur le calcul des fondations, ainsi que sur le dimensionnement des poteaux arborescents de façade en B.F.U.P. J'ai commencé mon étude, par la descente de charges, afin de réaliser un modèle numérique pour le calcul des fondations profondes. Ensuite, j'ai dessiné deux modèles en trois dimensions pour le calcul statique et dynamique des poteaux arborescents précontraints par post-tension. Lors de mon étude, de nombreuses modifications et hypothèses ont été établies pour obtenir une solution acceptable. Zusammenfassung Das Museum der Zivilisation von Europa und vom Mittelmeer (genannt Muzem) ist ein innovatives Gebäude des Bauingenieurwesens, da ein Aufbau mit der tragenden wichtigsten Elemente im Faserbeton mit hohen Ultraleistungen (genannt B.
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- exposé
Etude de structure d'éléments principaux du Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée (fondations, poteaux arborescents) Florence NICOLAS INSA de Strasbourg Projet de fin d'études (septembre 2007) 1/3 Etude de structure d'éléments principaux du Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée : fondations et poteaux arborescents Résumé Le Musée des Civilisations de l'Europe et de la Méditerranée (appelé Mucem) est un bâtiment de génie civil innovant, puisque pour la première fois, sera réalisée une structure avec les éléments porteurs principaux en Béton Fibré Ultra Hautes Performances (appelé B.F.U.P.). Mon projet de fin d'études porte sur le calcul des fondations, ainsi que sur le dimensionnement des poteaux arborescents de façade en B.F.U.P. J'ai commencé mon étude, par la descente de charges, afin de réaliser un modèle numérique pour le calcul des fondations profondes. Ensuite, j'ai dessiné deux modèles en trois dimensions pour le calcul statique et dynamique des poteaux arborescents précontraints par post-tension. Lors de mon étude, de nombreuses modifications et hypothèses ont été établies pour obtenir une solution acceptable. Zusammenfassung Das Museum der Zivilisation von Europa und vom Mittelmeer (genannt Muzem) ist ein innovatives Gebäude des Bauingenieurwesens, da ein Aufbau mit der tragenden wichtigsten Elemente im Faserbeton mit hohen Ultraleistungen (genannt B.
- série de poteaux arborescents avec poutre de rive portant la moitié des planchers bfup
- recommandations provisoires du bfup de l'association
- poteaux arborescents
- bâtiment administratif
- poteaux porteurs
- berechnung der tiefen
- précontraints par post-tension
- descente de charges
- poutre
Etude de structure d’éléments principaux du Musée des Civilisations de l’Europe et de la Méditerranée (fondations, poteaux arborescents)
Florence NICOLAS
INSA de Strasbourg
Projet de fin d’études (septembre 2007)
1/3
Etude de structure d’éléments principaux du Musée des Civilisations de l’Europe et de la
Méditerranée : fondations et poteaux arborescents
Résumé
Le Musée des Civilisations de l’Europe et de la
Méditerranée (appelé Mucem) est un bâtiment de
génie civil innovant, puisque pour la première fois,
sera réalisée une structure avec les éléments
porteurs principaux en Béton Fibré Ultra Hautes
Performances (appelé B.F.U.P.).
Mon projet de fin d’études porte sur le calcul
des fondations, ainsi que sur le dimensionnement
des poteaux arborescents de façade en B.F.U.P.
J’ai commencé mon étude, par la descente de
charges, afin de réaliser un modèle numérique
pour le calcul des fondations profondes. Ensuite,
j’ai dessiné deux modèles en trois dimensions pour
le calcul statique et dynamique des poteaux
arborescents précontraints par post-tension. Lors
de mon étude, de nombreuses modifications et
hypothèses ont été établies pour obtenir une
solution acceptable.
Zusammenfassung
Das Museum der Zivilisation von Europa und vom
Mittelmeer (genannt Muzem) ist ein innovatives Gebäude
des Bauingenieurwesens, da ein Aufbau mit der tragenden
wichtigsten
Elemente
im
Faserbeton
mit
hohen
Ultraleistungen
(genannt
B.F.U.P.)
für
das
erste
Mal
realisiert wird.
Mein Projekt zum Ende des Studiums konzentriert sich
auf die Berechnung der Gründungen und auch auf die
Dimensionierung der leuchtenden Baumpfeiler in B.F.U.P.
von der Fassade.
Ich habe mein Studium mit der Lastfahrt angefangen,
um ein digitales Modell für die Berechnung der tiefen
Gründungen
zu
realisieren.
Dann
habe
ich
zwei
dreidimensionale Modelle für die statische und dynamische
Berechnung
der
vorgespannten
Baumpfeiler
mit
der
Nachspannung gezeichnet. Auf meinem Studium sind
zahlreiche Änderungen und Hypothesen ermittelt worden,
um eine akzeptabele Lösung zu erhalten.
1. Présentation du projet M.U.C.E.M.
Le Mucem se situe sur un site particulièrement agressif, exposé au vent, à l’atmosphère marine et aux
embruns, à l’entrée du port de Marseille. Il est composé d’un carré parfait d’environ 72 m de côté, dans lequel
est inscrit un carré d’environ 52 m de côté, comprenant les salles d’exposition, d’une hauteur de 21,50 m.
L’architecte Rudy Ricciotti a imaginé une structure très épurée, où il ne reste plus que « la peau sur les os »
(selon l’appellation de l’architecte), le B.F.U.P. a donc semblé un choix adéquat.
Image de synthèse du Musée des
civilisations
de
l’Europe
et
de
la
Méditerranée
Les B.F.U.P. offrent de formidables caractéristiques mécaniques, par leurs résistances en compression et
en traction très élevées, grâce à l’emploi de fibres métalliques (résistance à la compression aux E.L.S. : f
c28
=
150 MPa, aux E.L.U. :
σ
bcu
= 85 MPa, résistance à la traction aux E.L.S. : f
t28
= 8 MPa, aux E.L.U. :
σ
btu
= 6
MPa,
module d’élasticité : E = 50 000 MPa). De plus, les B.F.U.P. ont une résistance exceptionnelle aux
agressions chimiques.
Les éléments en B.F.U.P. du projet seront utilisés, sous forme de pièces préfabriquées, pour réaliser les
planchers de grande portée sur les salles d’exposition : poutres en
Ι
précontraintes par pré-tension d’une portée
de 22,80 m, la résille de la façade et de la toiture, les poteaux arborescents droits ou courbes de façade
précontraints par post-tension. Les ouvrages en BFUP sont dimensionnés et fabriqués en appliquant « les
recommandations provisoires du BFUP de l’Association Française de Génie Civil de janvier 2002 ». Les
poteaux arborescents allient un nouveau matériau avec une forme nouvelle et une fonction fondamentale.
L’étude de ces éléments constitue une partie critique du projet.
2. Descente de charges
La descente de charges a été réalisée à partir des plans de structure, tout en vérifiant certains éléments :
poutres, poteaux, dalles et voiles « normaux », qui ne paraissaient pas pouvoir supporter de telles charges, de
trouver des solutions, et ainsi d’apporter les modifications nécessaires pour permettre à la structure porteuse de
fonctionner. Pour donner un ordre de grandeur, au premier niveau, les charges s’appliquant sur les poteaux de
la zone de circulation, portant la moitié du plancher B.F.U.P., sont de 3190 kN pour les charges permanentes et
de 2170 kN pour les charges d’exploitation. Les deux figures suivantes décrivent un étage type et donnent une
vue d’ensemble des éléments porteurs principaux (échelle 1/1000).
