Industrie

STRUCTURES MÉTALLIQUES EN CHARPENTERIE LOURDE

Pendant des siècles, l’acier a démontré les grands avantages de son utilisation dans certains des bâtiments les plus célèbres du monde.

L’acier n’est cependant pas seulement un matériau à haut potentiel mécanique, mais il offre d’innombrables avantages aussi bien dans le choix de l’enveloppe, que dans l’isolation thermique acoustique, que dans la construction durable.

Ces qualités ont fait de l’acier le choix privilégié des architectes, notamment dans la réalisation de bâtiments à plusieurs étages.








STRUCTURES MÉTALLIQUES EN CHARPENTERIE LOURDE

Il existe un secteur du monde de la construction où les structures en acier ont toujours prouvé qu’elles pouvaient fournir d’excellentes performances : c’est le secteur des environnements pour la production ou pour les expositions.

Il s’agit de deux domaines fonctionnels qui doivent répondre à des demandes similaires d’utilisation de l’espace et qui utilisent par conséquent des typologies structurelles similaires.

La nécessité première est de couvrir de grands espaces sans piliers intermédiaires avec des couvertures à des altitudes généralement supérieures à celles des interpiens des constructions résidentielles.
Les grandes lumières sont le domaine d’utilisation où des matériaux à haute résistance, comme l’acier, peuvent être exploités de manière optimale, souvent par l’adoption de systèmes réticulaires.

Mais ce n’est pas seulement une question de faisabilité. D’autres aspects jouent également un rôle fondamental dans le monde de la production et des expositions : la vitesse d’exécution, la modularité et la possibilité d’extension, la possibilité de relocalisation.





Si l’on analyse la question de la performance sismique sur la base des trois paramètres fondamentaux : masse – période propre – ductilité sont incontestables les propriétés des structures métalliques.

Structures qui appartiennent à des systèmes de construction qui normalement prévoient des fermetures verticales et des couvertures en panneaux préfabriqués légers, en tôle avec couches d’isolation interne, donc la considération sur la légèreté s’étend à la construction dans son ensemble. En ce qui concerne les choix de conception, il est facile de se trouver face à des priorités inversées par rapport aux bâtiments à plusieurs étages.

Les masses sont ainsi réduites que l’action sismique devient secondaire par rapport à l’action horizontale due au vent, proportionnelle à l’amplitude des surfaces.

Les avantages d’une construction en acier pour ces types de structures sont mis en évidence dans les zones sismiques.





STRUCTURE PRINCIPALE

(POUTRES ET COLONNES)


Poutres lamellées


Les profils IPE et HE utilisés pour les poutres et les colonnes des bâtiments à plusieurs étages sont disponibles dans les centres de distribution dans des délais généralement courts.
Riberi P. Construction est capable de couper, poinçonner, percer, oxycouper, tailler, couper avec scie à froid, appliquer une contre-flèche, redresser, courber, calandre, souder et fixer des connecteurs aux profils.
Tous les éléments préfabriqués peuvent être, avant le montage, traités par sablage puis peinture de protection ou galvanisés à chaud.



Profils tubulaires


Les profils tubulaires (circulaires, carrés, rectangulaires) sont de plus en plus utilisés comme élément structurel, étant donné l’impact visuel agréable que ce type de profil offre au projet. Les profils tubulaires peuvent être laminés à chaud et formés à chaud.

Les tubes supports peuvent également être des tubes soudés, laminés à chaud et formés à froid, obtenus par déformation de laminés plats et soudage ultérieur (longitudinal ou hélicoïdal), selon la norme UNI EN 10219.
Les profils tubulaires pour structures doivent être conformes aux normes.




POUTRES COMPOSITES SOUDÉES




Poutres âme pleine composée


Les poutres composites sont des profilés à double T laminés puis découpés et réassemblés : ils sont utilisés principalement dans les structures pour toitures, dalles et horizons en général. La conformation particulière des poutres composées permet une plus grande performance que les poutres traditionnelles, permettant d’arriver à des lumières importantes.

On peut utiliser soit des éléments simples (avec section transversale à hauteur constante), soit des éléments avec des mesures particulières : à hauteur variable, curviligne et/ou avec connecteurs pré-fixés sur la bride supérieure.



POUTRES ENCASTRÉES DANS LE GRENIER



POUTRES IFB,SFB,ASB


Les poutres intégrées en épaisseur de plancher, se présentent comme une nouvelle conception de structure en charpente métallique : planchers avec présence d’éléments totalement ou partiellement préfabriqués (tôle en grès ou éléments précontraint alvéolaires) combinés à des poutres IPE – HEA avec ultérieur jet d’achèvement.
Ce système offre des avantages techniques et économiques considérables : utilisation d’éléments préfabriqués, allégement de la construction, simplicité d’exécution, moindre coût, meilleure protection au feu.




SOLAYER EN TOLE GREQUE




Structure mixte acier-béton : tôle grecque pour dalles collaboratives


La solution la plus courante est le plancher en tôle grecque avec un jet de béton coopératif. Ces tôles en grès (épaisseur minimale 0,8 mm) sont caractérisées par la présence de “encoches” sur l’élément vertical de la grecque pour l’ancrage avec le béton. Ils garantissent des performances structurales élevées, un faible épaisseur globale, la productivité du chantier. Les tôles en grès peuvent également être utilisées avec fonction de simple coffrage à perdre.



Planchers “à sec“ en tôle grecque


Les tôles en grès peuvent également être utilisées pour des planchers “à sec” au profit d’une industrialisation accrue du chantier.



REVÊTEMENT DE FAÇADE : VITRAGE



La “double peau” de verre permet par des mécanismes thermorégulés d’exploiter la ventilation naturelle et mécanique : en maximisant l’apport énergétique en hiver et en allégeant la consommation en été. Cela limite les charges thermiques internes et réduit la consommation d’énergie.



Support de vitrage et tirants


Le support et les tirants de la façade en verre peuvent être exécutés avec des barres sections carrées ou en IPE-HEA, avec d’autres laminés marchands, avec des barres de forme spéciale et/ou avec des profils pliés à froid.




ENVELOPPE DU BÂTIMENT




Tôle pour revêtement


Dans le cadre de l’enveloppe des bâtiments, la variété des tôles commercialisées permet un large choix entre tôles galvanisées, galvanisées aluminées, vernies, en acier inox, corten, etc. Les tôles peuvent également être grillagées. Les tôles font également partie des panneaux préfabriqués.
Ils contribuent aux différentes solutions architecturales telles que les façades continues, les panneaux acoustiques d’intérieur, les éléments brise-soleil, etc. En particulier, la “tôle perforée” est un produit aux potentialités élevées d’emploi pour revêtements extérieurs. On trouve dans le commerce des tôles micro-perforées qui permettent, en fonction de leur disposition par rapport au soleil, de protéger passivement le bâtiment, en créant un ombrage et un effet de blindage qui favorise la création d’un microclimat interne équilibré naturellement.



Parois en panneaux métalliques isolants


Ce sont des produits de l’industrie pour l’industrialisation du chantier. Propriétés : légèreté, faible épaisseur au profit du plus grand espace utile, isolation thermo-acoustique, montage rapide, surfaces à façade continue (avec joint “caché”), chromatisme pour la vaste gamme de couleurs des parements en acier galvanisé ou inox prélaqué, durabilité.



LAMINÉS MARCHANDS ET PROFILÉS MINCES



Structure de support des revêtements


Éléments d’une épaisseur “t” comprise entre 0,5 et 3,0 mm, produits formés à chaud (laminés marchands), petits angulaires (“L”), “T”, “U”, profilés spéciaux (par exemple profilés en “Z”, profilés en “T” à ailes irrégulières, etc.) et/ou profilés minces (formés à froid) ont pour mission de tenir les tôles les panneaux de rembourrage, de revêtement et/ou de couverture.




COUVERTURE EN PANNEAUX MÉTALLIQUES ISOLANTS




Ce sont des panneaux préfabriqués avec double parement en acier galvanisé prélaqué ou inox ou aluminium, avec interposé matériel isolant. Large gamme de typologies, abattement thermique (et aussi acoustique), résistance mécanique et légèreté, mise en œuvre aisée, durabilité. En outre, la sécurité incendie est avantageuse tant en ce qui concerne la réaction au feu (avec isolant en polyuréthane ou polystyrène) que pour les demandes de résistance au feu (avec isolant en laine minérale).
Utilisation croissante dans les interventions d’assainissement des couvertures en dalles de ciment-amiante obsolètes et illégales. Disponibilité en panneaux plans et courbes, ainsi que pour le photovoltaïque.



SYSTÈMES D’ASSEMBLAGE


Les raccords des structures peuvent être réalisés par assemblage soudé (sur chantier ou en atelier) ou par assemblage boulonné.







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