Prix UPIAV – Heig-vd

L’UPIAV soutient la heig-vd depuis quelques années et a eu le plaisir de remettre un prix, à :

M. Lino Deber pour son travail de Bachelor intitulé

« Conception et dimensionnement de la structure d’une halle de sport en bois »

Voici l’abstract de son travail :

Contexte
Le but de ce travail de bachelor est la conception et le dimensionnement de la structure d’une halle de sport en bois dans la commune de Langnau-im-Emmental. La structure proposée restera indépendante, sans connexion avec les bâtiments avoisinants, tout en respectant les passages entre les constructions. La durée de vie de la halle sera 50 ans au minimum selon les exigences des normes pour les bâtiments et autres ouvrages d’importance normale.

Méthodologie
La procédure pour la réalisation de ce travail de bachelor est divisée en trois parties :

1.Analyse des contraintes du projet
2.Proposition de plusieurs solutions structurelles, prédimensionnement et établissement des critères pour la sélection de la variante finale
3.Sélection justifiée de la variante finale, dimensionnement et vérification conforme aux normes SIA

Variantes étudiées
A partir des plans fournis pour ce travail de bachelor et les contraintes imposées, plusieurs variantes ont été étudiées en fonction de la typologie habituelle pour ce type de halles sportives :
– Poutre biappuyée
– Deux poutres biappuyées
– Poutre continue sur trois appuis
– Poutre à treillis
– Cadre triarticulé
– Cadre biarticulé
Pour la sélection de la structure, différents critères ont été pris en compte, tels que le volume de bois utilisée, le type et quantité d’assemblages, la faisabilité, le transport, le montage, le volume de la construction finale et l’esthétique.

Solution retenue
La variante du cadre triarticulé a été finalement sélectionnée. Cette variante est la seule qui est auto-stable dans le plan, ce qui évite la nécessité de construire un contreventement le long de la structure. Les trois articulations sont placées aux appuis des piliers et au faîtage du cadre. Pour optimiser l’utilisation du matériel, la section du cadre n’est pas constante, de sorte que les méthodes simplifiées pour le calcul du flambage et du déversement ne sont pas applicables. La plupart des assemblages peuvent être réalisés en atelier, en réservant pour le chantier la mise en place des boulons et la fixation avec des écrous.
Les dimensions des différentes pièces qui définissent la structure permettent le transport ordinaire par les routes suisses.
En termes de volume de la construction, c’est la plus grande de toutes les variantes, mais elle offre le meilleur compromis entre volume construit et la consommation de matériel. Les besoins en énergie supplémentaires pour la climatisation du bâtiment pourront être couverts grâce à l’installation de panneaux solaires sur le toit.
Concernant l’esthétique, la structure sans piliers intermédiaires présente une envergure imposante. Le cadre triarticulé a section variable offre un design élégant tout en garantissant une solidité aux points d’appui. A la partie supérieure, il se termine avec une section de petites dimensions, donnant un fini délicat. La combinaison du bois avec les différentes parties métalliques, telles que le système de stabilisation ou certaines connexions, rompt l’uniformité du bois et apporte un style novateur.

Caractéristiques de la structure
– Dimensions : 50 x 35.94 m
– Hauteur libre : 8 m
– Hauteur totale : 10.77 m

Protection et maintenance
L’ouvrage n’est pas soumis aux intempéries et il n’est pas prévu d’installer des mesures de protection pour les éléments en bois. Un traitement de surface préventif contre les insectes xylophages sera appliqué et le système de climatisation assurera une température et un taux d’humidité constants pour éviter les effets néfastes des champignons. Les éléments structurels seront inspectés régulièrement pour détecter des dommages et seront traités ou remplacés en conséquence.

Avec toutes nos félicitations pour cet excellent travail !