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Echelle
SANSDate
27/05/2015Emetteur LOT Phase Type Niveau Zone N° Plan Indice
CTE BET APD NC TN TZ 2 0
Althélia 1 - 180 voie Ariane13600 LA CIOTAT
BET ALTIA Ingéniérie Acoustique
ARCHITECTE
GULIZZI ARCHITECTE15 rue Delille
13001 MARSEILLE
BET T.C.E.
ARTELIAParc d'Activité les Milles - 85 rue Pierre Duhem
13586 AIX EN PROVENCE CEDEX 3
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INEO PROVENCE & COTE D'AZUR S.N.C.
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TPF infrastructures4 chemin du Château de Saint Pierre
ARCHITECTE
AUER-WEBER Assoziierte GmbhSandstrasse 33
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VRI31 avenue de Saint Roch - Le Delta
13740 LE ROVE
17 rue Crépet69007 LYON
DESIGNATION
NOTE DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL - NOTE D'HYPOTHESES GENERALES
205 rue Georges Claude - BP 24100013797 AIX EN PROVENCE CEDEX 3
PALAIS DES SPORTS et POLE D'ECHANGES MULTIMODALAIX EN PROVENCE
MAITRE D'OUVRAGE
SPLA "PAYS D'AIX TERRITOIRE2 rue Lapierre B.P. 80251
13608 AIX EN PROVENCE
FAYAT BATIMENTZone Industrielle 1ère Avenue
BP88 - 06513 CARROS
MANDATAIRE - CONCEPTION REALISATION - ENTREPRISE GENERALE
CTE
BE Génie électrique Génie climatique
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
1 1
SOMMAIRE 1. GENERALITES ......................................................................................................................................... 2
2. REGLEMENTS ........................................................................................................................................ 2
3. HYPOTHESES generales DE CALCUl ....................................................................................................... 3
3.1 MATERIAUX ................................................................................................................................... 3
3.1.1 Béton ..................................................................................................................................... 3
3.1.2 Aciers pour béton armé ........................................................................................................ 4
3.1.3 Aciers pour charpente métallique ........................................................................................ 4
3.2 FONDATIONS ................................................................................................................................. 5
3.2.1 Contexte géotechnique ......................................................................................................... 5
3.3. STABILITE AU FEU DES OUVRAGES ............................................................................................... 7
3.4. DEFINITION DES ACTIONS ............................................................................................................. 8
3.4.1. Charges Permanentes : ......................................................................................................... 8
3.4.2. Charges d'exploitation .......................................................................................................... 8
3.5. VENT .............................................................................................................................................. 9
3.6. NEIGE ............................................................................................................................................ 9
3.7. RETRAIT ......................................................................................................................................... 9
3.8. SEISME ........................................................................................................................................ 10
3.8.2. Séisme horizontal ................................................................................................................ 10
3.8.3. Séisme vertical ........................................................................................................................ 11
3.8.4. CALCUL DES MASSES ........................................................................................................... 11
3.8.4.1. Masses structurelles ....................................................................................................... 11
3.8.4.2. Masses ajoutées .............................................................................................................. 11
3.8.4.3. Masses sollicitées par l'action sismique.......................................................................... 11
3.8.6. Combinaison d’action accidentelle ......................................................................................... 12
4.1. DESCRIPTIF DE LA CONCEPTION STRUCTURELLE – SALLE PRINCIPALE ....................................... 15
4.2 SALLE ANNEXE ............................................................................................................................ 17
4.3. TOITURE DE LA ZONE DEAMBULATOIRE ..................................................................................... 18
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
2 2
1. GENERALITES
Le présent document a pour objet la description des hypothèses générales de calcul des ouvrages du lot
FONDATIONS-GROS ŒUVRE-CHARPENTE METALLIQUE à réaliser dans le cadre du projet PALAIS DES SPORTS et
POLE D'ECHANGES MULTIMODAL à Aix-en-Provence, située dans le département des Bouches-du-Rhône en région
Provence-Alpes-Côte d'Azur.
Le projet est composé par deux salles des sports, dans ce document nommées « Salle principale » et « Salle
annexe ». L’emprise du projet ainsi que la celle des deux salles est illustrée dans la figure ci-dessous :
2. REGLEMENTS
Les Règlements de calculs utilisés sont les suivants :
- EUROCODE 0 et son annexe nationale
- EUROCODE 1 et son annexe nationale
- EUROCODE 2 et son annexe nationale
- EUROCODE 3 et son annexe nationale
- EUROCODE 5 et son annexe nationale
- EUROCODE 7 et son annexe nationale
- EUROCODE 8 et son annexe nationale
SALLE ANNEXE
SALLE
PRINCIPALE
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
3 3
3. HYPOTHESES GENERALES DE CALCUL
3.1 MATERIAUX
3.1.1 Béton
- Béton pour semelles, longrines, voiles et dalles courantes : C25/30 à C30/37
- Béton pour voiles de contreventement et poteaux: C30/37 à C40/50
Classes d'exposition :
Selon les prescriptions de la norme NF EN 206-1 complété par les DTU 20, 21 et 23-1.
Type d’ouvrage
Classe d’exposition Classe de résistance
Béton de propreté Épaisseur 0,05
XO C16/20
Béton pour forme et recharge non en contact avec la
terre Forme de pente, recharge
XO C20/25
Béton armé en contact avec la terre Semelles
superficielles,
radiers, Longrines, voiles contre terre
XC2 C25/30 C30/37
Dallages, bêches, Fosses, regards, puisard.
XC2 C25/30
Béton armé en élévation Poteaux, voiles, dalles, poutres,
escaliers, éléments préfabriqués
XC1 si protégé
XC3, XS1 si extérieur
C25/30 C30/37
C35/45
Béton armé en élévation pour façades Béton
XC1 XS1 C30/37
Béton armé en élévation pour Poteaux et pour les
éléments fortement sollicités type voiles de
contreventement, poteaux et poutres à l’accueil
XC1 XS3
C35/45
Le rapport Eau/Ciment (E/C) devra être strictement contrôlé. Il devra dans tous les cas rester inférieur à 0,55.
Classe structurelle et enrobages :
La classe structurelle initiale est S4 sur la base d'une durée utilisation du bâtiment de 50 ans. Les enrobages
seront conformes à l'EN 1992-1-1.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
4 4
3.1.2 Aciers pour béton armé
Les aciers d'armatures passives seront type barres HA type FE500, fyk = 500 MPa. Les aciers seront de classe de
ductilité B.
3.1.3 Aciers pour charpente métallique
Les aciers de charpente métallique seront de nuances S355 à S235, et de qualité déterminée selon Eurocode 3
partie 1.10.
Selon l’Eurocode 0, les différentes structures métalliques du bâtiment peuvent être classées de la manière
suivante :
Classe de Conséquence Classe d’Exécution EN 1090-2
Poutres porteuses du Chaudron CC3 EXC3
Autres éléments de toiture et
scéniques du Chaudron
CC2 EXC2
Ossature de la salle annexe CC2 EXC2
Ossature des zones déambulatoire CC2 EXC2
Les assemblages seront en règle générale réalisés par soudage à l’atelier et boulonnage au chantier (platine ou
éclissages).
L’ensemble des charpentes recevra une protection anticorrosion :
Catégorie de corrosivité : Atmosphère intérieure C2 selon ISO 12944-2,
Garantie anticorrosion : 7 ans Ri3 selon ISO 4628-3
Les travaux de peinture seront réalisés comme suit (ou équivalent) :
- Travaux réalisés en atelier :
� Préparation de surface :
• Dégraissage
• Décapage par projection d’abrasif au degré de soin Sa 2 ½ selon norme ISO 8501.1
rugosité moyen G selon ISO 8503.1 et 2
• Dépoussiérage soigné
� Couche primaire :
• Application au pistolet d’une couche primaire époxy pigmentée au phosphate de zinc à
séchage rapide type FREITAPOX SR 278 épaisseur film sec 120 microns
� Couche de finition :
Application d’une couche de finition polyuréthanne acrylique à durcisseur isocyanate
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
5 5
aliphatique type FREITANE 550 épaisseur film sec 40 microns
- Travaux réalisés sur chantier :
� Travaux de reprise :
• Dans les zones de réservation, les zones non peintes ou dégradées :
• Préparation de surface localisée suivie de retouches afin de reconstituer la protection
d’atelier.
3.2 FONDATIONS
3.2.1 Contexte géotechnique
Les documents de base pour l’analyse du contexte géotechnique du projet sont les suivants :
- Etude géotechnique G1 GINGER juillet 2014
- Etude qualité des sols GINGER indice 2 juillet 2014.pdf.7afv223
Le terrain actuel est composé principalement par les horizons suivants :
HORIZON CARACTERISTIQUES GENERALES
H1 Dépôts remblayés appartenant à la décharge.
Il est marqué par des limons plus ou moins argileux et des sables plus ou moins graveleux marron,
grisâtres à noirâtres comportant de nombreux éléments de démolition
Ensemble anthropique très hétérogène comportant des points durs et des niveaux décomprimés
aux caractéristiques médiocres.
H2a Dépôts colluvionnaires.
Limons grisâtres à sables légèrement grossiers correspondant aux colluvions sommitaux peu
compactes.
Ensemble lithologique peu
résistant pouvant comporter localement de la matière organique
H2b Dépôts colluvionnaires.
Sables argilo marneux localement graveleux correspondant aux colluvions de base plus résistantes.
Cet ensemble comporte des passages peu résistants avec des qc ≈ 0.2 MPa, probablement liés à la
présence d’une nappe phréatique.
H3 Substratum stampien
Ce sont principalement des marnes beiges comportant quelques nodules de calcaires.
Marnes très compactes soumis au risque de retrait et gonflement.
Compte tenu des résultats et analyses réalisés dans la mission G1, nous retiendrons un mode de fondations
ancrées dans l’horizon H3, à savoir que la profondeur de cet horizon est variable.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
6 6
Afin de pouvoir déterminer des zones avec des profondeurs d’ancrage minimales, nous avons fait une analyse des
sondages réalisés pendant la mission G1. L’analyse conduit à l’identification des 3 zones illustrées dans la figure
suivante :
Figure 1 - Emprise du bâtiment sur le plan topographique / Insertion estimée des sondages géotechniques
En fonction de la régularité des résultats des sondages, les zones peuvent être caractérisées comme suit :
• ZONE 1
Profondeur de l’horizon H3 partir des essais CPT1, CPT3, CPT5 et CPT7 : 4.00m/TN
• ZONE 2
Profondeur de l’horizon H3 partir des essais SP1 et CPR9 : 5.10m/TN
• ZONE 3
Profondeur de l’horizon H3 partir des essais CPT2, CPT4, CPT6, CPT8, CPT10: 9.00m/TN
Ces valeurs sont également confirmées par l’analyse faite par CEBTP sur son tableau disponible au chapitre 5.4
(page 29/32).
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
7 7
La conception finale du système de fondations sera définie ultérieurement dès la réception de l’étude
géotechnique G2-PRO.
Le système des fondations actuel a été fait sur la base de l’analyse géotechnique zone par zone, sur cette base, le
principe retenu est le suivant :
• ZONE 1
Fondations de type puits descendus à au moins 4.30m/TN
• ZONE 2
Fondations de type pieux descendus à au moins 8.50m/TN
• ZONE 3
Fondations de type pieux descendus à au moins 14.00m/TN
Les fondations du type puits seront ancrées au minimum de 30cm au sein de l’horizon H3 ; les fondations du type
pieux seront ancrées au minimum de 3 diamètres ou 1.50m au sein de l’horizon H3. De plus, on veillera à respecter
un encastrement minimal de 0,5 m par rapport au terrain fini extérieur (après aménagement), vis-à-vis de la garde
au gel.
Dans ces conditions, selon le DTU13.12, on pourra retenir des contraintes de service maximales de l’ordre de 400
kPa aux ELS pour les puits et de 500 kPa aux ELS pour les pieux, dans les marnes compactes (H3).
DALLAGES
Afin de s’affranchir de la réalisation d’une dalle portée et d’homogénéiser le sol d’assise constitué de remblais
hétérogènes, une solution de renforcement de sols par inclusions semi-rigides type Colonnes à Module Contrôlé
(CMC) sera adopté, sous dallages sur terre-plein pour la grande salle, la salle annexe, ainsi que pour les locaux
techniques. Cependant tous les locaux situés sur la zone de décharge seront traités par des dalles portées sur
pieux et non par des dallages.
Il est également prévu de réaliser un matelas de répartition avec couche de forme sous dallage de 60cm environ
d’épaisseur sous l’emprise de la salle principale et d’environ 40cm d’épaisseur sous la salle annexe et les locaux
techniques.
Les caractéristiques de la couche de forme seront les suivantes : EV2 ≥ 50 MPa, k < 2.
3.3. STABILITE AU FEU DES OUVRAGES
Les ouvrages auront des stabilités au feu conforme à la notice de sécurité du projet.
La charpente métallique entièrement visible du sol ne reçoit aucune protection.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
8 8
3.4. DEFINITION DES ACTIONS
3.4.1. Charges Permanentes :
Les charges permanentes sont constituées :
- du poids des structures béton ou métal,
- des revêtements d’étanchéité et de leur protection,
- de la poussée des terres sur murs de soutènement,
- des formes de pente en mortier,
- des maçonneries,
- des cloisons, des revêtements de façades et autres équipements fixes prévus au marché,
- des revêtements de sol,
- des plafonds suspendus,
- des différentes canalisations câbles et équipements indiqués sur les plans techniques,
- des appareils élévateurs et des équipements de levage,
- des gaines, etc.
A titre indicatif nous indiquons les charges à considérer pour les zones courantes:
- Cloisons légères : 80 daN/m2
- Faux plafonds : 20 daN/m2
- Revêtements de sol : 20 daN/m2
- Réseaux : 30 daN/m2
En toiture, les charges à considérer, à titre indicatif sont :
- Poids propre des profilés + 5% pour goussets et attaches
- Complexe de toiture : 100 daN/m²
- Platelage caillebotis des passerelles scéniques : 30 daN/m²
- Ossature passerelles et scéniques suivant la note d’hypothèse de la scénographie « KANJU »
3.4.2. Charges d'exploitation
Les charges d'exploitation du projet seront conformes à la norme NF EN 1991-1-1 ainsi qu'aux valeurs minimales
définis dans le programme.
Les valeurs à utiliser ne seront pas inférieures aux spécifications suivantes :
1 – SALLE PRINCIPALE
- sur dallages (terrain des sports): 600 daN/m² + circulation des camions 13 Tonnes/essieu
- sur coursives, déambulatoire, salons, loges escaliers et gradins: 500 daN/m²
- locaux techniques : 500 daN/m²
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
9 9
- autres locaux : 400 daN/m²
2 – SALLE ANNEXE
- sur dallages (terrain des sports): 500 daN/m²
- sur coursives, déambulatoire, escaliers et gradins: 500 daN/m²
- locaux techniques : 500 daN/m²
- zones des bureaux : 250 daN/m²
3 – TOITURE METALLIQUE
Les valeurs à utiliser ne seront pas inférieures aux spécifications transmises dans la note d’hypothèse de la
scénographie par la société « KANJU ».
Charges d’exploitation sous les éléments secondaires de toiture en charpente métallique : 10daN/m²
3.5. VENT
Conformément à l'NF EN 1991-1-4 et son annexe nationale, notre ouvrage se situe en Zone 3:
Rugosité catégorie IIIa - Pression de pointe à 19m de haut : 94daN/m²
3.6. NEIGE
Conformément à l'NF EN 1991-1-3 et son annexe nationale, notre ouvrage se situe en Zone de neige A2 (<200m),
soit au sol 0.45 kN/m² et 1.00 kN/m² pour les charges exceptionnelles.
Accumulation de neige conformément à l’NF EN 1991-1-3 et son annexe nationale, suivant les différentes zones
concernées.
Charges additionnelle vis-à-vis de l’écoulement d’eau conformément à l’NF EN 1991-1-3/NA/A1 §5.2(6) et son
annexe nationale. La pente de noue n’est pas précisée ; elle est supposée minimale (0.5mm/m) donc <3% :
Une charge complémentaire de neige doit être prise en compte égale à 0.20 kN/m² sur une distance de deux
mètres comptés à partir de la ligne d’accumulation possible (axe de la noue).
3.7. RETRAIT
La déformation totale de retrait à prendre en compte dans l’étude sera égale a la somme des déformations de
retrait endogène (au jeune âge et d’origine chimique) et de dessiccation (évaporation progressive de l’eau) d’où la
formule générale : εcs = εca (endogène) + εcd (dessiccation)
Les déformations de retrait endogène et de dessiccation seront déterminées conformément au paragraphe 3.1.4
et à l’annexe B2 de la norme NF EN 1992-1-1.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
10 10
3.8. SEISME
L’ouvrage se situe sur la commune d’Aix en Provence dans les Bouches du Rhône (13).
La durée d’utilisation du projet sera prise égale à 50 ans.
Les actions sismiques seront conformes à l'Eurocode 8 et à l'arrêté du 22 octobre 2010.
Les paramètres sismiques sont résumés dans le tableau suivant :
PARAMETRE VALEUR
Catégorie d’importance de l’ouvrage (sous réserve de confirmation par le Maître d’ouvrage) III
Coefficient d’importance (γL) 1.2
Zone de sismicité Moyenne (4)
Accélération maximale de référence au rocher (m/s2) 1.6 m/s²
Accélération horizontale de calcul ag (ag = γL x agr) (m/s²) 1.92 m/s²
Classe de sol (depuis le TN actuel à l’Ouest de la parcelle en pied de talus de décharge) B
Coefficient de sol S Classe de sol E = 1.35
Coefficient topographique St 1
Les effets topographiques peuvent être négligés conformément à l'annexe A de l'EN 1998-5 compte tenu de la
pente globale inférieur à 15°.
3.8.1. Liquéfaction
Selon le rapport de sol, compte tenu de la nature et des caractéristiques mécaniques des terrains sur les 15
premiers mètres, le risque de liquéfaction peut être négligé.
3.8.2. Séisme horizontal
Les valeurs des paramètres à retenir pour le spectre de réponse sont (réf. : rapport de sol mission G1) :
- TB = 0.08 s
- TC= 0.45 s
- TD= 1.25 s
Les composantes horizontales de l'action sismique sont définies comme suit :
Avec η = 1 pour un amortissement de 5 %.
On en déduit le spectre de réponse élastique horizontal d'accélération à prendre en compte, pour un
amortissement visqueux de 5 % .
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
11 11
3.8.3. Séisme vertical
Le séisme vertical est négligé conformément à l'article 4.3.3.5.2 de la norme NF EN 1998.1 compte tenu de la
valeur de l'accélération verticale avg =0.8x ag= 1.536 m/s2 < 2.5 m/s
2 .
3.8.4. CALCUL DES MASSES
3.8.4.1. Masses structurelles
Le poids propre des éléments en béton armé est pris en compte en considérant une masse volumique de
2,50t/m3 et 7.85 t/m2 pour la charpente métallique.
3.8.4.2. Masses ajoutées
Les charges permanentes seront évaluées en fonction de matériaux mis en œuvre en respectant les valeurs
préconisées dans l’EN 1991.
Suivant la classification de l’EN 1991-1 tableau 6.1 nous pouvons classer les locaux de la manière suivante :
- Classe B : zone de bureaux
- Classe C1 : pièces équipés de tables (cafés, restaurants, salle de réception…)
- Classe C2 : pièces équipés de sièges fixes (salles de conférence, salle de réunion, salles d'attente)
- Classe C3 : espace ne présentant pas d'obstacle à la circulation (circulations principales)
- Classe C5 : espace susceptibles d’accueillir des foules importantes.
3.8.4.3. Masses sollicitées par l'action sismique
Les masses à considérer sont :
G + φ . ψ 2 Q ; Avec ψ 2 suivant EN 1990 tableau A1.1 :
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
12 12
Le coefficient φ est donné par le tableau 4.2 de l'EN 1998-1 :
Dans le cas des Bâtiments Classes B et C, étages à occupation corrélés, soit φ . ψ 2 Q
= 0.8 x 0.6 Q = 0.48 Q
3.8.5. Coefficient de comportement
Le coefficient retenu pour l'ensemble des structures béton armé et charpente métallique est q=2 avec une classe
de dimensionnement DCL+.
Figure 2 - Spectre de calcul
3.8.6. Combinaison d’action accidentelle
Notations
• G : ensemble des actions permanentes nominales, poids propre, béton, équipements
• Gsup : ensemble des charges permanentes maximales pondérées par γf
• Ginf : ensemble des charges permanentes maximales pondérées par γf
• Qk : charges d'exploitation
• Fw : actions du vent
• QSn : actions de la neige
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00
Sd/ag
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
13 13
• AEd: actions sismiques
La combinaison d'action accidentelle et sismique a pour format général :
Les coefficients de combinaisons sont donnés dans l'annexe 1 de la norme EN 1990 et sont rappelés ci-dessous:
Action ψ0 ψ1 ψ2
Charge d'exploitation des bâtiments de catégorie B 0,7 0,5 0,3
Charge d'exploitation des bâtiments de catégorie C 0,7 0,7 0,6
Charges d'exploitation de la toiture de catégorie H 0 0 0
Charges dues au vent sur les bâtiments 0,6 0,2 0
Charges dues à la neige sur les bâtiments, H<1000m 0,5 0,2 0
Les actions sismiques se combinent avec les charges d'exploitation sous la forme :
Pour les dalles courantes, celles-ci étant considérées comme des étages à occupations corrélées, le coefficient ϕ
vaut 0.8.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
14 14
4. DESCRIPTIF DU FONCTIONNEMENT STRUCTUREL
La description sera définie en trois parties, soit :
- conception de la salle principale
- conception de la salle annexe
- couverture de la toiture sur la zone déambulatoire
La figure suivante illustre le découpage des blocs de la structure :
A titre seulement illustratif (étant donné que l’image ne tient pas compte des modifications réalisées au cours de
la phase APD) et afin de permettre d’avoir une vue globale, la figure suivante illustre la conception en phase
concours de la structure + toiture principale des deux salles :
NOYAU 01 NOYAU 02
JD
JD
JD JD
JD
JD
JD
JD
JD
JD
POUTRES CREMAILLERES
Voiles BA
POUTRES
Zone des bureaux
Entrée salle Annexe
Murs de soutènement
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
15 15
Figure 3 - ILLUSTRATION DE LA STRUCTURE COMPLETE DES DEUX SALLES
La coupe suivante permet d’illustrer la structure des deux salles :
Figure 4 - COUPE LONGITUDINALE - SALLES PRINCIPALE ET ANNEXE
4.1. DESCRIPTIF DE LA CONCEPTION STRUCTURELLE – SALLE PRINCIPALE
La figure suivante illustre la coupe transversale de la salle principale :
Figure 5 - COUPE TRANSVERSALE - SALLE PRINCIPALE
Structure métallique :
RDC
N+1
N+2
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
16 16
L’ossature porteuse principale de l’ouvrage est constituée de 4 poutres caissons treillis de 78 m de portée environ
et 2 poutres caissons treillis de 63 m de portée environ, à hauteur moyenne de 3.7 m environ, largeur 2.6 m,
espacées de 15 m, reprises aux extrémités sur des poutres treillis entre murs béton et/ou des poutres treillis entre
poteaux métalliques tubulaires dont l’assise est au R+1 (+6.24m). Elles sont constitués de membrures en profilé de
type H ou PRS et de diagonales et montants en H ou double U.
Une ceinture périphérique en poutre treillis permet la reprise des poutres caissons et en rive des ossatures
secondaires de toiture.
La couverture de type bacs aciers avec isolation et étanchéité par membrane PVC est reprise par un réseau de
pannes en IPE et HEA espacées de 3.1 m environ. Celles-ci sont fixées entre les membrures supérieures des
poutres caissons et des poutres treillis de la ceinture.
Les passerelles scéniques de largeur 2.6 m sont placées à l’intérieure des poutres caissons principales.
Des passerelles secondaires, de largeur 2.6m et 0.8m, perpendiculaires aux poutres principales, avec poutres
porteuses du type treillis et formant garde-corps, permettent de reprendre les poutres d’accrochage des éléments
scéniques et la circulation sur l’ensemble du scénique.
L’ossature est contreventée par des poutres au vent transversales placées entre les membrures supérieures des
poutres caissons et des poutres au vent longitudinales placées sous les pannes reportant les efforts longitudinaux
aux voiles béton des escaliers et patio et transversalement, d’un coté sur les voiles béton des escaliers et patio, de
l’autre sur deux croix de Saint André entre les poteaux principaux tubulaires.
Structure béton armé :
Il s’agit d’un bâtiment avec 3 niveaux (niveau 00, niveau 01 et niveau 02).
La structure de la salle principale est fondée sur un système des fondations profondes. Concernant les planchers
bas du niveau 00, un système du type dalle portée sur têtes des pieux a été adopté pour la zone de décharge, pour
le restant de la surface, les planchers bas sont constitués par des dallages posés sur un sol amélioré par inclusions
rigides. (Voir chapitre 3.2)
Les planchers intermédiaires sont entièrement constitués par des dalles en béton (éléments coulées sur place et
dalles alvéolaires).
Les gradins sont constitués des pièces en béton armés préfabriqués d’une longueur maximale de 7.5 m.
La charge des gradins est reprise par des poutres inclinées appelés « poutres crémaillères ».
Le contreventement de l’ensemble de la structure béton armé est réalisé par le biais des voiles béton et par la
présence des portiques entre crémaillères. Le bâtiment est coupé en 8 zones par des joints de dilatation conforme
la figure au début de ce chapitre.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
17 17
Les efforts verticaux de la charpente métallique sont repris par des poteaux béton armé, les efforts horizontaux
sont équilibrés par le biais des noyaux (constitués par les cages d’escalier et d’ascenseur) au nombre de 2,
disposées au centre du bâtiment conforme la figure ci-dessous.
4.2 SALLE ANNEXE
Structure métallique :
L’ossature porteuse principale de l’ouvrage est constituée de 8 portiques, avec fermes treillis hauteur 3.2m, et
poteaux HEA articulés au sol. Les fermes treillis sont composés de membrures en H et de montants et diagonales
également en H. Un pan de fers composé de poteau I, un ramasse pannes et une stabilité par croix de saint André
complète l’ossature principale.
La couverture de type bacs aciers avec isolation et étanchéité par membrane PVC est reprise par un réseau de
pannes en IPE et HEA espacées de 2.5 m environ. Celles-ci sont fixées sur les membrures supérieures des poutres
treillis.
L’ossature est contreventée par des poutres au vent transversales placées sous les pannes reportant les efforts
horizontaux transversaux sur deux croix de Saint André en longpan.
Structure béton armé :
Il s’agit d’un bâtiment R+2 dans la zone à l’ouest (locaux techniques au niveau 02). La zone sud est constituée d’un
rez-de-chaussée (locaux techniques) et un niveau de circulation (niveau 01). La zone à l’est concerne l’entrée
principale de la salle annexe constituée par des guichets, toilettes, etc., disposés au niveau 01.
La structure est fondée sur un système des fondations profondes et semi-profondes (en fonction des zones). Les
planchers bas du niveau 00 sont constitués essentiellement des dallages reposés sur un sol amélioré par inclusions
rigides.
Les planchers intermédiaires sont entièrement constitués par des dalles en béton (éléments coulées sur place et
dalles alvéolaires en fonction des portées).
Les gradins sont constitués des pièces en béton armés préfabriqués d’une longueur maximale de 6.50 m. La charge
des gradins est reprise par des poutres inclinées appelés « poutres crémaillères ». Les crémaillères sont
contreventées par l’intermédiaire des voiles en béton disposés dans leurs extrémités.
NOTE D’HYPOTHESES GENERALES ET DE FONCTIONNEMENT STRUCTUREL – PHASE APD
18 18
Le contreventement de la salle annexe est fait par le biais des voiles en béton armé fondés sur les fondations. Les
charges amenées par les portiques métalliques, supportant la couverture, sont reprises par des puits ancrés dans
l’horizon H3.
La zone des bureaux et d’entrée de la salle annexe, sera constitué d’un niveau 00 par une structure en béton armé
(voiles + planchers), et par une structure métallique au niveau 01 (portiques métalliques + plancher collaborant).
Le contreventement se fera par les voiles au niveau 00 et par des croix de contreventement disposées
volontairement sur les voiles en béton armé.
Autour de la salle annexe, un mur de soutènement reprends les poussées des terres, du aux remblais carrossables
qui seront réalisés à l’extérieur du bâtiment.
Le bâtiment est coupé en 4 parties par des joints de dilatation conforme la figure au début de ce chapitre.
4.3. TOITURE DE LA ZONE DEAMBULATOIRE
La zone déambulatoire est située au niveau 01 et est couvert par une toiture métallique. L’ossature porteuse
principale de l’ouvrage est constituée d’un ensemble de fermes treillis et/ou IPE et de pannes en toiture fixées
entre les ossatures principales du chaudron, des annexes et des poteaux de façade inclinés suivant l’inclinaison des
façades.
Un ensemble de lisses carrées tubulaires (cintrées ou à facettes) reprises par des consoles sur les poteaux inclinés
principaux et des poteaux complémentaires tous les 3m environ, forme l’ossature supplémentaire pour mise en
forme des rubans courbes et enchevêtrés les uns dans les autres suivant image architecturale du projet.
La couverture de type bacs aciers avec isolation et étanchéité par membrane PVC est reprise par un réseau de
pannes en IPE et HEA espacées de 2.5 m environ. Celles-ci sont fixées sur les membrures supérieures des poutres
treillis ou des fermes IPE.
L’ossature est contreventée par des poutres au vent placées sous les pannes reportant les efforts horizontaux sur
les ossatures principales du chaudron et de la salle annexe, et sur des croix de Saint André entre les poteaux
inclinés des façades.