Structures précontraintes en pierre massive : cas d'étude d'un escalier monumental

Marine Bagnéris (1) , Fabien Cherblanc (2, 3) , Olivier Chastel (4) , Michel Bozzi (5)

1 MAP - Modèles et simulations pour l'Architecture et le Patrimoine
2 LMGC - Laboratoire de Mécanique et Génie Civil
3 BIOTIC - Biomécanique des Interactions et de l'Organisation des Tissus et des Cellules
4 Atelier du Grain d'Orge
5 Atelier Jean-Loup Bouvier

La structure étudiée est un escalier en quart tournant dont la forme a été préalablement conçue par un designer. Composé de six voussoirs en calcaire, il permet de s'élever d'une hauteur d'étage de 3m. L'inaptitude à la reprise d'efforts de traction propre à ce type d'ouvrage rend impérative l'introduction d'une précontrainte initiale à tout chargement [2][5]. L'approche méthodologique choisie pour la validation de la stabilité de l'escalier consiste à étudier premièrement la trajectoire optimale des câbles de précontrainte puis d'évaluer le niveau de tension nécessaire pour contenir la ligne de pression à l'intérieur des sections de matière. La structure est modélisée comme une poutre isostatique ce qui présente l'avantage de comparer les résultats numériques à ceux obtenus par une résolution analytique. La présente étude se place dans un cadre normatif aux ELU pour la définition de la combinaison des charges de poids propre et d'exploitation.

Domaines: Structures

Marine Bagnéris, Fabien Cherblanc, Olivier Chastel, Michel Bozzi. Structures précontraintes en pierre massive : cas d'étude d'un escalier monumental. Journées Nationales des Maçonneries , Mar 2016, Marne-la-Vallée, France. ⟨hal-01291632⟩