Contreventement par éléments diagonaux croisées

1. Université Constantine 03
faculté d'architecture et d'urbanisme
Département d'architecture
Contreventement par éléments diagonaux croisées
Présenté par:
-GARGUITTE Latifa Sirine
-GHENNAI Nourhene Hazar
Encadré par: M. GHERBI
Année universitaire:2024-2023
Gr : 03

2. sommaire
1/introduction
1.1Définition du contreventement
1.2les types du contreventement
1.3le rôle du contreventement dans la structure et
l’architecture
2/éléments diagonaux croisés
3/avantages et inconvénients
4/exemple de projets architecturaux utilisant du
éléments diagonaux croisés

3. Le contreventement, dans le domaine de la construction et de l'ingénierie
structurelle, fait référence à un système de renforcement utilisé pour augmenter la
stabilité d'une structure, en particulier face aux charges latérales telles que le vent ou
les séismes. L'objectif principal du contreventement est d'éviter que la structure ne
fléchisse ou ne bascule sous l'influence de ces charges latérales.

4. Contreventement diagonal
Des éléments diagonaux, tels que des croix ou des tirants
diagonaux, sont utilisés pour lier les poutres et les colonnes,
formant un réseau triangulaire qui renforce la structure. Cette
méthode est couramment utilisée car elle offre une excellente
résistance à la flexion et à la torsion.
Contreventement en porte-à-faux
Les contreventements en porte-à-faux sont
placés à l'extérieur du bâtiment, attachés aux
étages pour stabiliser la structure. Ces
contreventements peuvent être horizontaux ou
diagonaux.
Contreventement en portique
Les portiques sont des cadres rigides composés de poutres et
de colonnes qui travaillent ensemble pour résister aux forces
latérales. Les portiques peuvent être utilisés comme systèmes
de contreventement dans les bâtiments.
Contreventement en treillis
Les treillis sont des assemblages de membres
connectés de manière triangulaire, formant une
structure légère et rigide. Les treillis peuvent
être utilisés pour stabiliser les portiques ou
d'autres parties de la structure.
Le choix du type de contreventement dépend de plusieurs facteurs, tels que la conception
architecturale, les charges attendues, les contraintes budgétaires et les exigences de construction
locales. L'utilisation appropriée du contreventement est essentielle pour garantir la sécurité et la
stabilité d'un bâtiment face aux forces latérales potentielles

5. • Le contreventement renforce la structure en la rendant plus résistante aux
forces horizontales.
• Il empêche le déplacement latéral excessif des éléments structuraux, réduisant
ainsi le risque de défaillance due à la flexion ou à la torsion.
Stabilité
structurale
• Le contreventement contribue à limiter les déformations excessives de la
structure sous l'influence des charges latérales
• Cela permet de maintenir l'intégrité et la forme souhaitée de la structure,
même dans des conditions défavorables.
Réduction des
déformations
• En fournissant un système de renforcement, le contreventement contribue à
distribuer de manière plus uniforme les charges horizontales à travers la
structure
• Cela évite la concentration excessive de contraintes sur des points spécifiques,
ce qui pourrait entraîner des défaillances locales.
Distribution
des charges

6. • Le contreventement est particulièrement important dans les zones exposées au
vent.
• Il aide à réduire la pression exercée sur la structure par le vent, réduisant ainsi
les contraintes sur les éléments structuraux.
Protection contre le
vent
• Dans les zones sismiques, le contreventement est crucial pour améliorer la
capacité d'un bâtiment à résister aux forces sismiques.
• Les systèmes de contreventement contribuent à dissiper l'énergie sismique et à
minimiser les déformations induites par un tremblement de terre.
Résistance aux
séismes
• Le contreventement peut également avoir des implications sur la conception
architecturale.
• Certains types de contreventement, tels que les diagonaux ou les treillis,
peuvent être intégrés de manière esthétique, créant parfois des éléments
architecturaux distinctifs.
Influence sur la
conception
architecturale
le contreventement est crucial pour assurer la stabilité, la sécurité et la performance des bâtiments face aux forces latérales.
Son choix et son intégration appropriés font partie intégrante du processus de conception et de construction pour garantir la
durabilité et la résilience des structures.

7. Les éléments diagonaux croisés, également appelés croisillons ou tirants diagonaux, sont des composants structurels
utilisés dans la construction pour former un réseau triangulaire. Ces éléments diagonaux sont disposés de manière à créer
une structure en treillis, contribuant ainsi au contreventement et à la stabilité de la structure globale.
Formation de triangles
Les éléments diagonaux croisés sont disposés de manière à créer des triangles dans la structure. Les
triangles sont des formes géométriques très stables et rigides, ce qui les rend efficaces pour résister aux
forces latérales telles que le vent ou les séismes. En utilisant ces triangles, on renforce la structure et on
évite la déformation excessive sous l'influence de ces charges horizontales.
Contreventement
Les éléments diagonaux croisés sont un élément clé du contreventement. En formant des triangles, ils ajoutent de la
rigidité et de la stabilité à la structure, aidant à prévenir le mouvement latéral indésirable. Cela est particulièrement
important dans les régions soumises à des vents forts ou à des activités sismiques.

8. Répartition des charges
Les éléments diagonaux croisés contribuent à répartir les charges horizontales sur toute la structure. Plutôt que de
concentrer les forces sur des points spécifiques, ce qui pourrait entraîner des défaillances locales, les éléments diagonaux
permettent de dissiper ces forces sur l'ensemble de la structure.
Économie de matériaux
En formant des triangles, les éléments diagonaux croisés permettent d'utiliser les propriétés intrinsèques de cette forme
géométrique pour minimiser la quantité de matériau nécessaire. Les structures triangulaires sont souvent plus efficaces sur
le plan matériel que d'autres formes, ce qui peut entraîner des économies de coûts.
Esthétique
Outre leur fonctionnalité structurelle, les éléments diagonaux croisés peuvent également être intégrés de
manière esthétique dans la conception architecturale. En plus de leur utilité fonctionnelle, ils peuvent ajouter
une dimension visuelle intéressante à la structure.
les éléments diagonaux croisés sont utilisés pour renforcer la stabilité structurelle en formant des triangles dans la structure,
contribuant ainsi au contreventement et à la résistance aux charges latérales. Leur disposition stratégique dans la conception
d'une structure contribue à assurer sa robustesse et sa résilience.

9. Stabilité accrue
Les éléments diagonaux croisés
renforcent la stabilité de la structure
en formant des triangles, des
formes géométriques
particulièrement stables et rigides.
Contreventement efficace
Ils sont efficaces pour le
contreventement, aidant à résister
aux forces latérales telles que le
vent ou les séismes.
Répartition des charges
Les éléments diagonaux contribuent
à répartir uniformément les charges
horizontales sur l'ensemble de la
structure, minimisant ainsi les
contraintes locales.
Économie de matériaux
La disposition triangulaire permet
une utilisation efficace des
matériaux, ce qui peut entraîner des
économies de coûts.
Flexibilité architecturale
Les éléments diagonaux croisés
peuvent être intégrés de manière
esthétique dans la conception
architecturale, ajoutant une
dimension visuelle intéressante à la
structure.

10. Encombrement spatial
Dans certains cas, les éléments diagonaux
croisés peuvent occuper un espace
précieux à l'intérieur de la structure,
limitant la flexibilité de l'aménagement
intérieur.
Coût initial potentiel
L'intégration de systèmes de
contreventement complexes peut entraîner
un coût initial plus élevé, bien que cela
puisse être compensé par des économies à
long terme.
Complexité de la construction
La mise en place des éléments diagonaux
croisés peut être plus complexe que
d'autres méthodes de contreventement, ce
qui pourrait nécessiter une expertise
accrue dans la planification et la
construction.
Esthétique subjective
Bien que certains considèrent les éléments
diagonaux comme esthétiquement
agréables, d'autres peuvent les percevoir
comme inesthétiques, en particulier s'ils
sont mal intégrés dans la conception.
Adaptation à la forme de la
structure
Dans certaines configurations
architecturales, l'intégration
d'éléments diagonaux peut être plus
difficile, nécessitant des ajustements
dans la conception.
les éléments diagonaux croisés sont largement utilisés pour leurs nombreux avantages en termes de stabilité et de
contreventement, mais leur adoption dépend des spécificités du projet, y compris les contraintes budgétaires, l'esthétique
désirée et la complexité de la construction.

11. La Tour Eiffel, conçue par l'ingénieur Gustave Eiffel, est un exemple emblématique
d'utilisation d'éléments diagonaux croisés. La structure métallique de la tour est
constituée de poutres et d'éléments diagonaux formant un réseau triangulaire qui
assure la stabilité de la tour.
Pont de Brooklyn (New York, États-Unis)
Le Pont de Brooklyn est un pont suspendu célèbre conçu par l'ingénieur John A.
Roebling. Les câbles de suspension et les éléments diagonaux croisés forment une
structure triangulaire qui confère au pont sa stabilité structurelle.

12. Centre Pompidou (Paris, France)
Le Centre Pompidou, conçu par les architectes Renzo Piano et Richard Rogers,
présente une structure externe distincte où les éléments diagonaux croisés sont
visibles à l'extérieur du bâtiment. Ces éléments servent non seulement à des fins
structurelles mais contribuent également à l'esthétique audacieuse et moderne du
bâtiment.
The Shard (Londres, Royaume-Uni)
The Shard, conçu par l'architecte Renzo Piano, est un gratte-ciel emblématique de
Londres. Sa façade de verre et d'acier est renforcée par des éléments diagonaux croisés,
assurant la stabilité structurelle du bâtiment tout en créant une esthétique contemporaine.
Stade olympique de Munich (Munich, Allemagne)
Conçu par l'architecte allemand Frei Otto, le toit tendu du stade olympique de Munich utilise
des éléments diagonaux croisés en treillis pour créer une structure légère et transparente,
démontrant l'utilisation esthétique et fonctionnelle de ce concept.

13. Merci