Le logiciel RFEM utilisé pour l'étude de réhabilitation de la Fondation Avicenne à la Cité Internationale Universitaire de Paris

Conception et mode de fonctionnement

La structure métallique principale de la Fondation Avicenne est organisée à partir de trois portiques transversaux, encastrés en pied et avec des poutres formant des cadres horizontaux qui s'élèvent à 38 m au-dessus du sol, le tout permettant de suspendre deux groupes de quatre étages au-dessus d'un bâtiment à rez-de-chaussée pour obtenir finalement un bâtiment principal de neuf niveaux.

Les traverses des portiques sont reliées entre eux par une arête longitudinale et sont composés de caissons reconstitués soudés munis de renforts et raidisseurs intérieurs, tout comme les poteaux des portiques. Les deux blocs flottent à distance de ces poteaux et leur balancement est très discrètement stabilisé par des butons.

Le contreventement est assuré par des poutres au vent et par les dalles en béton de chaque niveau coulé sur bac acier et appuyées sur des poutres transversales métalliques, elles-mêmes suspendues en façade et en travée.

Les six poteaux de portique s'appuient chacun sur un puits en béton de 2 mètres de diamètre descendant ses charges sur les couches de calcaire à plus de 22 m de profondeur.

L'escalier métallique extérieur, véritable sculpture à double spires inversées, distribue les niveaux de chambres en parallèle des deux ascenseurs intérieurs.

Contraintes techniques

Le projet de réhabilitation consiste à conserver la fonction principale de cette maison en installant 111 chambres d'étudiant et chercheurs et en reconstituant quelques chambres avec leur conformation et leur mobilier d'origine restauré, ce qui donnera pour objectif aux bureaux d'études de vérifier la structure existante aux futures charges de service à venir.

Outils de calcul nécessaires

La structure métallique du bâtiment principal ainsi que les charges agissantes (charges permanentes, d'exploitation et climatiques) ont été modélisée et calculée complètement (sauf son escalier extérieur) par NEMO-K lors de la phase de conception avec le logiciel de calculs aux éléments finis RFEM et les modules additionnels RF-STEEL EC3, RF-CONCRETE et RF-DYNAM Pro. Ces derniers ont permis de vérifier respectivement les éléments en acier, en béton et le comportement vibratoire de la structure.

À l'aide de cette modélisation, ils ont montré la nécessité de prévoir le renforcement de certaines pièces structurelles en acier comme des parties de cadres de suspension et quelques éléments de stabilisation et de contreventement.

Le bureau Jaillet & Rouby en charge plus spécifiquement des structures métalliques ont ajouté leurs calculs à ceux de NEMO-K lors de la phase de projet. C'est l'entreprise Baudin Châteauneuf qui effectuera un troisième calcul en phase d'exécution, ce qui permettra par l'intermédiaire de tous ces calculs de vérifier les puits de fondations existants appuyés sur les couches profondes de calcaires.

Le bureau d'études NEMO-K a également étudié la reconstruction des éléments de façades, allant des simples menuiseries et vitrages jusqu'aux panneaux de remplissage, l'isolation thermique et la protection solaire, en utilisant des matériaux contemporains améliorant ainsi largement les performances thermo-acoustiques et d'étanchéité à l'air et à l'eau.

Adresse du projet

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