Arcora et la structure métallique

Comprendre un schéma statique et l’optimiser, dimensionner les éléments rigides ou souples, concevoir les interfaces entre la structure métallique et son enveloppe quelle qu’elle soit, visualiser le parcours des efforts dans la charpente et s’étonner de sa légèreté, comme on peut le faire encore aujourd’hui en levant les yeux vers les toitures du Grand Palais ou celles des grandes gares parisiennes, voilà ce qui passionne depuis l’origine les ingénieurs d’Arcora.

Le tournant des années 90 a permis d’accéder à des projets prestigieux de plus grande envergure : le pavillon de la France à Séville avec son toit de 50 x 50 m posé sur 4 fins crayons de 17 m bi-articulés ; la Maison de la Culture du Japon à Paris ; la gare TGV d’Aix-en-Provence dont l’immense toit de 120 m de longueur, simplement contreventé en extrémités, repose sur des poutres « catamaran » de 70 m de portée elles-mêmes posées sur des poteaux en Y mixte acier-bois.

S’il est un domaine où l’expérience joue un rôle prépondérant, c’est bien celui de la conception et des études de structures métalliques. Les logiciels de calculs demeurent des outils qu’il ne suffit pas de maîtriser. Arcora a toujours favorisé la transmission des connaissances et les retours d’expérience entre les anciens et les plus jeunes pour éviter les erreurs et garantir la qualité des études.

L’expertise ainsi acquise a été mise à profit plus récemment sur des projets exceptionnels tels que le Grand Stade de Lille avec ses deux grandes poutres de 200 m de longueur et 17 m de hauteur et ses  toitures mobiles de 90 m x 50 m, ou la Canopée des Halles de Paris, entièrement modélisée en maquette numérique, où Arcora intervient sur les ossatures secondaires supports de vitrages de la grande verrière centrale.

Dans un avenir proche, la connexion d’imprimantes 3D capables de réaliser des pièces de taille importante avec la maquette numérique d’un projet devrait sans nul doute ouvrir la voie à de nouvelles pratiques de conception et de fabrication des structures métalliques.

Charpentes métalliques

L’intégration de l’équipe d’Arcora sur un projet de structure permet l’adéquation entre le projet architectural et les contraintes techniques. La force de proposition d’alternatives structurelles intégrées au projet architectural permet au binôme architecte-Arcora de développer conjointement une solution élégante, tout en gardant la maitrise des techniques constructives, de la faisabilité et des coûts.

Calculs non linéaires

Les structures à câbles ou métallo-textiles sont efficaces en raison de l’utilisation maximisée des capacités du matériau en traction. Néanmoins, le comportement géométriquement non-linéaire des câbles ou des membranes textiles n’autorise pas la réalisation de calculs linéaires classiques : des calculs non linéaires complexes ainsi qu’une expérience forte dans l’analyse de ses comportements sont nécessaires. L’expérience accumulée au fil des années par Arcora et la maitrise des logiciels dédiés permettent d’appréhender ces structures audacieuses.

Calculs dynamiques 

Avec les progrès effectués dans le génie mécanique ainsi que dans la qualité des aciers (aciers à haute limite élastique), les ouvrages conçus actuellement sont plus aériens, plus souples aussi. Certains phénomènes, autrefois négligeables comme les vibrations transversales, deviennent dimensionnants. La maitrise des analyses dynamiques permet à Arcora d’évaluer les réponses dynamiques des structures et ainsi assurer un confort optimal de l’ouvrage.

Logiciels métier utilisés :

SCIA Engineer

IxForten 4000

Robot structural analysis

Rhinoceros + Grasshopper + Programmation interne (python, VB)