Avancées scientifiques et réalisations techniques Margerin Vianney – Yahiaoui Farès – Bekkai Tarek

Problématique: Comment les gratte-ciels résistent aux phénomènes physiques et géologiques ?

 Introduction: -Définition  -Partie historique  Partie 1: Conception/Fondation Partie 2: Phénomènes géologiques  1) Conception 1) Les causes des séismes  2) Fondation 2) Les systèmes parasismiques  3) Structure 3) Explications  4) Construction 4) La résistance du sol  5) Façade  Partie3: Phénomènes physiques – 1 ) Les forces qui s’exercent sur un gratte-ciel  2)solution pour répondre a ses force

 Définition: - immeuble de très grande hauteur  - Juxtaposition d’étages  Historique: Il existe depuis des temps anciens des bâtiments de très grands hauteurs:  - pyramide de Khéops  -Les cathédrales

Fin du XIXe siècle, mouvement de construction. Début 20éme siècle, construction de nouveau bâtiment: Le New-York Tribune Building : Le New-York Wale Building : 94 mètres 78 mètres

En 1931 sort de terre L’empire state building : 381 mètres Aujourd’hui le plus grand gratte-ciel est le Burj Khalifa: 828 mètres

Conception: L’architecte doit respecter:  -la notion de développement durable  -la notion de transport  -notion de sécurité Fondation: les fondations doivent assurer la stabilité du bâtiment.   Les étapes: -excavation  - radiers de fondations 

Structure: Différentes structures : Le noyau central Noyau central Tour de Montparnasse

 Ossature extérieure triangulaire: Renforts triangulés

Prismes en faisceaux: Tours prismatiques

 La construction: Vitesse maximum de construction : 1 étages par jours

Les façades :

 Les causes des séismes: - La subduction  - Une zone d’accrétion  - Faille transformante  Les effets des séismes: - les ondes P - Les ondes S Les systèmes parasismiques: - isolation sismique - Par mouvement de masse La résistance du sol: - Le calcul théorique - Les différents types de sol

 La subduction:

 Faille transformante:

 Ondes P:

 Ondes S:

 La liquéfaction:

 L’isolation sismique:

 Par mouvement de masse:

 Explications:  Le calcul théorique: P=F/S (pour calculer le poids maximal que doit avoir la construction pour que le sol résiste).  Différents types de sols: - sols magmatiques  - roches sédimentaires  - Les roches métamorphiques

Pression du vent La force du vent:

Fenêtres ne peuvent plus s’ouvrir a causes de la violence du vent Force du vent (F) égale: F=1/2*C*masse voluminique de l’air*S*V² F(Newton) C:coefficient de trainé du Corp. S:surface exposée au vent V:vitesse du vent

Echelle de beaufort

 Solutions: Pour cela assemblée plusieurs tour ou bloc entre eux. Augmenter la raideur Commerzbank de francfort Par exemple:

Sears tower Bloc se renforçant les uns les autres.

D’amortir les mouvements Balancement de la tour vitesse nulle Repart dans l’autres sens,vitesse croit

 Par exemple: Le world Trade center Base d’un noyau central + une ossature extérieur métallique. Ossature extérieure reliée aux éléments horizontaux

 Conclusion:

 En vous remerciant de vôtre écoute.