Année universitaire: 2012/2013

Plan De Travaille Première Partie: Introduction 1) Définition Du Métal 2) Les Différents Propriétés Du Métal 3) Les Différents Types Du Métal Et Leur Utilisation Deuxième Partie: L’architecture Métallique 1) L’architecture Métallique 2) La Construction Métallique

Troisième partie : exemples de réalisation / conclusion 1) Exemples de réalisation 2) Les avantages et les désavantages 3) Conclusion 4) Bibliographie

Première partie : introduction 1) Définition: Métaux, corps simples, solides cristallins, caractérisés par une Importante conductivité thermique et électrique, un éclat « métallique » et une tendance très nette à former des cations. En général, ils sont ductiles aux températures ambiantes et opaques, sauf sous la forme de films extrêmement minces. 2) Les différents propriétés du métal : Propriété physique : Les métaux sont en général très solides, résistent aux différentes contraintes qu'ils peuvent subir et sont caractérisés par des propriétés comme la dureté (résistance aux déformations de surface et à l'abrasion), la résistance à la traction, la résistance à la rupture, l'élasticité (aptitude à reprendre la forme initiale après une déformation), la malléabilité (aptitude à être mis en forme par martelage), la résistance à la fatigue (aptitude à résister à des contraintes répétées), la résilience (aptitude à résister à un choc) et la ductilité (aptitude à subir des déformations sans rupture).

Propriétés chimique : En général, les métaux ont de bas potentiels d'ionisation (ils réagissent facilement en perdant des électrons pour former des ions positifs, ou cations), et ont ainsi des valences positives. Agents réducteurs (donneurs d'électrons), ils forment facilement des sels (chlorures, sulfures et carbonates, par exemple), et ils ont tendance à former des oxydes basiques. Propriétés électrique : Les métaux conduisent généralement bien l'électricité et la chaleur. En tête l'argent, le cuivre et l'or. La conduction électrique dans les métaux peut être analysée de manière microscopique ou macroscopique. 3) Les différents types de métal et leur utilisation : Le métalUtilisation Le cuivreConstructions électrique et mécanique Le ferFonte, acier, Métallurgie ZincBâtiment, Revêtement anticorrosion EtainTôlerie, soudure, chimie

Deuxième partie: l’architecture métallique 1) Historique : Architecture métallique, type de construction employant des matériaux Métallique fabrique en masse à partir du XIXe siècle. La fonte, le fer et l’acier furent produit massivement depuis la révolution industrielle, vers la fin du XVIIIe siècle en France. Les formes et la pratique de l’architecture en furent profondément transformées. Les profilés métallique et le ciment peuvent être utilisés ensemble ou séparément dans les immeubles. La construction métallique joua un très grand rôle dans l’architecture monumentale jusqu’au début du XX e siècle. Elle fut supplantée après la première guerre mondiale jusqu’au milieu des années 1980 par le béton armé. On assista alors à une augmentation de la part de marché des profilés manufacturés, en particulier parce qu’il réduisent au minimum le temps de construction.

2) La construction métallique : L’ossature : le squelette du bâtiment Élément de base de toute construction métallique, elle est essentiellement composée de barres d'acier laminées et profilées. Son premier rôle est d'assurer la solidité de l'ouvrage en transmettant les charges permanentes, variables et accidentelles vers le sol des fondations ou les infrastructures. Ces charges peuvent être verticales comme le poids propre du bâtiment et les charges d'exploitation. Liées au vent et à la neige au séisme, elles ont alors des composantes horizontales et verticales. un schéma d’ossature

Les planchers : plans horizontaux rigides. Ils participent pleinement au bon comportement de l'ouvrage et aux reprises de charges. En effet, ils sont conçus pour supporter : -les charges verticales, issues du poids propre du bâtiment et des charges d'exploitation. -les charges horizontales liées aux conditions de vent. Les charpentes métallique : les charpentes sont des combles tout à la fois légères et rigides destinées à supporter la couverture des bâtiments. Dans les bâtiments à murs portants, les combles ont généralement des formes simples. En effet, ces ossature qui ne sont jamais de très grande largeur, comportent des poutres principales ou « fermes » de types classiques.

Charpente métallique

Les types d’assemblages : a. Boulonné: C’est le type d’assemblage le plus utiliser parce qu'il n’exige pas de matériels lourd pour l’effectuer contrairement au deux autres

b. Soudé : c’est le deuxième type d’assemblage le plus utiliser mais beaucoup moins que le boulonné car il requiers une grande maitrise technique et du matériel de soudure. En plus de ça il s’avère être beaucoup moins solide que le boulonné. ASSEMBLAGE POTEAU-POTEAU. ASSEMBLAGE PAR SOUDURE. ECLISSE D’AME. ECLISSE DE SEMELLE.

c. Riveté : c’est le premier type d’assemblage a avoir été utiliser, mais il l’est beaucoup moins aujourd’hui a cause de ces problèmes de flambage ou cassure. Un schéma qui représente les trois types d’assemblages

Troisième partie : exemples de réalisation / conclusion 1) Exemples de réalisation: Viaduc de Garabit (cantal, France) Plus long viaduc du monde (564 m) à la fin de sa construction en 1884, le viaduc de Garabit permet de franchir la vallée de la Tuyère à 95 m d'altitude (initialement 120 m). Cet ouvrage ferroviaire, construit par la société Eiffel et Cie, comporte un grand arc métallique d’une portée de 165 m et de 52 m de hauteur.

Tour Eiffel (Paris) Construite par l’ingénieur Gustave Eiffel pour l’Exposition universelle de 1889, la tour Eiffel mesure 312 m en tant que telle et 334 m avec l’antenne. C’est l’un des plus beaux exemples de l’architecture métallique, en vogue à la fin du xix e siècle.

Bunshaft, Lever House (New York) Création de Gordon Bunshaft pour le bureau d'architecture SOM (Skidmore, Owings and Merrill), la Lever House de New York, construite en , est l'un des premiers édifices de verre et d'acier.

Piano et Rogers, Centre national d’art et de culture Georges-Pompidou (Paris) Conçu par les architectes Renzo Piano et Richard Rogers, dans le cadre du réaménagement du quartier des Halles, sur le plateau Beaubourg (vide depuis 1938), le Centre national d’art et de culture Georges-Pompidou a été inauguré en 1977.

l'Exposition universelle de Londres En 1851, afin de montrer au monde entier sa puissance industrielle, la Grande-Bretagne organise à Londres la première exposition universelle de l'histoire. Six millions de personnes se précipitent pour la visiter. Dans son architecture, le hall principal de l'exposition (appelé le Crystal Palace) symbolise l'ère de la révolution industrielle. Véritable prouesse architecturale, c'est un édifice de métal et de verre construit par l'architecte sir Joseph Paxton.

2) Les avantages et les inconvénients : Les avantages :  Hautes résistance  Stabilité des propriétés mécanique  Elasticité  Il se prêt aux assemblages les plus compliqués  Rapidité de montage  Possibilité de modification intérieur  Participe a l’aspect artistique de l’ouvrages Les inconvénients:  Corrosion; qui es le principale défaut de la construction métallique, cependant on peut y remédier en traitant l’acier  Faible résistance au feu  Flambage de l’acier…………..etc.

Conclusion : Touts matériaux qui doit servir a une construction est choisie selon ces qualités mais aussi ces désavantages. En ce qui concerne le métal; ça explique le fait qu’il été beaucoup utiliser, et dans touts les domaines de construction, c’est parce qu’il offrait que des qualités qui correspondait bien au besoins de l’époque. Cependant il n’ya pas de matériau qui offre que des qualités ; le métal en fait partie car il possède aussi ces limites qui ont fait diminuer son dernières décennies.

Bibliographie : -Construction métalliques rivées et soudés « les charpente » -Encyclopédie Encarta multimédia -Site Archimetale.com