20 ans !i-structures

Préface

Projeter ensemble

Pour savoir collaborer et pour pouvoir projeter ensemble, il est indispensable d’avoir des intérêts communs, d’utiliser le même langage et surtout de se comprendre réciproquement. Ce cours sur les structures en architecture désire contribuer à réaliser ces prémisses.

Concrètement, il s’agit d’aider à comprendre le fonctionnement des structures porteuses, c’est-à-dire dans la pratique comment les charges sont reprises et transmises jusqu’au sol. Ce cours se base par conséquent sur la compréhension du fonctionnement des structures : c’est dans ce but que sont abordées l’étude des charges qui agissent sur les structures et la détermination des efforts qui en découlent. Pour atteindre plus facilement ce but nous avons privilégié une approche intuitive. Les bases de l’équilibre et le fonctionnement structural sont expliqués en se référant à l’expérience de tous les jours. De ce point de vue, l’équilibre du corps humain que nous avons expérimenté dès nos premiers pas constitue un bon exemple. La méthode suivie dans ce cours est en effet fort différente de la méthode conventionnelle qui se base sur la dérivation logico-déductive des lois de la mécanique, de la statique et de la science de la résistance des matériaux. D’autre part nous utiliserons les instruments de la statique graphique pour réduire autant que possible l’utilisation du calcul analytique.

Pour les architectes

Ce cours est une évolution d’un cours élaboré spécifiquement pour l’Académie d’Architecture de Mendrisio au moment de sa création en 1996, qui représentait une tentative de développer une véritable statique pour architectes au lieu d’une simplification de la statique classique conçue pour les ingénieurs. Pour l’architecte, la compréhension du fonctionnement structural a comme but final le projet des structures. Concrètement, il s’agit d’apprendre à choisir un type de structure efficace et les matériaux les plus appropriés, à déterminer une forme statiquement correcte, à comprendre quelles zones ont les plus grands efforts et à développer les détails constructifs de façon optimale. Le calcul des efforts et le dimensionnement sont traités uniquement dans leurs aspects les plus importants, de façon à faciliter le dialogue avec les ingénieurs.

Pour les ingénieurs

A notre avis, ces thèmes devraient intéresser également les ingénieurs. Leur formation reste fortement influencée par l’approche développée dans les écoles fondées à la fin du XVIIIème siècle. Comme l’avaient proposée les Encyclopédistes, la science des constructions peut être interprétée comme une application de la mécanique, et celle-ci n’est rien d’autre qu’un chapitre de la physique. Il en résulte un enseignement logico-déductif qui a comme but de fournir les instruments nécessaires pour analyser les efforts dans les structures et pour en dimensionner les éléments principaux. Malheureusement, savoir calculer et savoir dimensionner ne signifie pas nécessairement comprendre le fonctionnement et savoir concevoir une structure. L’approche proposée dans ce cours peut donc représenter un nécessaire complément à l’enseignement classique.