Projet de Fin d Etudes Sujet : Conception et optimisation de la façade métallique du projet des 3 Black Swans INSA de Strasbourg Spécialité GENIE CIVIL Auteur : Thuan VO VAN TAO, élève ingénieur en 5 ème année Tuteur de stage : Sylvain CROUZIER, directeur de programmes adjoint chez ICADE Promotion Professeur référant : Abdallah GHENAIM, professeur à l INSA de Strasbourg
Introduction Lieu : Icade Promotion à Strasbourg Projet : 3 Black Swans Sujet : Conception et optimisation de la façade métallique solutions entreprises Conclusion
Sommaire Introduction L entreprise Le projet d étude Le sujet de PFE concernant la façade Le développement et les propositions de solutions Contact avec les entreprises Conclusion solutions entreprises Conclusion
L entreprise Icade Promotion : - Près de 1600 collaborateurs - Chiffre d affaire : 1,5 Milliards d euros en 2013 - Rôle et objectifs Agence de Strasbourg : - services : Développement, Technique, Commercial - Montage d un projet : solutions entreprises Conclusion
Le projet d étude Projet : 3 Black Swans Strasbourg Zone du projet Kehl solutions entreprises Conclusion
Le projet d étude Projet : 3 Black Swans - 3 tours sur la presqu île Malraux - Architecte mandataire : Architectures Anne Démians - PC déposé pour A et B - Forme et aspect Bât A Bât B Bât B Coût : environ 30 millions d euros Surface de plancher : 20 000 m2 Période de travaux : début 2015 à mi-2017 Maître d ouvrage : Icade Promotion Architecte mandataire : Architectures Anne Démians solutions entreprises Conclusion
Le projet: Bât A Bât B Bât C solutions entreprises Conclusion
programmes : - Multiples - Variés - Bâtiment A - Bâtiment B A1 60 Logements A2 36 Logements A3 Hôtel 118 Chambres B1 60 Logements B2/B3 Résidence Etudiante 184 Chambres A0 5 Commerces B0 4 Commerces Soit un total de : - 9 Commerces - 156 Appartements (du T1 au T5) - 118 Chambres d hôtel - 184 Chambres étudiantes - 20 000 m2 de plancher solutions entreprises Conclusion
La structure : - Bâtiment A - Bâtiment B 55 m 30 m 55 m 30 m 80 m 67 m Matériaux: - structure porteuse en béton - séparation des parties par des joints de dilatation - première peau : parement - seconde peau : structure métallique solutions entreprises Conclusion
Aperçu de la façade : solutions entreprises Conclusion
Le sujet de PFE Situation du projet : APS + dépôt de PC Au niveau de la façade : manque de précisions Attentes de la ville qui a un droit de regard Icade décide de se pencher plus précisément sur la façade de son côté Conception et optimisation de la façade métallique du projet des 3 Black Swans solutions entreprises Conclusion
concernant la façade Description de la façade au stade de l APS Mise en évidence des solutions entreprises Conclusion
Description de la façade au stade de l APS : solutions entreprises Conclusion
Description de la façade au stade de l APS : solutions entreprises Conclusion
Description de la façade au stade de l APS : les budgets alloués solutions entreprises Conclusion
Mise en évidence des : - Confort, esthétique, entretien et tenue dans le temps - Technique - Réglementaire - Financier solutions entreprises Conclusion
Mise en évidence des : Problématiques soulevées Infiltration de l'isolant au niveau de menuiseries extérieures Gêne sonore du caillebotis Confort, esthétique et tenue dans le temps Gêne de confort du caillebotis dus aux percements Tenue dans le temps de la structure porteuse et des assemblages Aspect des nœuds de liaison Choix de mise en peinture Liaison entre les consoles et le mur béton Traitement des tubes contre la condensation Traitement du soutien des balcons et des loggias Technique Problématique des brise-soleil Traitement des accroches des brise-soleil et des garde-corps Traitement des eaux pluviales (EP) Problématique de montage en phase travaux Réglementaire Financier Résistance au feu et normes incendie Réglementation pour l accessibilité aux personnes à mobilité réduite (PMR) Contrôle des coûts en fonction des budgets solutions entreprises Conclusion
Le développement et les propositions de solutions La structure métallique La première peau Le revêtement de sol Le traitement des eaux brise-soleil et les garde-corps réglementations plans métrés La mise en œuvre Choix de développer une solution de balcons préfabriqués fixés à la structure porteuse solutions entreprises Conclusion
La structure métallique : - Tenue dans le temps : galvanisation et percement régulier - Nature des assemblages : - assemblages démontables - possibilité de souder en phase de préfabrication - Peinture : réalisée en phase de chantier solutions entreprises Conclusion
- Assemblages : Traverse / Platelage : Poteau / Traverse / Console : Pas de solution actuelle Béton / Console : solutions entreprises Conclusion
La première peau : - Menuiseries extérieures : adaptées PMR - Isolation: par l extérieur avec de la laine de roche fixée mécaniquement Parement minéral - Revêtement de façade : Cassettes métalliques solutions entreprises Conclusion
Le revêtement de sol : - Carrelage : - Résine coulées : - Lames emboîtables: solutions entreprises Conclusion
Le traitement des eaux : - Principe des techniques utilisées : solutions entreprises Conclusion
Le traitement des eaux : - Composition du profil et mode de traitement des eaux : solutions entreprises Conclusion
Le traitement des eaux : - Connections aux descentes d eaux pluviales : 6,66 m Pentes des chéneaux Descentes dans les poteaux solutions entreprises Conclusion
brise-soleil et les garde-corps : principe de fonctionnement Principe initial Principe envisagé avec un passage de 4 modules à 2 modules par travée solutions entreprises Conclusion
brise-soleil et les garde-corps : système d accroche Système d attentes soudées suivi d un boulonnage des éléments solutions entreprises Conclusion
réglementations : accessibilité PMR - Impact lors de la conception du profil préfabriqué - Réglage de la hauteur solutions entreprises Conclusion
réglementations : incendie - Stabilité au feu de la structure porteuse : Vérification du positionnement hors flamme OK Chargement faible OK - Résistance à la propagation verticale du feu par les façades (règle du C +D) : Hôtel Catégorie 4 C + D > 1,0 m OK Logements + résidence étudiante 3 ème famille C + D > 0,8 m OK Hôtel Logements solutions entreprises Conclusion
plans solutions entreprises Conclusion
métrés Position Unité Bât A Bât B Total Poteaux ml 1 153 1 106 2 259 Traverses ml 2 384 2251 4 635 Consoles ml 210 180 390 Poutraison ml 2 379 2 114 4 493 Caillebotis ml 2 122 1 997 4 119 Etages courant Tôle ml 2 122 1 997 4 119 Profil préfabriqué m² 1 917 1 735 3 652 Revêtement loggias et coursives m² 1 768 1 595 3 363 Garde-corps ml 2 184 2 077 4 261 Brise soleil ml 2 184 2 077 4 261 Marquises ml 199 173 372 Revêtement façade m² 4 218 3 957 8 175 Sur-Toiture Poteaux ml 145 137 282 Traverses ml 486 419 905 Garde-corps ml 426 399 825 Brise-soleil ml 186 186 372 Brise-soleil de toiture ml 719 559 1 278 solutions entreprises Conclusion
La mise en œuvre En phase de conception Besoin de prendre en compte la mise en œuvre - Processus de fabrication : - Phasage de construction: solutions entreprises Conclusion
La mise en œuvre - Processus de fabrication : Modules préfabriqués Zones à imperméabiliser et à adapter aux différences de pente Sens de la pente du chéneau et de l écoulement des eaux vers les poteaux Poteaux solutions entreprises Conclusion
La mise en œuvre - Processus de fabrication : Réalisation d un calepinage complet des modules Au total - 2 types de profil seulement (balcons et coursives) - 13 modules à adapter simplement en longueur - Seulement besoin d adapter les pentes de chéneau - Le module courant = 45% des modules - Pour environ 3200 m2 de surface Possibilité d obtenir un processus simple et rentable? solutions entreprises Conclusion
La mise en œuvre - Phasage de construction: 2 phases 1 ère phase : - menuiseries (2) - isolation (3) - échafaudage (4) - structure métallique porteuse (5) 1 2 3 4 5 2 ème phase : - dépose de l échafaudage (2) - profil des balcons (3) - brise-soleil (3) - garde-corps (3) 1 2 3 solutions entreprises Conclusion
La mise en œuvre - Eléments constituants les balcons et les coursives: Etape initiale 1 Pose des lames emboîtables 4 Pose du profil 2 Pose du caillebotis 5 Pose de la tôle 3 solutions entreprises Conclusion
Bilan sur le développement de solutions Prise en compte des différentes : - Esthétique - Confort - Tenue dans le temps - Technique - Réglementaire - Réalisation - Montage Solution complète et développée solutions entreprises Conclusion
Contact avec les entreprises Entreprises ayant différentes spécialités Objectifs : Réaliser un travail en parallèle avec des entreprises spécialisées Obtenir différentes solutions avec leurs interactions Avoir un aperçu technico-financier global de la façade solutions entreprises Conclusion
En phase d analyse : 1 er contact Présentation du projet Présentation des attentes des MOE et MOA Présentation plus particulière de la façade Présentation des métrés et des quantités Aperçu de l ampleur du projet et des contraintes solutions entreprises Conclusion
En phase de développement : 2 ème contact Echange sur les solutions envisagées Travail sur les contraintes avec adaptations des solutions Retour de prix concernant certaines positions Problématiques de la charpente et des balcons solutions entreprises Conclusion
Conclusion Travail sur un projet d envergure avec ses enjeux et ses contraintes 1 er temps : travail d analyse poussée d une première solution à améliorer 2 nd temps : travail de conception, optimisation et développement - prise en compte de nombreux paramètres - proposition d une solution complète et adapté par le biais d un profil préfabriqué - en parallèle avec des entreprises spécialisée solutions entreprises Conclusion
Conclusion Merci de votre attention solutions entreprises Conclusion