Façade de l'Allianz Arena de Munich, Allemagne

• Longueur : 227 m
• Largeur : ~ 846,5 pi
• Hauteur : ~ 50 m
• Circonférence : 840 m
• Nombre de nœuds : 21 572
• Barres : 18 672
• Matériaux : 2
• Sections : 36

Les ingénieurs avaient pour mission de concrétiser la vision architecturale des architectes suisses Herzog & de Meuron. L'ingénierie et la conception des structures ont posé des exigences particulières aux ingénieurs.

Structure et dimensions

La façade murale de l'Allianz Arena de Munich est une structure en acier recouverte de coussins en aluminium. Il s'agit d'une structure courbée qui enveloppe parfaitement l'extérieur de la structure massive d'une hauteur de +12,40 m à +43,75 m au-dessus du terrain. Le rayon de l'ellipse est de 130 m et 115 m, sa circonférence est d'environ 810 m. Le composant central de la structure métallique est une grille en forme de losange.

La grille est supportée par des consoles radiales fixées à la structure en béton ou en acier primaire, qui sont articulées sur la grille.

La toiture de la façade ventilée est composée de 768 coussins gonflables en ETFE en forme de losange fixés sur des tubes rectangulaires. 96 coussins forment un anneau autour de l'ensemble du stade. La façade murale est composée de huit coussins d'air. Chaque coussin est fixé à deux barres horizontales et deux barres diagonales. La conception sans joint du treillis de poutres permet de réaliser des finitions de coussins efficaces.

Calcul de structure

Ainsi, l'objectif lors du développement de la structure était de minimiser les contraintes dues aux maintiens dans la structure en acier. Les principales causes des contraintes de maintien sont les différences de température dans la structure métallique ainsi que le mouvement de la structure solide, qui a été construite en huit étapes de construction distinctes.

Afin de réduire les contraintes, des articulations d'effort normal sont introduites dans presque tous les points d'intersection de la grille en acier. Le chemin de déformation des articulations d'effort normal est limité afin que les coussins montés ne soient pas endommagés lorsque la sous-structure est déformée. Étant donné que ce jeu est utilisé dans les combinaisons de cas de charge analysées, des chocs d'articulations et des assemblages rigides avec des efforts normaux se produisent aux emplacements pertinents.

Afin de représenter le comportement structurel complexe, un calcul itératif selon l'analyse du second ordre a été effectué en considérant la forme de l'atelier sans contraintes sur l'ensemble du système.

Avec l'aimable soutien de
Christian Würfl, Gerhard Fessler
Chef de projet Allianz Arena chez IPL GmbH