Réhabilitation et extension de la structure porteuse de la toiture de la scène du Théâtre fédéral de Dresde, Allemagne

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Calcul de structure KREBS+KIEFER Ingenieure GmbH
Allemagne
www.kuk.de
Planification Bureau d'Architecte Wagner
www.ab-wagner.de
Maître d'ouvrage KREBS + KIEFER Ingenieure GmbH Allemagne
www.kuk.de.

L'histoire de ce théâtre bâti entre 1911 et 1913 a été marquée par de nombreuses péripéties : celui-ci a été détruit par les bombardements aériens des Alliés en février 1945, reconstruit dans les années d’après-guerre et endommagé par des crues en août 2002. Les activités du théâtre ont été mises en suspens pendant dix-huit semaines en 2016 afin de rénover et moderniser une grande partie du bâtiment.

En raison du manque de temps, jusqu'à 230 travailleurs ont travaillé en trois équipes. Ces mesures comprenaient notamment la rénovation de l'équipement de la scène et le renforcement de la toiture à partir de la tour. Les ingénieurs de KREBS + KIEFER ont analysé la stabilité de la toiture de la scène à l'aide de RSTAB. Ainsi, il a été possible de déterminer les déficits de capacité portante nécessitant des mesures de renforcement.

Tour de l'étage de la structure de toiture

La hauteur totale de la tour de scène est d'env. 38 m, du niveau de la scène jusqu'au sommet du toit. La structure porteuse principale du toit est composée de cinq treillis d'acier disposés parallèlement les uns aux autres. Elles ont une hauteur de 4,10 m et une portée d'environ 32,2 m et sont supportées par des poteaux en béton armé. Les nœuds des membrures supérieures des treillis extérieurs sont partiellement contreventés par des éléments inclinés sur les murs de maçonnerie existants. Un transfert de charge non planifié dans la direction transversale, qui peut être pris en compte par la modélisation 3D dans RSTAB, entraîne un transfert de charge non planifié dans la direction transversale associé aux barres perpendiculaires aux barres.

Recalcul

Dans le plan de la membrure inférieure de la treillis, un nouveau plancher de laçage a été installé, sur lequel ont été installés des tracteurs à douze pointes avec une charge morte de 4,0 kN. Les câbles sont utilisés pour supporter des charges allant jusqu'à 5,0 kN, par exemple B. à partir des décors, des décorations, de l'éclairage, etc. De plus, les anciennes machines ont été remplacées par des nouvelles plus lourdes et diverses charges utiles ont été augmentées.

Les efforts internes appliqués à l'état réel ont été déterminés dans le modèle de calcul pour la vérification des composants et de leurs assemblages. Dans un autre modèle, tous les nouveaux composants ont été ajoutés et les charges permanentes et variables nouvellement entrées ont été appliquées. Les super combinaisons ont permis de superposer les efforts internes et d'effectuer les calculs dans l'ELS.

Le nouveau calcul de la structure à l'état final après l'installation du nouvel équipement de scène a entraîné une surcharge de divers éléments de structure. Cela a nécessité la mise en œuvre de différentes mesures d'armatures. Par exemple, les treillis extérieurs avec la charge la plus élevée ont été soulagés en installant des contreventements en diagonale sur les treillis adjacents dans la direction transversale. De même, de nombreux assemblages et zones nodales ont dû être renforcés en disposant des armatures de tôle et en remplaçant les rivets par des boulons plus ajustés.

Le 29 octobre 2016, la réussite du projet de réaménagement de 11,0 millions d'euros a été célébrée avec la représentation d'Othello de Shakespeare.

Source :
[1] Stroetmann, R., Fuchs, A., Oertel, R. Schauspielhaus Dresden - revitalisation et extension de la structure porteuse de la toiture de la scène. À: Structure métallique 11-2017, pages: 972-985, publié par Ernst & Sohn

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Logiciel de calcul de structures filaires composées de charpentes, poutres et treillis. Il permet d'effectuer le calcul linéaire et non-linéaire et de déterminer les efforts internes, déformations et réactions d'appui

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Prix de la première licence
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