Amphithéâtre du Benekt à Most

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Toiture à membrane de l'amphithéâtre

La nouvelle toiture de l'amphithéâtre près du réservoir d'eau du Benekt à Most est un projet innovant dont l'objectif principal est de fournir une protection contre les intempéries et d'améliorer l'environnement pour les spectateurs et les artistes. Cette structure en toile tendue combine l'esthétique et la fonctionnalité et a été mise en service en juin 2023.

Structure

La structure complète de cette toiture, dont les dimensions sont de 20 m x 16 m, est mise en place à l'aide de câbles circulaires guidés dans un tunnel pour que la membrane ait la forme adéquate. Sans avoir besoin de structures porteuses traditionnelles, les structures à membrane sont légères, solides et durables. La structure porteuse est composée de deux arcs, le premier d'une largeur de 22 m et d'une hauteur de 9,5 m, le second d'une largeur de 15,5 m et d'une hauteur de 2,5 m.

Calcul de structure

Le calcul de structure a été réalisé dans le logiciel RFEM 5 de Dlubal Software avec le module additionnel RF-FORM-FINDING. Les câbles ont été modélisés sous forme de barres de traction et les calculs ont été effectués selon la théorie des grandes déformations. Le modèle de calcul était divisé en deux parties : la première partie présentait une toiture à membrane sans structure en acier, la seconde modélisait une structure en acier sur laquelle une charge de membrane a été appliquée.

Charge de vent

Dans un premier temps, le calcul des charges a été effectué selon la méthode standard en conformité avec la norme ČSN EN 1991-1-4. Cette approche, utilisant la forme d'auvent fermée sur le côté au vent, a permis de déterminer les valeurs extrêmes des efforts internes. En réponse, une approche plus sophistiquée a été adoptée dans RWIND 2 lors de la deuxième phase. Ce logiciel permet d'effectuer des simulations CFD des flux de vent sur la structure, ce qui a permis de réduire considérablement les efforts internes et de réaliser des économies sur le calcul des sections.

Dans l'ensemble, on peut constater que les normes pour le calcul des charges de vent fournissent des procédures standardisées, mais des approches plus sophistiquées, telles que des simulations de soufflerie, peuvent fournir une analyse plus précise et détaillée de l'impact du vent sur la structure. La comparaison des deux approches a permis de réduire considérablement le coût de la structure en acier, ce qui confirme le succès de la toiture à membrane innovante de l'amphithéâtre de Most.