Église catholique Ukrainienne à Brampton, en Ontario, au Canada

Projet Client

23 février 2017

Canada RSTAB Structures en bois

Bureau d'Etudes Moses Structural Engineers Inc.
Toronto, Canada
https://mosesstructures.com
 Architecture Zimmerman Workshop Architecture + Design
New York, États-Unis
www.zimmermanworkshop.com

Les données suivantes concernent le plus grand des dômes de la structure :
Longueur : ~ 13 m | Largeur : ~ 13 m | Hauteur : ~ 23 m | Poids : 26 t
Nombre de Nœuds : 404 | Barres : 691 | Sections : 24

La nouvelle Église St-Elias a été conçue dans le style architectural traditionnel des « Boykos », originaire de l'Ukraine occidentale. Ce qui caractérise cet édifice ce sont ses dômes recouverts de cuivre et sa hauteur maximale de 23 m qui le rendent visible de loin.

Structure et Etude

La structure est composée de poutres en bois lamellé collé de grande portée et de poutres en bois massif de grandes sections. La grande nef a une portée de 13 m et supporte le plus grand des cinq dômes.

De la base du bâtiment en béton et en pierre jusqu'au pied de la croix surplombant le grand dôme, la structure en bois s'étend sur environ 23 m de haut (l’équivalent de 7 étages). Les dômes recouverts en cuivre sont en bois lamellé collé, bois de faible section et panneaux en contreplaqué cintrable. Le plus imposant des cinq dômes pèse presque 20 tonnes et repose sur un cadre de poutre treillis 13 m x 13 m en bois lamellé-collé. Les treillis sont inclinés sur leur axe longitudinal et sont visibles de l'intérieur de la nef. Chaque treillis pèse environ 6 tonnes.

Les poutres treillis s'appuient sur quatre poteaux en bois lamellé-collé qui, aidés de maintiens diagonaux, ont étés conçus pour résister aux charges de vent sur le plus grand des dômes. Ces poteaux de près de 6 m de haut ont permis d'avoir une nef spacieuse et sans obstacles. Les autres dômes ont des structures similaires.

L’ensemble des charpentes sont contreventées par des panneaux en contreplaqué. Les dômes recouverts de cuivre ont étés construits au sol puis soulevés à l'aide d'une grue de 260 tonnes.

Les quatre structures des dômes (dont deux identiques) ont étés modélisées en 3D dans RSTAB, puis calculées avec le poids propre, les charges de neige et de vent. Une analyse numérique du modèle a permis de déterminer la géométrie optimale pour les dômes, les treillis et les maintiens diagonaux.

Logiciel utilisé pour l'analyse structurale

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