Bâtiment BEPAS de cinq étages à Friedrichshafen, en Allemagne

Projet Client

Bureau d'Études Dimensionnement, isolation thermique,
bilan énergétique, acoustique architecturale

Pirmin Jung Deutschland GmbH
Sinzig, Allemagne
www.pirminjung.de
Construction
Maître d'Ouvrage
Entreprise générale, plannification,
production, assemblage

Müllerblaustein Holzbau GmbH
Blaustein, Allemagne
www.muellerblaustein.de
Architecture Ecorumi
Friedrichshafen, Allemagne
www.ecorumi.de

Longueur : ~ 21 m | Largeur : ~ 21 m | Hauteur : ~ 15 m
Nombre de Nœuds : 212 | Barres : 55 | Surfaces : 40 | Éléments finis : 13 398

De plus en plus de villes allemandes, notamment dans le sud du pays, sont ouvertes à l'idée de bâtiments en bois de plusieurs étages. La société de construction bois Müllerblaustein Holzbau GmbH a récemment convaincu la ville de Friedrichshafen des avantages de ce type de construction comme immeuble résidentiel.

Cette maison intergénérationnelle située au bord du Lac de Constance est une structure bois respectueuse de l'environnement et conçue comme un Bâtiment à Énergie Passive (BEPAS). Le bureau d'études allemand Pirmin Jung Deutschland GmbH, un client de Dlubal Software, a été entre autres chargé du dimensionnement de la structure.

Conception et calcul

Avec des dimensions de 45 m de longueur et 23 m de largeur, la structure en bois de 5 étages abrite 19 appartements dans ses 2 200 m². L'entrée vitrée dans la zone centrale de la structure relie les deux complexes asymétriques.

La fondation de la structure est composée d'une dalle de sol en béton armé de 25 cm d'épaisseur. Le sous-sol est également en béton armé, il contient des débarras, des locaux techniques et un parking souterrain. Cette structure en béton supporte la structure en bois de 15,8 m de haut.

L'enveloppe du bâtiment est composée de panneaux en bois. Certains murs internes sont des panneaux en bois laminé de 5 plis et 10 cm d'épaisseur, alors que d'autres sont des panneaux en bois. Les dalles de sol sont composées d'un système bois-béton composite. Sur le chantier, un bardage de 14 cm d'épaisseur a été ajouté sur les panneaux CLT de 12 cm d'épaisseur. Le contreventement du bâtiment ne se fait que sur la structure bois, c'est-à-dire les cloisons entre les appartements et les dalles en bois-béton composite.

Le Lac de Constance est situé en zone sismique 2, c'est pourquoi Pirmin Jung a réalisé des analyses sismiques sur le modèle 3D de la structure dans le logiciel RFEM. L'analyse a été réalisée grâce à la méthode du spectre de réponse dans RF-DYNAM Pro. Un des ingénieurs de Pirmin Jung nous rapporte que « Le calcul unique des efforts normaux des deux complexes a permis de réduire les coûts, ce qui n'aurait pas été le cas avec la méthode de force latérale équivalente couramment utilisée. ».

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RFEM Logiciel principal
RFEM 5.xx

Programme de base

Logiciel de calcul de structures aux éléments finis (MEF) pour les structures 2D et 3D composées de plaques, voiles, coques, barres (poutres), solides et éléments d'assemblage

RFEM Analyses dynamiques
RF-DYNAM Pro - Natural Vibrations  5.xx

Module additionnel

Analyse dynamique des fréquences et des modes propres de modèles de barres, surfaces et solides

RFEM Analyses dynamiques
RF-DYNAM Pro - Forced Vibrations 5.xx

Module additionnel

Analyse dynamique et sismique avec analyse de l'historique de temps et analyse multimodale du spectre de réponse

RFEM Analyses dynamiques
RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads 5.xx

Module additionnel

Analyse sismique et statique de charge par la méthode du spectre de réponse multimodal