Priorité: rédaction!

Après toutes les recherches qui ont été effectuées dans les dernières semaines, notre équipe PAAF se concentre maintenant presque exclusivement sur la rédaction du travail final. Ces temps-ci, cela se fait davantage de façon individuelle. De plus, notre équipe travaille sur la conception d'un dépliant bilingue. Celui-ci sera bientôt achevé.

Bonne fin de journée à tous !

Les gratte-ciel les plus hauts du monde

Jusqu'à maintenant, la plupart des articles contenus dans ce blog abordent les contraintes reliées à la construction des gratte-ciel ainsi que les solutions qui s'y rapportent. Ce qui montre sans aucun doute la réussite du travail des ingénieurs et des constructeurs constitue leurs réalisations. Voici donc un article sur les gratte-ciel les plus hauts du monde construits jusqu'à aujourd'hui.

La tour la plus haute du monde n'est plus un secret pour nos lecteurs puisqu'elle est fréquemment citée en exemple. Il s'agit évidemment de la Burj Khalifa, à Dubai. Cette tour haute de 828 mètres abrite un hôtel Armani, des bureaux et des appartements de prestige depuis 2010.

http://projets-architecte-urbanisme.fr/tour-burj-khalifa-dubai-fermeture-travaux/

Ensuite, la deuxième tour la plus haute du monde est la Taipei 101, à Taiwan. Celle-ci avait été nommée lorsque le Tuned mass damper avait été expliqué dans un des premiers articles du blog. Effectivement, ce gratte-ciel d'une hauteur de 509 mètres, soit 101 étages, possède un des plus gros oscillateurs accordés et amortis de la planète.

http://funver.com/component/content/article/65-headline/360-taipei-101.html

http://www.imaginationstationtoledo.org/content/2011/03/can-you-build-an-earthquake-proof-building/

Cette image représente l'oscillateur accordé et amorti de la tour Taipei 101.

Un peu plus petite, la tour du Shanghai World Financial occupe le troisième rang avec ses 492 mètres de hauteur (101 étages aussi). Cette tour, achevée en 2008, comporte des bureaux et un des hôtels les plus hauts de la Terre.

http://en.wikipedia.org/wiki/Shanghai_World_Financial_Center

Du haut de ses 484 mètres, c'est la tour de l'International Commerce Centre de Hong Kong qui se retrouve à la quatrième place. Les 108 étages qui la composent abritent des bureaux et un hôtel Ritz Carlton depuis 2010.

http://fr.wikipedia.org/wiki/International_Commerce_Center

Finalement, les tours jumelles Petronas de Kuala Lumpur sont les cinquièmes plus hautes du monde. Chacune d'elles mesure 452 mètres de hauteur et est constituée de 88 étages. L'une d'elles est le siège de la société Petronas tandis que l'autre est occupée par différentes entreprises. Ces deux tours existent depuis 1998.

http://www.linternaute.com/actualite/grand-projet/tours-les-plus-hautes-du-monde/tours-jumelles-petronas.shtml

Les normes parasismiques

Comme il a été décrit précédemment dans un article concernant le Japon, les gratte-ciel ont réussi à résister au séisme. Cela n'est pas arrivé par hasard, mais bien par le bon travail des ingénieurs et des architectes qui ont su répondre aux critères des normes parasismiques. 

Les modifications parasismiques s'appliquent aux bâtiments afin d'augmenter leur résistance aux différentes secousses du sol, comme un séisme. Pour y arriver, les sols doivent être étudiés, les nouveaux bâtiments doivent être parasismiques et les bâtiments déjà construits doivent être renforcés.

Lors de l'étude des sols, il est essentiel de s'assurer que la période de vibration du sol lors d'une secousse est différente de celle du bâtiment construit afin d'éviter le phénomène appelé résonance. Ce phénomène augmente l'amplitude des mouvements d'oscillations de l'immeuble et nuit à sa stabilité. À la suite de recherches scientifiques, il a été établi que les grands immeubles sont plus stables sur des sols durs ayant une faible épaisseur (par exemple: des sols granitiques). Les petits bâtiments, quant à eux, sont plus stables sur des sols argileux, c'est-à-dire des couches molles très épaisses. Cette différence de terrain idéal s'explique par le fait que les gratte-ciel oscillent, alors que les bâtiments plus petits bougent en bloc. Ensuite, lors de l'étude des sols, il faut tenir compte de la liquéfaction. En effet, il arrive souvent qu'après un séisme, un glissement de terrain ou un raz-de-marée, les sols se liquéfient. Le sol devient saturé de fluide, donc les chocs augmentent la pression dans les fluides du sol. Cela provoque des effondrements de terrains.

Pour ce qui est de la construction des nouveaux bâtiments parasismiques, il est important d'éviter les asymétries puisqu'elles créent des zones de faiblesse. Cela nuit donc à la stabilité. Des matériaux adéquats de qualité doivent aussi être utilisés lors de la construction. Par exemple, le choix d'un béton de qualité est indispensable (voir article sur les bétons). Il faut également s'assurer d'avoir des structures renforcées, telles que les barres métalliques, afin de soutenir les dalles de béton. Il est à comprendre qu'il est inutile d'avoir des matériaux de qualité si la structure n'est pas stable, qu'elle ne résiste pas à la corrosion et qu'elle se brise au premier choc. 

Lors de la construction, il y a une différence majeure entre les petits bâtiments et ceux de grande taille. Pour les petits bâtiments, il est nécessaire d'unifier le bâtiment en bloc unique. Des chaînages horizontaux et verticaux sont donc conçus pour permettre aux murs de former un «caisson» plus résistant que les murs indépendants. Avec un caisson, les contraintes sont supportées par l'ensemble des murs au lieu que chacun des murs supporte les forces à lui seul. Pour les bâtiments plus petits, des fondations très profondes peuvent aussi être réalisées. Le bâtiment devient ancré avec des pieux. Cet ancrage assure que le bâtiment est fixé à une couche de qualité et qu'il sera plus stable face aux mouvements du sol. De leur côté, les bâtiments plus hauts ne doivent pas casser. Il faut donc les rendre plus souples pour qu'ils puissent bouger. De cette façon, la résistance aux secousses est augmentée. L'édifice est fixé sur des vérins et non sur le sol lui-même. Cela, en plus des joints souples, permet la liberté de mouvement.

http://eost.u-strasbg.fr/pedago/fiche2/parasismique.GIF

Sur cette image, il est possible d'observer la différence entre les gratte-ciel et les bâtiments plus petits lorsqu'ils sont soumis à une certaine force.

Finalement, les ingénieurs et les architectes ont comme travail de renforcer les vieux bâtiments. Toutefois, avant d'entreprendre des rénovations, il est essentiel d'évaluer les coûts. La construction d'un nouveau bâtiment parasismique augmente les coûts de 5% à 10%, alors que le renforcement des édifices est bien plus dispendieux. C'est pourquoi seuls les petits bâtiments peuvent être rénovés. Dans ce cas, les joints reliant les murs sont solidifiés et des longrines sont rajoutées. Les longrines ressemblent à des colonnes et donnent la chance à l'édifice de résister à de grandes forces. Ces longrines ainsi que les joints renforcent les discontinuités qui sont des zones de faiblesse.

http://www.hellopro.fr/images/produit-2/4/3/0/couvre-joint-para-sismique-murs-plafonds-esodil-jsm-tl-1158-97034.gif

Cette image représente les joints utilisés pour solidifier la structure des bâtiments.

La rédaction

Bonjour chers lecteurs,

Dans la dernière semaine, notre équipe a atteint une étape importante de la réalisation de l'activité d'intégration. Dès vendredi dernier, nous avons amorcé la rédaction du travail. Dans les derniers jours, nous avons donc continué en ce sens. Cette étape est très motivante pour nous tous puisqu'il est maintenant temps de montrer plus concrètement ce que nous avons découvert jusqu'à présent sur les gratte-ciel et ce qui s'y rapporte. Les recherches dans les multimédias se font maintenant moins fréquemment, mais nous continuons d'en réaliser quelques-unes afin d'améliorer le travail.

Japanese Building Shaking During march 2011 Earthquake

Voici un vidéo où il est possible d'observer l'oscillation d'un gratte-ciel pendant le séisme du 11 mars 2011 au Japon.

Séisme au Japon

La plupart d'entre vous avez probablement entendu parler du triste événement survenu au Japon la semaine dernière, soit vendredi le 11 mars 2011. Un violent séisme d'une magnitude 8,9 a secoué ce pays. Cette catastrophe géologique a été suivie d'un tsunami qui a fait des milliers de morts.

Cet événement a toutefois eu un impact important dans notre travail sur les gratte-ciel. En effet, plusieurs articles trouvés dans les journaux et sur Internet expliquent à quel point les dispositifs parasismiques des gratte-ciel des grandes villes japonaises ont permis à ces bâtiments de résister au séisme. Cela prouve que les ingénieurs et les architectes ont bien travaillé lors de la construction des gratte-ciel japonais.

Les informations trouvées dans les articles nous ont donné la possibilité de confirmer certains aspects et d'en découvrir d'autres.

À la suite de cet événement, il est à comprendre qu'un tremblement de terre fait que les édifices se déforment, et ce, au risque de rompre. Plus ils sont hauts, plus la distorsion de ces édifices est importante.  Afin d'éviter la catastrophe, il y a notamment des boudins de caoutchouc, des roulements à billes et des ressorts dans la structure des gratte-ciel. De plus, certains principes doivent être respectés lors de la construction. Par exemple, il ne doit pas y avoir de piscine sur le toit d'un gratte-ciel, car cela peut le déséquilibrer. Beaucoup d'acier et de métal doivent aussi se retrouver dans sa structure.

Burj Dubai - Fire and Evacuation

Voici un vidéo trouvé sur Youtube qui explique bien l'aspect de la sécurité dans le Burj Khalifa à Dubai.