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Structure hyperboloïde

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Un château d'eau de forme hyperboloïde - on aperçoit les renforcements rectilignes.

Les structures à nappe hyperboloïde sont généralement des treillis ou des ossatures épousant la forme d'un hyperboloïde à une nappe.

Leur coque extérieure est armée par des armatures droites combinées pour former une ou deux familles d'hélices entrecroisées. Malgré leur géométrie de surface réglée, on n'emploie pour l’armature de ces structures que des poutres droites. Les grandes tours en hyperboloïde présentent une résistance au vent minimum.

Historique

Bien que l'on connaisse les propriétés mathématiques de l’hyperboloïde depuis longtemps, cette géométrie ne s'est manifestée dans l'architecture qu'à partir de la première moitié du XXe siècle, avec le fonctionnalisme et le constructivisme. La première structure hyperboloïde au monde : la tour à claire-voie en acier située actuellement à Polibino (oblast de Lipetsk, Russie), construite pour l’Exposition Pan-russe de l'Industrie et de l'Artisanat de 1896 de Nijni Novgorod, est l'œuvre de l'ingénieur et scientifique russe Vladimir Choukhov. Cette structure, capable de supporter un réservoir de 100 m3 et qui comportait une tour porteuse élégante d'une hauteur de 26 m, suscita l'admiration des visiteurs[1]. Depuis, les structures hyperboloïdes ont été par la suite utilisées par plusieurs architectes réputés : Antoni Gaudí, Le Corbusier, Oscar Niemeyer. Aujourd'hui, la plupart des aéroréfrigérants sont conçus sur ce principe ; outre la relative simplicité du coffrage, ils offrent de bonnes propriétés hydrodynamiques (tirage des fumées de refroidissement).

Malgré un système d'appuis différent, on peut rapprocher le principe des constructions caténaires de Gaudí, que cet architecte a employées à la Sagrada Família, des hyperboloïdes de révolution de Chouckhov[2].

Exemples de structures à nappe hyperboloïde

La Russie a conservé jusqu'à aujourd'hui sept des tours conçues par Choukhov, dont la tour de la radio de Moscou, haute de 160 m. Le pylône Choukhov haut de 128 m, sur les rives de l'Oka non loin de Nijni Novgorod, est le dernier pylône électrique affectant cette géométrie.

  • Architecture industrielle
  • La centrale nucléaire Stella de Blaydon (1951), fut la première équipée d'aéroréfrigérants de ce type.
    La centrale nucléaire Stella de Blaydon (1951),
    fut la première équipée d'aéroréfrigérants de ce type.
  • Tours de refroidissement de la centrale nucléaire de Cofrentes
    Tours de refroidissement de la centrale nucléaire de Cofrentes
  • Dans le design
  • Gobelets
    Gobelets
  • Table
    Table

Notes et références

Voir aussi

Notes

  1. ↑ D'après I. I. Černikov (trad. Pertschi), Les mâts du système Chouckhov [« Мачты системы Шухова (Mačty sistemy Šuchova) »], elib.uni-stuttgart.de (réimpr. 2003 pour la traduction allemande) (lire en ligne [PDF]), p. 1
  2. ↑ Cf. J. Tomlow et Graefe, Gappoev, Pertschi (dir.), Die Einführung einer neuen Konstruktionsform durch Suchov und Gaudí : Die Kunst der sparsamen Konstruktion., Stuttgart, Deutsche Verlags-Anstalt, (ISBN 9783421029843), « Vladimir Grigor'evic Suchov (1853-1939) », p. 110-114.

Bibliographie

Liens externes

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