Un échafaudage était nécessaire pour rénover le clocher de la paroisse saint Martinus de la ville de Kerpen, en Allemagne. Cet échafaudage s'inscrivait dans un projet de construction pour un volume de commandes d'environ 850 000 €.
Ce projet constituait un défi particulier car l'échafaudage devait être installé autour de la flèche sans appliquer les ancrages habituellement utilisés pour ce type de structure.
La structure a dû être calculée sans réduire les charges de vent en raison des bâches installées sur l'échafaudage. Le calcul a été réalisé avec un échafaudage modulaire à 16 bords pour la hauteur comprise entre 40 m et 60 m environ et un octogone entre 60 m à et 70 m de haut.
Bureau d'études
Une structure 3D a été conçue avec RSTAB et modules additionnels RSBUCK, RSIMP ainsi qu'EL-PL ont été utilisés.
Génération de la structure
La modélisation a d'abord été effectuée avec AutoCAD. Les données ont ensuite été importées dans RSTAB via l'interface DXF, puis les matériaux correspondants ont été assignés aux sections. Les articulations de barre ont été simulées grâce aux articulations de barre non linéaires de RSTAB conformément aux réglementations s'appliquant à ce type de projet.
Entrée des charges
Les charges de vent ont été déterminées selon l'EC 1 ou la DIN 1054 T4. L'analyse a été effectuée à l'aide d'une structure à 16 et à 8 bords et une forme cylindrique a été testée à titre de comparaison.
La combinaison de charges finale résulte d'une combinaison constituée du poids propre et de charge de vent maximale (le facteur de sécurité partiel γF est toujours égal à 1,5 pour les cas de charge dans la construction d'échafaudages). La fonction de génération de charges de RSTAB a permis d'effectuer facilement une autre analyse des différentes approches de charge de vent.
Analyse de stabilité
La forme la plus basse de flambement a été déterminée à l'aide du module additionnel RSBUCK. Les imperfections de RSTAB ont été générées automatiquement avec le module RSIMP en se basant sur ce flambement. Les cas de charge pour le poids propre, le vent et les imperfections ont été combinés dans une combinaison de charges calculée selon l'analyse du second ordre. La dernière étape a consisté à effectuer le calcul élastique-plastique avec le module additionnel EL-PL de RSTAB.
| Bureau d'études | Planification et calcul Ingenieurbüro Klimpel, Bochum, Allemagne www.ib-klimpel.de |
| Échafaudage | Entreprise générale Geistert Gerüstbaulogistik GmbH, Duisburg, Allemagne www.geistert.de |
| Maître d'ouvrage | Paroisse catholique de saint Martinus, Kerpen, Allemagne |
