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Structure Parapluie
Aile d’avion
Guillaume BESSIERES
Caroline BLANC
Yannick BLASER
Marielle CHALLIER
Antoine CHAVANNE
Damien DEMEURE
Eduardo DUARTE AZEVEDO
Florent FAYE
HanYu LI
Marielle MARTIN
Hugo RIGARD
Simona TAMAS
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> Structure parapluie auto-stable
> Contreventement en toiture permettant de libérer
l’espace au sol au maximum
> Espace d’habitation (boîte) indépendant de la structure
> 3 familles d’idées :
– lentille
– maille
– aile d’avion
> Construire moins, à l’abri
d’un grand parapluie capteur
d’énergie
> Construire moins, bien agencé et
évolutif
> Construire moins, habiter dehors
Cahier des charges retenuProjet OUTsiders
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Esquisse : mailles
> Toiture enveloppe sous forme de maille
> Différentes options :
	 > 2 diagonales à 45°
	 > Carrée / lame ressort
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Esquisse : lentilles
> Lentille (contreventement en toiture)
> 2 options : lentille praticable (jardins sur-pendus) ou
lentille simple
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Analyse
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Esquisse : ailes d’avion
> Aile d’avion avec des fermes légères
> 2 options constructives : fermes treillis ou fermes OSB
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Toiture auto-stable sur poteaux
Plan de toiture
Structure auto-stable, contreventée par
des triangulations en toiture pour libérer
l’espace au sol et générer un plan libre
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Fermes en forme d’aile d’avion > Trois essais de fermes différentes :
> Ferme caisson
> Ferme caisson
Ossature en bois (6x4,5cm) prise en sandwich
entre deux panneaux OSB de 9 mm
> Ferme trois-plis
> Ferme treillis
> Ferme trois-plis OSB
Voile trois-plis composé de trois plaques
OSB de 9 mm collées et agrafées
> Ferme treillis
Triangulations disposées selon les efforts et points
d’appuis ; verticales efficaces en traction et diago-
nales reprenant les efforts de compression ; trois
flasques de renfort répartissent les contraintes aux
points sensibles
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Poutres (support et rigidité)
Poutre en I
=
> Bonne inertie de la forme en I
> Economie de matière et gain
de poids
> Composée de membrures hautes
et basses en bois 4x(6x4,5cm) et
d’une âme en OSB de 15 mm
Poutre treillis
C = Compression
T = Traction
> Résister à la flexion pour supporter
la ferme intermédiaire
> Assurer la stabilité et la rigidité
de la toiture
> Poutre triangulée indéformable
(moises verticales travaillant en trac-
tion, diagonales en compression)
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Pannes et contreventements
> Pannes filantes supportant la
couverture et maintenant l’écar-
tement des fermes
> Triangulation 3D rigidifiant la
toiture dans toutes les directions
et distribuant les efforts centraux
sur les fermes latérales
> Lisses basses reprenant les
poussées des triangulations 3D
Triangulations 3D
C = Compression
T = Traction
F = Flexion
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Assemblage de la structure
> Préfabrication:	
Fermes 1, 2 et 3
Poutre treillis et poutre en I
Débit pannes, lisses, triangula-
tion 3D, poteaux
> Montage au sol: 	 assem-
blage des différents éléments
> Levage de la structure: fixa-
tion des poteaux à la toiture et
au sol
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18novLundi19novMardi20novmecredi21novJeudi22novvendredi
Débitage du bois Poutre en I
Montage de la structure
Trois poteaux différents
Poutre treillis
Assemblage du toit
Ferme treillis
Ferme trois-plis en OSB
Ferme caisson
Planning
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Conception
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Ferme trois-plis
Découpe et assemblage des panneaux OSB (fermes trois-plis et caisson)
Assemblage de la poutre en I avec la ferme trois-plis
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Conception
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Renforts poutre en I et poutre treillis
Raccord des panneaux OSB
Positionnement des vis (poutre caisson)
Ferme caisson
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Débit fermes caissons et trois-plis
Ferme caissonFerme trois-plis
Débit des bois
> Simplification (deux gabarits de décou-
pe) pour un gain de temps
> Optimisation des coupes pour limiter
les chutes
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Ferme treillis
Cintrage
Renfort poutre treillis pour fixation des poteaux
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Poutre treillis
Poutre en I
Assemblage poutre I -
ferme caisson
Assemblage poutre treillis -
ferme Treillis
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Conception
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Assemblage au sol (fermes, poutres et contreventements)
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Poteaux
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Poteaux
> Poteau arrière n°4 > Poteau avant n°2
> Poteau arrière n°3 > Poteau avant n°1
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Montage de la structure
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Détails généraux
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Cubage bois
Sections Principales ml ou m² Cubage totale (m3) Poids total (Kg) Ratio Cubage
/ cubage totale
Ferme trois-plis OSB 9mm 19,3 m² 0,23 114 14%
Ferme caisson OSB 9mm 12,8 m²
B.Massif 4,5x6 cm 23 ml 0,16 79 9%
Ferme treillis B.Massif 4,5x12 cm 49 ml 0,26 131 16%
Poutre treillis B.Massif 4,5x12 cm 21 ml 0,11 56 7%
Poutre en I B.Massif 4,5x6 cm 19 ml
OSB 15mm 1,3 m² 0,07 33 4%
Pannes B.Massif 7,5x11 cm 34 ml 0,28 141 17%
Triangulations 3D B.Massif 5x5 cm 38 ml 0,09 47 6%
Poteaux B.Massif 8x8 cm
4,5x12 8x13 cm 47 ml 0,48 239 29%
Totaux 1,68 840 100%
OUTsiders
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Projet
Esquisse
Conception
Exécution
Résultat
Analyse
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éco-habitat
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Analyse critique : Cours
> Cours: approche ludique, stimulante pour la phase de
conception
> Manque de coordination avec Lyon : des cours redon-
dants
> Cours de dimensionnement un peu tardif
OUTsiders
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Esquisse
Conception
Exécution
Résultat
Analyse
Conclusion
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> Conception nourrie par les cours
> Liberté dans le choix des cahiers des charges
> Trois semaines, un peu court pour approfondir les idées
> Présentations trop privilégiées par rapport au suivi de projet
> Deux écoles, deux approches, deux méthodologies : un enrichissement mutuel limité
malgré le temps consacré en commun
Analyse critique : Conception (petits groupes)
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Projet
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Analyse critique : Conception (regroupement/projet)
> L’exercice de synthèse a bien fonctionné et permis d’intégrer différentes idées dans le projet réalisé
malgré un temps court (deux jours)
> Difficulté à effectuer une conception à dix -> répartition inégale du travail
> Combinaison de différents procédés de mise en œuvre (fermes / treillis / caisson / OSB / trois-plis)
> Bonne préparation du chantier à travers des plans et des listing des découpes détaillées
> En revanche, manque de réflexion sur la conception des poteaux et manque de planification des tâ-
ches -> perte de temps pendant l’expérimentation
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éco-habitat
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Analyse critique: expérimentation
> Expérimentation de différents procédés et mises en oeuvre à travers
une structure hybride : 3 types de fermes + 2 types de poutres + 4
types de poteaux
> Mise en oeuvre du cintrage de la ferme treillis très instructive
> Erreurs riches d’enseignement ( poteaux, assemblages, etc)
> Erreur de boulonnage :
flexion des tiges filetées
> Cintrage : l’aubier doit
être du côté de la traction
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> Bonne répartition des tâches mais relatif manque d’organisation, en parti-
culier les troisième et quatrième jours -> perte de temps
> Retard -> levage / montage de la structure -> pas de test en charge
> Perte de temps importante les premiers et derniers jours pour des raisons
d’administration et d’organisation
> Il aurait été intéressant de faire un rapide bilan sur chaque structure avant
le démontage, d’échanger un peu plus entre les groupes
Analyse critique: expérimentation
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Découverte
Frustration
Expérimentation

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