Abstract:
L’objectif de ce projet de fin de cycle est de comparer deux méthodes de construction
pour un même bâtiment : le béton armé et la construction mixte (acier-béton). Pour ce faire,
nous avons réalisé des modélisations des deux ossatures sur Robot Structural Analysis, afin
de déterminer les dimensions des différents éléments structuraux tels que les poteaux, les
poutres et les voiles. Cette étude nous a permis d’évaluer le comportement de la structure
face aux charges sismiques.
Les résultats montrent que l’ossature mixte est considérablement plus légère que
l’ossature en béton armé, avec une réduction de poids de 2/3. Cette légèreté et son élancement
permettent à l’ossature mixte de présenter des déplacements supérieurs de 20% par rapport
à l’ossature en béton armé, ce qui la rend plus ductile. Ces déplacements sont également
influencés par la rigidité et la hauteur totale de la structure, étant minimaux dans le sens de
forte inertie.
Par ailleurs, bien que la différence de dimensions d’un seul élément entre les deux
structures soit insignifiante, elle devient remarquable pour l’ensemble de la structure. Dans
le cas de la construction mixte, on observe un gain de 51 mètres carrés de surface pour les
poteaux et une hauteur supplémentaire de 1,68 mètre pour les planchers.
En revanche, il est important de noter que la construction mixte présente un coût
supérieur de 34% par rapport au béton armé. Cependant, elle compense ce surcoût par une
exécution plus rapide de 60% par rapport au béton armé. De plus, la construction mixte offre
une grande flexibilité de conception et permet de réaliser des gains significatifs de terrain.
Au final, en prenant en compte les coûts supplémentaires associés aux fondations ou au
renforcement du sol, la construction mixte devient plus rentable que le béton armé.