Un complexe sportif urbain aux courbes en bois inédites

Le nouveau complexe sportif de Clamart est une « véritable cité sportive » dont la forme a été conçue de façon à suivre les courbes du paysage. Le concept architectural a été pensé par l'agence Gaëtan Le Penhuel Architectes et notamment Gaétan Morales, en charge du complexe Sportif. La solution technique relie la façade à la toiture en une structure continue. Le complexe sportif est composé d'un gymnase, d'un dojo pour les arts martiaux, d'une aire d'évolution et d'un terrain de tennis – le tout sur un même niveau.

« Ce projet est réellement hors normes, non seulement par sa dimension, mais également par sa forme. En raison de ses courbes, de ses dimensions inhabituelles et de l'énorme ouverture dans la toiture pour l'aire d'évolution, très peu de pièces en bois étaient identiques », explique Antoine Roux, du bureau d'études Charpente Concept.

En raison de la géométrie complexe du bâtiment, la conception de la toiture et de la charpente a représenté un grand défi technique et esthétique, notamment la double courbure sur certaines zones de la toiture. Le lamibois Kerto® de Metsä Wood a remplacé ici le lamellé-collé généralement utilisé pour la construction de longues poutres courbes.

Un travail intensif de conception 3D a constitué le point de départ du projet

Conformément aux souhaits des autorités locales, le complexe sportif de Clamart avait pour premier objectif de retisser les liens entre deux tissus urbains contrastés : une zone pavillonnaire et un quartier d'immeubles. Le bâtiment en entier a été dimensionné et dessiné en 3D, ce qui a nécessité 3.000 heures de travail de conception et la réalisation de 4.000 plans de fabrication qui peuvent désormais être réutilisés à différentes échelles.

« Afin de trouver la solution la mieux adaptée, nous avons échangé sur l’efficacité structurelle et réalisé des analyses avec nos systèmes de modélisation et de calculs. Nous avons notamment effectué un très important travail de calepinage. Dès l'origine du projet, toute la conception a été réalisée en 3D en raison de la géométrie complexe du bâtiment », explique Gontran Dufour, directeur associé cogérant du bureau d'études VS-A, associé à la maîtrise d'oeuvre.

Et pour l'exécution, Cédric Roux, Responsable du Bureau d'études de l'entreprise de charpente-couverture Poulingue, conclut : « La modélisation 3D du projet nous a permis d'exporter les informations concernant les éléments à mettre en fabrication ».

Association d'une ossature robuste et d'une structure en courbes

L'utilisation innovante du lamibois Kerto® a offert la plus grande liberté de courbure possible pour soutenir l'image architecturale du complexe. Des chevrons en lamibois Kerto® de Metsä Wood ont été utilisés pour l'ossature du bâtiment et la toiture, qui couvre une surface au sol de 5.200 m².

Ce choix de matériau a offert une plus grande liberté architecturale et permis de réaliser de grandes portées, tout en optimisant la structure bois. La forme des poutres a permis quant à elle d’optimiser au mieux le matériau et donc de limiter la perte de matériaux grâce à une découpe précise.

La géométrie de la charpente en bois étant extrêmement complexe, le défi principal consistait à permettre aux éléments de soutenir les charges imposées par la forme de la toiture. La stabilité du bâtiment est assurée par une structure en grille composée de poutres en lamibois Kerto®. La structure transfère les charges de la toiture, tout en fournissant la forme architecturale désirée. Certaines zones de la structure ont été renforcées de façon à optimiser les sections transversales et à réduire le coût en matériaux des diagonales.

Une solution adaptable, esthétique et précise

Dans le projet Clamart, la grande robustesse de connexion du Kerto-Q à plis croisés a permis de réduire la quantité de connecteurs requis, de même que la dimension des plaques en acier. Le constructeur a pu ainsi réaliser d'importantes économies, aussi bien en termes de matériau que de temps. Les propriétés mécaniques du lamibois Kerto Q, notamment les placages croisés, ont également amélioré la résistance des fixations. La cavité creuse des poutres caissons a permis de dissimuler la plupart des plaques en acier et d'intégrer les connecteurs métalliques tels que les ferrures, boulons et goujons.

Le bureau d'ingénierie a conçu des assemblages performants en acier adaptés au lamibois Kerto® et en grande partie invisibles. Le travail de conception détaillé a permis aux charpentiers de lever facilement ces pièces énormes pour les mettre en place sur la structure.

Complexe sportif de Clamart, informations techniques :

• Surface au sol 130 x 40 m = 5.200m² environ
• Ouverture ovale de 18 x 36 m sur l'aire d’évolution
• Plus de 500 m3 de lamibois Kerto utilisé
• 70.000 goujons et boulons
• 120 tonnes d’acier
• 1.000 assemblages en acier, tous différents
• 4.000 plans de fabrication / 3 000 heures de travail pour Charpente Concept
• 12.000 heures de découpe et d'assemblage des poutres caissons
• Volume de Kerto-S utilisé : 53 m3 / Volume de Kerto-Q utilisé : 546 m3
• Hauteur du plus grand chevron : 1.200 mm
• Poutres caissons en lamibois Kerto aux courbes différentes et assemblées avec des joints de continuité :
  • 562 chevrons secondaires d'une longueur variant de 2,8 m à 4,3 m
  • 41 poutres transversales d'une longueur totale de 40 m
  • 28 poteaux longitudinaux d'une longueur variant de 5 à 8,5 m
• Portée maximale des poutres : 30,4 m entre appuis

www.metsawood.com