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Mémoires

Stabilité des constructions en pierre : Le cas des voûtes

Stabilité des constructions en pierre : Le cas des voûtes

Présenté par Baptiste Barbotin

Les structures en pierre ont longtemps été les seuls moyens durables de franchir ou de couvrir des espaces, le bois étant combustible et moins permanent. Mais depuis le XIXème siècle, de nouveaux matériaux artificiels et de nouvelles techniques ont progressivement remplacé la maçonnerie dans ce domaine.
L’acier, puis le béton armé, résistaient à la flexion contrairement aux structures maçonnées, tout en étant plus légers et moins contraignants à mettre en œuvre. L’emploi de la pierre en tant que matériau structurel est abandonné et les recherches pour développer des outils de conception d’ouvrages en pierre sont donc peu nombreuses.

Comment les concepteurs d’ouvrages en pierre assurent-ils la stabilité de la construction ?
C’est la question à laquelle tente de répondre ce mémoire. La construction en pierre peut être divisée en trois ouvrages élémentaires qui sont :

  • les murs,
  • les arcs,
  • les voûtes.

Pour étudier la structure d’une voûte, on peut l’assimiler à un arc, ce qui décompose la construction en deux éléments. Afin de limiter l’étendue du sujet, c’est le cas des voûtes qui sera particulièrement développé dans ce travail.

Il se divise en trois parties : la première retrace l’évolution des théories constructives à travers les progrès qui s’opèrent jusqu’au XIXème siècle. Puis, de nouveaux outils s’offrent aux concepteurs grâce au développement des mathématiques et de la mécanique, c’est l’objet d’une deuxième partie. La troisième partie traite des outils dont on dispose aujourd’hui.

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