Des poutres en bois aussi dures que de l'acier

Rien d'étonnant à ce que le nouvel atelier de production de müllerblaustein HolzBauWerke mise sur le bois. Et ce même pour le chemin de roulement extrêmement sollicité, dont les poutres ont été fabriquées en BauBuche. Elles sont presque aussi résistantes à la charge que des poutres en acier, mais sont nettement plus étroites. Cela a permis de gagner de la hauteur dans l'atelier et d'économiser des coûts de construction, tout en offrant un aspect extrêmement élégant.

Nouvel atelier de production de müllerblaustein HolzBauWerke en détail

Maître d'ouvrage

müllerblaustein HolzBauWerke, Blaustein, DE

Lieu de construction

Blaustein-Dietingen, DE

Achèvement des travaux Juillet 2018

Architecte

Rapp Architekten, Ulm, DE
Construction bois müllerblaustein Holzbau GmbH, Blaustein, DE
Planification de l'ossature müllerblaustein Ingenieure GmbH, Blaustein, DE

Matériau

35 m3 BauBuche GL70, BauBuche S

Photo

Conné van d‘Grachten

Depuis l'été 2018, les ateliers müllerblaustein HolzBauWerke (müllerblaustein Holzbau GmbH) installés dans la ville souabe de Blaustein possèdent un nouvel atelier de fabrication. Cela s'imposait depuis longtemps, l'établissement ayant grandi sans cesse au cours de la dernière décennie. Et finalement, l'entreprise avait atteint ses limites en raison de la très forte demande en composants de conception modulaire séparés. En investissant dans la construction d'un nouvel atelier de 120 m de long et environ 24 m de large, müllerblaustein a  augmenté ses capacités de manière à pouvoir fabriquer à moindre coût des éléments de murs et de plafonds prêts à monter pour des modules dotés d'une structure en bois.

Des piliers en béton armé encastrés avec des consoles d'appui pour le chemin de roulement, ainsi que des têtes de piliers conçues comme des appuis à fourche pour les fermes de toits à deux versants en contreplaqué, forment la toiture principale de l'atelier de 14,70 m de haut, sous forme de « poutrelles sur deux piliers en rangées ». Espacées de 8 m, elles fixent la portée pour les 15 poutres à une seule travée du chemin de roulement, qui ont été accrochées entre les piliers en béton armé sous forme de construction encastrée en BauBuche et reliées les unes aux autres dans le sens longitudinal pour former un chemin de roulement continu.

Poutres de chemin de roulement conçues comme une section mixte en BauBuche

Le chemin de roulement est conçu pour une résistance totale à la charge de 50 tonnes, ce qui a pu être effectué avec deux portiques roulants dotés de deux chariots chacun, lesquels supportent respectivement un poids de 12,5 tonnes. En guise de poutres de chemin de roulement, les concepteurs ont opté pour une section en deux parties composée d'une « poutrelle et d'un panneau ». La construction composite d'une hauteur totale de 40 cm se compose d'une poutre en BauBuche de 24 cm de large et 28 cm de haut de la classe de résistance GL70, et de deux panneaux collés de 6 cm d'épaisseur en BauBuche S : deux matériaux en bois de hêtre ultra-résistants qui, en raison de leurs excellentes propriétés de résistance, sont idéaux pour une utilisation pour des composants fortement sollicités, à l'instar de ce chemin de roulement.

Kranbahn Müllerblaustein FR

L'encastrement est réalisé avec deux poteaux en BauBuche dotés d'une section carrée de 20 cm (GL70), ainsi que des barres tendues en acier avec une tige d'ancrage. En association avec la poutre composite en BauBuche, cela forme une construction complète à une travée de 2,80 m de hauteur environ et de 8 m de long en raison de la distance entre les piliers déjà mentionnée. Les extrémités des poutres des constructions encastrées ont été posées sur les consoles des piliers en béton armé par le biais de pièces de raccordement en béton armé, puis soudées sur leurs plaques de montage en usine. La liaison entre les poutres à une travée est assurée respectivement dans l'axe de la console, par le biais d'une tôle fendue de la partie en acier de l'appui et de broches. Au niveau des piliers situés derrière, les poutres composites ont, en outre, été raccordées de manière à les empêcher de basculer en cas de sollicitation verticale.

Les fers plats positionnés dans le panneau mortaisé en BauBuche, avec une section carrée en acier soudé composée d'un matériau massif de 70 mm seulement, servent de ponts roulants sur les faces supérieures des poutres en BauBuche. Ils sont ancrés dans les poutres composites du chemin de roulement à l'aide de vis à filetage intégral.

BauBuche permet de gagner en hauteur dans l'atelier et crée un bel esthétisme

Depuis que le BauBuche existe, un matériau en bois collé en couches à base de placage déroulé de hêtre doté de valeurs de résistance comparables à celles de l'acier, construire des composants fortement sollicités, à l'instar des poutres de chemin de roulement en bois, est une option. En termes de coûts, le BauBuche et l'acier n'auraient rien changé. En acier, les poutres de 100 cm de hauteur (HEB 1000) auraient semblé inesthétiquement imposantes, et des sections en bois de résineux « classique » auraient également excédé de loin les dimensions souhaitées. C'est pourquoi une alternative à été recherchée et müllerblaustein a trouvé la solution avec les poutres composites en BauBuche encastrées.

Les sections étroites des composants ont aussi bien été permises par l'encastrement que par la résistance à la charge environ trois fois supérieure du BauBuche à celle du bois de résineux. En outre, la construction encastrée de 2,43 m de haut a pu être intégrée entre les piliers, où elle fait même office d'élément décoratif et ne perturbe pas. Cela a également produit l'effet secondaire positif de permettre une hauteur de bâtiment plus faible, et donc d'économiser des matériaux et des coûts de construction.

Le collage en bloc a nécessité un accord au cas par cas

Étant donné qu'il n'existait pas encore d’ agrément technique général pour des sections en BauBuche collées en bloc ( qui est désormais disponible ), müllerblaustein a demandé une autorisation au cas par cas en accord avec le conseil régional de Tübingen et l'Institut de contrôle des matériaux de Stuttgart (MPA). Elle a été accordée rapidement, de telle manière que les poutres ont pu être fabriquées conformément aux prévisions. Le résultat séduit les constructeurs en bois de Blaustein.

BauBuche, fleuron de l'innovation

Outre les raisons techniques et constructives parlant en faveur d'un chemin de roulement en BauBuche, il était également essentiel pour müllerblaustein de montrer tout ce que permet de réaliser le matériau bois. « Grâce à notre exemple, nous souhaitons susciter l'enthousiasme des gens pour les constructions alternatives, innovantes et « non conformistes », et les convaincre plus généralement des qualités de ce matériau de construction naturel », explique le gérant Reinhold Müller, puis il ajoute : « En outre, nous avons à cœur d'élargir l'horizon de connaissances dans le secteur de la construction en bois, et également en ce qui concerne le BauBuche, qui n'offre pas seulement une alternative à l'acier, mais également au pin et à l'épicéa. En effet, ces bois devraient être moins présents dans nos forêts locales en raison de la mutation forestière rendue nécessaire par le changement climatique. Et le BauBuche permet également de réaliser des sections bien plus étroites, un véritable atout dans le cas de notre chemin de roulement. »

-Text by Susanne Jacob-Freitag-

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