LE’Arc de Triompheparmi les monuments les plus célèbres de Paris et symbole de la France avec la Tour Eiffel, est un chef-d’œuvre de l’ingénierie structurelle et une étape importante dearchitecture néoclassique. Exactement inauguré il y a 190 ansLe 29 juillet 1836sous le règne de Louis Philippe et construit principalement à partir de calcaire extrait en Carrières de Château-Landonest aujourd’hui l’une des principales attractions touristiques françaises et le centre des célébrations de la Fête Nationale. Mais derrière sa grandeur se cache quelque chose. défi constructif extraordinaire pour l’époque : le grand voûte centralede 29 mètres de haut, transfère les charges aux quatre piliers massifs, tandis que les caissons et les espaces creux des combles réduisent le poids global de la structure.
Histoire et géométrie de l’Arc de Triomphe : 50 mètres de haut
Le monument était recherché par Napoléon Bonaparte pour célébrer la victoire de la bataille d’Austerlitz et associer leur exploit politique et militaire à la grandeur de l’Empire romain. Jean Chalgrinauteur du projet, s’est inspiré deArc de Titus à Rome mais il doubla ses proportions pour obtenir une structure capable de dominer la vue en perspective des bâtiments Champs-Élysées. À l’intérieur se trouvent de grandes salles, aujourd’hui utilisées comme musée et ouvertes au public.
Le monument se développe pour 50 mètres de haut, 45 de large et 22 de profondeur. Le grand vide central, de 14,5 mètres, est surmonté d’une puissante forteresse temps qui s’élève jusqu’à 29 mètres. Il y a deux ouvertures sur les côtés arcs transversauxdisposé perpendiculairement au principal et de plus petite taille : 18,7 mètres de haut sur 8,5 mètres de large.
La pierre de Château-Landon : propriété et dégradation
L’Arc de Triomphe est construit presque entièrement en pPierre de Château-Landonune variante particulièrement compacte de calcaire du lac. C’est une roche sédimentaire qui combine des besoins d’ingénierie et d’architecture. En fait, le matériau possède des propriétés exceptionnelles résistance à la compression et est donc capable de supporter facilement les charges verticales produites par la hauteur du produit, en évitant le risque d’écrasement à la base. La matrice de cette pierre blanche offre également un remarquable maniabilitéune qualité qui a permis aux sculpteurs de sculpter les hauts-reliefs élaborés directement sur les blocs de façade.
Le talon d’Achille de ce matériau reste cependant son aspect naturel, quoique faible, porosité. Au fil des décennies, le smog parisien et les pluies acides ont déclenché une lente dégradation chimiqueprovoquant un noircissement et un affaiblissement progressif de la surface. Pour éviter les risques de manques, des mesures importantes ont été prises campagnes de restaurationy compris ceux de 1989 et du début des années 2000.
Le comportement structurel de la voûte
Une arche résiste aux charges agissantes travaillant essentiellement pour la « forme ». D’un point de vue statique, la voûte centrale en berceau transforme le poids gravitationnel dans les forces de compression internesgénérant un poussée horizontale qui agit vers l’extérieur, sur les volets des voûtes, sur les piles.
Cette poussée latérale s’avère être beaucoup plus sévère Combien plus la « flèche » de l’arc est petiteou le rapport entre sa hauteur et sa largeur. Le travail de confinement des actions de poussée générées par les structures courbes est donc confié à jetées: les quatre énormes piliers de base dimensionnés de manière à garantir un équilibre et une résistance suffisante aux forces en jeu. Au sein de ces volumes, la poussée horizontale se combine vectoriellement avec le poids de la pile: la force résultante s’incline vers le bas en restant confinée dans l’empreinte de la section de base de la culée, empêchant la structure de se renverser.
En parallèle de la gestion des push, la structure travaille surallégement des masses: on constate en effet que la surface est sculptée par une géométrie dense de commodes: en supprimant du volume, le caisson réduit drastiquement la charge sur la voûte et soulage la poussée, donc la contrainte sur les piliers. Cette technique était également utilisée dans la construction de voûtes par les Romains : grâce à des évidements spéciaux à l’intérieur des structures, également appelés lacunaires, l’optimisation du poids des structures a été garantie. De même, lepenthouse il s’agit d’un volume rectangulaire qui abrite un espace complètement creux, accueillant dans le cas du musée de l’Arc de Triomphe des salles et un chemin de 284 marches vers la terrasse.