Optimisation des gîtages de plancher sur base d’une reformulation adimensionnelle des critères de l’EC5 : développement d’une application hybride

(fre) Le bois est un matériau très largement utilisé dans la réalisation de structures, en particulier de gîtages. Le dimensionnement de ces gîtages est un élément capital de la conception d’une construction, puisqu’il est la structure soutenant les planchers. Les professionnels semblent pourtant souvent se limiter au calcul et à la vérification d’une option de dimensionnement, ou d’un nombre fort limité d’options, sans chercher la solution qui serait, pour eux, optimale. Les logiciels de calcul disponibles sur le marché ne permettent d’ailleurs généralement que la vérification d’une option de dimensionnement. Ce mémoire comprend un volet de recherche destiné à analyser de manière théorique un gîtage, la configuration et le dimensionnement qui minimisent le volume de bois utilisé. A cette fin, est établie une reformulation adimensionnelle des critères de l’Eurocode 5, basée sur une publication de Descamps, Monhonval et Latteur (2018). Cette reformulation rassemble les différents critères de dimensionnement en un critère unique et permet le développement d’un indicateur adimensionnel du volume de bois d’un gîtage, conduisant à des lois générales valables pour tous les problèmes de plancher. Cette recherche d’optimisation du volume de bois d’un gîtage se poursuit dans la réalisation d’une application hybride pour smartphone et tablette, basée sur la reformulation adimensionnelle des critères précités et destinée à contribuer à l’amélioration de la réalisation de gîtages. Cette application permet d’obtenir immédiatement la configuration du gîtage minimisant le volume de bois à mettre en œuvre d’une part, et celle minimisant le coût total de réalisation d’autre part.

(eng) Wood is a widely used material in the construction of structures, particularly subfloor framing structures. Due to their role in supporting the floor, the design of these subfloor structures is a crucial element in the conception of any building. Despite their importance, professionals often reduce their calculation and verification to a single or a limited number of design options, missing the opportunity for the optimal solution. Calculation software currently available typically only allows the verification of a design option. This master’s thesis includes a research component, intended to analyze a subfloor structure from a theoretical perspective, its required configuration and sizing to minimize wood volume. In order to do so, a dimensionless reformulation of the Eurocode 5 design criteria is established, based on a publication of Descamps, Monhonval, and Latteur (2018). This reformulation gathers the different design criteria into a single criterion, allowing for the development of a dimensionless indicator for the volume of wood used in subfloor structures and leading to the establishment of general laws applicable for all flooring problems. This research about the optimization of wood volume used for a subfloor structure is further pursued with the development of a cross-platform application for smartphones and tablets. The app development is based on the dimensionless reformulation of the abovementioned criteria and aims at improving the realization of such structures. The application allows to immediately obtain the configuration of the subfloor structure that, on the one hand, minimizes the volume of wood to be used and, on the other hand, provides the lowest cost configuration for such structure.