LA CITE DES AFFAIRES SAINT-ETIENNE

DESCRIPTION GENERALE DU BATIMENT
Le bâtiment abritant la future Cité des Affaires de Saint-Etienne s’inscrit en superstructures dans l’emprise volumétrique d’un parallélépipède quasi rectangle d’environ 108 m de longueur, 44 m de largeur et 35 m de hauteur maximale.

Ce parallélépipède est échancré et évidé, par :
• calage des toitures-terrasses à des altimétries différentes selon les corps du bâtiment,
• percement d’une rue intérieure créant ainsi deux ailes longitudinales situées l’une le long de la rue Bérard et l’autre le long de la rue de la Montat,
• réalisation d’un parvis à l’angle des rues de la Montat et Grüner par évidement de l’aile Montat, du rez-de-chaussée au R+3,
• percement de deux porches, l’un à travers l’aile Montat et l’autre à travers l’aile Bérard, par évidement de chacune de ces deux ailes sur une largeur de 20 m, du rez-de-chaussée au R+3 pour l’une et R+4 pour l’autre.

On obtient ainsi une succession de corps de bâtiments accolés qui se développent le long de la rue intérieure et forment selon les cas :
• des corps de bâtiment reposant sur les infrastructures, avec un épannelage variant de R+3 à R+9,
• deux corps de bâtiments « ponts » franchissant les porches sur une largeur de 20 m,
• un corps de bâtiment « porte-à-faux » disposé au-dessus du parvis dans le prolongement de l’aile Montat avec un porte-à-faux d’environ 19 m, se retournant au-dessus de la rue intérieure jusqu’à l’aile Bérard avec un porte-à-faux d’environ 25 m.

PRINCIPE DE LA SUPER-STRUCTURE
Si la volonté architecturale a été de créer un continuum visuel comme un ruban qui se déploie, il y a en fait 3 principes structurels différents selon le « corps » de bâtiment considéré :
- Corps de bâtiment reposant sur les infrastructures
- Corps de bâtiment « pont »,
- Corps de bâtiment « porte-à-faux ».

Corps de bâtiment reposant sur les infrastructures :
L’ossature de ces corps de bâtiment est en béton armé ; elle comprend des noyaux de circulations verticales (escaliers, ascenseurs, gaines) et des planchers à ossature poteaux-poutres-dalles pleines. Les poteaux et voiles sont repris par les verticaux porteurs des infrastructures.

Corps de bâtiment « ponts » :
L’ossature de chacun de ces deux bâtiments « ponts » se décompose en deux parties :

• le niveau inférieur du bâtiment pont assure la fonction structurelle de franchissement des charges au-dessus du porche ; il comprend sur quatre files (deux files en façades et deux files intérieures) des poutres treillis en acier à noeuds encastrés dont la membrure basse est située dans le plancher bas du niveau inférieur et la membrure haute est située dans le plancher haut du niveau inférieur. Les diagonales des treillis sont donc situées dans le volume du niveau inférieur des ponts, derrière les façades et le long des circulations intérieures. Les planchers hauts et bas du niveau inférieur sont constitués de solives en acier et de bacs collaborant à une dalle de compression en béton armé, et reposent sur les quatre poutres-treillis,

• les niveaux supérieurs dont l’ossature est en béton armé composée de poteaux, poutres et dalles pleines, les poteaux reposant sur les poutres treillis du niveau inférieur du pont.

Corps de bâtiments en « porte-à-faux » :
L’ossature du porte-à-faux est composée d’une charpente acier et de planchers en bacs collaborant à une dalle de compression en béton armé sur solives en acier.

La charpente acier assure la rigidité du porte-à-faux dans ses deux directions (porte-à-faux principal dans l’axe de l’aile Montat et porte-à-faux secondaire dans l’axe perpendiculaire à l’aile Bérard) et le report des charges vers les voiles et les noyaux béton armé des bâtiments reposant sur les infrastructures en extrémité des ailes Montat et Bérard.

Les efforts verticaux gravitaires de l’ossature en porte-à-faux à transmettre dans ces conditions se décomposent :
• en des compressions inclinées transmises aux voiles d’appui disposés en rives des porte-à-faux par des bracons mis en oeuvre dans chacune des deux directions sur quatre files (deux files en façade et deux files intérieures),
• en des tractions horizontales transmises par des poutres disposées dans l’épaisseur des planchers aux noyaux en béton armé qui reprennent également la composante horizontale des compressions inclinées transmises par les bracons sur les voiles d’appui.

Ces noyaux assurent donc la stabilité générale de l’ensemble sous l’effet de l’excentricité des charges gravitaires de l’ossature en porte-à-faux par rapport à ses fondations.

Des éléments de triangulation en acier sont disposés en complément dans les planchers pour assurer le monolithisme transversal de l’ossature du porte-à-faux tant localement que globalement (anti-flambement des bracons, reprise des efforts horizontaux du vent, etc…).

INFRA-STRUCTURE
Les ouvrages de superstructures décrits ci-dessus reposent sur deux niveaux d’infrastructures à usage de parkings, archives et divers ; l’ensemble est fondé sur des pieux en béton armé ancrés dans le substratum schisteux à schisto-gréseux, au-dessous des couches karstiques des schistes charbonneux.

Altarea-Cogedim

Manuelle Gautrand Architecture
Manuelle Gautrand, representative architect,
Thomas Daragon, works project manager, Yves Tougard, studies project manager

Structure: Khephren
Façade: Arcora
Maîtrise d’œuvre d’exécution : Debray Ingénierie
Roofing / Finishings: Pitance-Lamy
Metallic framework : Baudin-Châteauneuf
Façade : Allouis