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Pavillon de la Galerie Serpentine 2013 - London, United Kingdom

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United Kingdom

Chaque année, la Serpentine Gallery mandate un architecte international pour concevoir leur pavillon d'été. Le Pavillon 2013 a été conçu par l'architecte japonais Sou Fujimoto, avec AECOM qui a réalisé la conception de la structure partant de la phase de conception en Janvier 2013 à l'achèvement à temps pour la communication de presse le 4 Juin 2013. Le Pavillon illustre l'architecture contemporaine et le défi technique est de masquer la complexité de la structure derrière un design simple et des détails intelligents.

 

Concept

Le concept est construit autour d'une grille en trois dimensions  de 400mm, avec 20 mm de sections creuses carrées formant une structure spatiale Vierendeel qui offre des aires d’abri, formée par l'ajout de disques en polycarbonate circulaires, ainsi que des zones où les personnes sont invitées à monter sur la structure.

 

Design

La nature complexe de la structure faisait qu'un modèle d’analyse tridimensionnel était nécessaire puisque la structure repose sur tous les 27.000 éléments pour assurer la stabilité globale. Dans les zones où les invités sont autorisés à monter sur la structure, un chargement local plus important a été imposé pour tenir compte du poids des panneaux de remplissage en verre et du poids d'une foule rassemblée sur la structure. Cela a été considéré dans des combinaisons de charges accidentelles qui représentent les accès non autorisés sur le toit, la suppression d’élément et le tassement de semelles.

Testing

Dès le début, il était clair que la conception détaillée des nœuds était vitale; ils devaient être simples à fabriquer, permettre la construction facile de modules larges pour la livraison sur site ainsi que des connections sur site et ils devaient être en mesure de transférer la capacité totale du moment de la section à travers le joint.
Plusieurs concepts ont été élaborés et des séances de conception avec le fabricant (première étape) ont permis de développer un détail qui a rendu le respect des délais de construction possible. Des détails séparés ont été nécessaires pour les connexions sur site.

Il était nécessaire de veiller à ce que le joint puisse mobiliser la capacité totale du moment de la section en acier puisque cela était primordial pour la stabilité de la structure, qui fonctionnait selon l'action Vierendeel des portiques et les moments élevés aux nœuds correspondant. Afin de s'assurer que la capacité des joints était suffisante, plusieurs pièces de test ont été créées et testées à la ruine. Cela comprenait de petits nœuds seuls à petite échelle ainsi que des maquettes à grande échelle de parties de la structure.

 

Processus de conception paramétrique

Le succès du projet reposait sur la collaboration électronique entre les membres de l'équipe de conception. Dès le début du projet, le concept a été transmis en utilisant des modèles 3D, puisque la structure complexe a peu de sens lorsqu'elle est exprimée en deux dimensions. Le projet architectural a été élaboré en utilisant Rhino et des scripts sur mesure ont été utilisés pour transférer la géométrie dans Scia Engineer. La possibilité d'en faire un processus complet de round trip était fondamentale pour le succès du projet, permettant le développement rapide de la conception avec l'architecte et l'itération de la conception jusqu’ à une solution finale qui incarnait le rêve de l'architecte ainsi qu’un fonctionnement structurel.
Le modèle 3D a également été partagé avec le fabricant permettant l'intégration avec leurs processus de fabrication assistée par ordinateur, ainsi qu'à une meilleure visualisation de la structure et  l'optimisation de la taille des modules de fabrication pour la livraison sur place et le montage dans le court délai de construction sur site.
Les dessins de conception ont été produits dans Revit Autodesk. La géométrie a été transférée à Revit en utilisant le lien Revit-Scia Engineer.

Images & Captures d'écran