Une fois achevé en 2026, le développement de la cour offrira aux citoyens de Traunstein un espace de vie abordable et à l'épreuve du temps. Cinquante nouveaux appartements locatifs, dont certains seront subventionnés, sont en cours de construction dans la nouvelle zone de développement. Deux sociétés d'ingénierie chargées de l'approbation et de la planification de la mise en œuvre donnent un aperçu de leurs processus de travail et des outils logiciels utilisés pour planifier la fosse d'excavation et les quatre immeubles d'habitation solidement construits.

Comment une grande ville de quartier parvient-elle à donner l'exemple d'un mode de vie multigénérationnel à l'épreuve du temps ? L'une des solutions consiste à créer des espaces de vie attrayants, abordables et sans obstacles. Dans la zone de développement de Seiboldsdorf, au sud de Traunstein, un quartier résidentiel comprenant 50 appartements locatifs de 1 à 5 pièces est en cours de construction, dont 33 sont destinés aux citoyens de Traunstein ayant des revenus faibles ou moyens. Ce projet est rendu possible grâce à la subvention orientée vers les revenus (EOF) de l'État libre de Bavière, qui accorde des prêts à faible taux d'intérêt pour la construction de nouveaux immeubles d'habitation par l'intermédiaire de BayernLabo. En outre, la cour à quatre côtés, qui se compose de quatre immeubles d'habitation avec parking souterrain, est planifiée selon des critères écologiques et sociaux, conformément à la norme KfW40. La technologie des pompes à chaleur et un système photovoltaïque sont prévus, de même qu'un jardin commun et un café de quartier pour promouvoir l'interaction sociale. En tant que promoteur, l'association de logement de Traunstein remplit ainsi sa mission, qui est d'assurer une offre de logements sûre, écologique, durable et socialement responsable pour de larges pans de la population de Traunstein.

La fosse d'excavation creusée pour le complexe résidentiel a pu être réduite à un angle autoportant sur l'ensemble des côtés nord et est sans bermes intermédiaires. Cependant, comme un bassin d'orage avait déjà été réalisé avant le début de la construction et qu'une route d'accès était déjà en place, un étayage a été nécessaire le long des côtés ouest et sud de l'excavation. GSGE GmbH, une société régionale d'ingénierie géotechnique spécialisée dans les fondations profondes, a conçu l'étayage de l'excavation sous la forme d'une paroi de clous de sol en béton projeté inclinée à 10:1. Les parois clouées au sol ont été conçues comme une mesure de sécurité temporaire. Afin de tenir compte des quantités de travaux de terrassement, le dessinateur du bureau a dessiné le plan d'étayage de l'excavation en 3D à l'aide d'ALLPLAN.

En raison de la profondeur de l'excavation, Frédéric Gelloz, propriétaire de GSGE GmbH, a vérifié la stabilité des pentes de l'excavation à l'aide du programme d'analyse DC-Böschung de DC Software, conformément à la norme DIN 4124. Lors de la conception de l'étayage de six mètres de haut avec DC-Nagel, une couche de remplacement partiel du sol de 0,6 m d'épaisseur a été supposée sous la base de la dalle de fondation. Les calculs ont été effectués conformément au concept de sécurité partielle de l'Eurocode 7, en appliquant les états limites définis dans l'EB 78 EAB et l'EC7. La vérification a été effectuée à la fois pour l'état limite ultime et pour l'état limite de stabilité globale (rupture de pente). "J'aime travailler avec le logiciel DC car il me permet d'obtenir des résultats compréhensibles rapidement et de manière fiable. En tant qu'ingénieur, il est important pour moi de comprendre ce que le logiciel calcule en arrière-plan. DC permet d'effectuer des contrôles de validation et offre une solution à tous mes besoins en matière de conception géotechnique", se félicite Gelloz, qui travaille avec DC depuis 2009. " Pour moi, il n'y a rien de mieux", souligne-t-il.

Les étages du sous-sol sont construits sur une dalle de 35 cm d'épaisseur. Le parking souterrain a été conçu par le bureau d'études concon, basé à Traunstein, qui était responsable de l'ingénierie structurelle, de la physique du bâtiment et de la planification de l'exécution. Le parking se compose d'une aire de stationnement pavée en pente avec des fondations individuelles et des fondations en bandes. Le rez-de-chaussée est en porte-à-faux par rapport au parking souterrain, ce qui a rendu difficile la détermination d'un transfert de charge statique propre. Les quatre immeubles d'habitation sont conçus en maçonnerie solide traditionnelle. Chaque bâtiment est soutenu et sécurisé structurellement par des plafonds en béton armé et des murs en maçonnerie. Lors de la sélection des types de maçonnerie et de béton à utiliser, les planificateurs ont opté pour une sélection variée afin de répondre aux exigences en matière d'efficacité énergétique. Outre le béton standard, du béton étanche est également utilisé à certains endroits. La structure du toit a été conçue comme un toit à deux versants à 28° recouvert de tuiles. Les étages mansardés seront construits à l'aide d'une charpente en bois. L'accès aux appartements se fera par des pergolas, qui seront entièrement construites à partir d'éléments préfabriqués sans bardage. Le bardage en bois non porteur des façades confère aux quatre immeubles d'habitation un bel aspect boisé, typique de l'architecture régionale.

Sur la base du projet créé par le cabinet d'architectes Guggenbichler + Wagenstaller à l'aide d'Archicad, les dessinateurs de concon ont créé leur propre modèle d'ingénierie structurelle dans le logiciel de CAO ALLPLAN. "Nous mettons un point d'honneur à créer un modèle dès la fin du développement de la conception (phase de service 3 de HOAI), afin de pouvoir le modifier en permanence pour l'adapter à nos exigences de travail lors du processus de planification des phases de service 4 et 5. D'une part, le modèle sert de base à nos dessinateurs et ingénieurs en bâtiment pour la planification du coffrage et de l'armature, l'élaboration de plans de protection contre le bruit et les incendies, et le soutien énergétique du projet conformément au cahier des charges, y compris les certificats d'isolation thermique associés. D'autre part, nos ingénieurs en structure utilisent également le modèle pour créer une analyse structurelle vérifiable", explique Florian Lindner, associé gérant chez concon. Lors de la création du modèle, il faut donc veiller à classer correctement les éléments porteurs et non porteurs et à leur attribuer le matériau et la classe appropriés.

Après que les dessinateurs et les ingénieurs aient remodelé le projet des architectes en tenant compte des exigences de l'ingénierie structurelle, le modèle a été transféré au logiciel d'analyse structurelle FRILO sous la forme d'un fichier IFC. Le BIM-Connector® de FRILO a non seulement servi de lien entre le logiciel de CAO et le logiciel d'analyse structurelle, mais a également généré automatiquement le modèle analytique pour l'analyse structurelle. En passant du modèle physique au modèle d'analyse, Dominik Dell, ingénieur structurel chez concon, a réduit le modèle à ses composants porteurs. "Comme les classes de matériaux et de composants avaient été correctement enregistrées dans ALLPLAN au préalable, j'ai pu supprimer rapidement et avec précision l'isolation, les cloisons sèches et d'autres éléments qui ne sont pas pertinents pour mon analyse structurelle", explique-t-il, avant d'ajouter : "Le BIM-Connector® est extrêmement utile lorsqu'il s'agit de réduire un modèle à ses éléments structurels afin d'obtenir automatiquement un modèle d'analyse. Afin d'assurer un transfert de charge vertical propre, l'ingénieur structurel a aligné les axes des éléments superposés et a divisé les murs en bandes murales.

Le modèle d'analyse idéalisé dans le BIM-Connector® a ensuite été transféré dans l'environnement FRILO vers le modèle de bâtiment GEO, où Lindner et Dell ont déterminé les charges verticales sur la base de la rigidité des niveaux de plancher, étage par étage, de haut en bas. Un calcul FE est effectué en arrière-plan pour chaque niveau d'étage. Les forces d'appui à la base des éléments porteurs sont réparties uniformément sur la longueur de l'élément et transférées à l'étage inférieur jusqu'à ce qu'aucun autre étage ne soit trouvé et qu'une fondation soit automatiquement générée. Les géométries prédéfinies dans GEO et les charges calculées ont ensuite été transférées aux programmes FRILO pour la conception des composants.

Les fondations individuelles et en bandes sur lesquelles le parking souterrain est construit ont été conçues à l'aide des programmes FRILO FD+ et FDS+. La résistance de base MR,d,max a été limitée à 550kN/m² et 500kN/m² respectivement. La dalle de plancher (grade de béton C25/30) et toutes les dalles de plancher en béton armé ont été calculées à l'aide de la méthode des éléments finis avec le programme PLT slab. B6+ a contribué à fournir les vérifications du cisaillement par poinçonnement. Lindner et Dell ont utilisé le programme DLT pour les poutres continues pour le calcul statique des poutrelles et des poutres murales. MWX+ et MWP+ ont été utilisés pour la vérification des murs extérieurs et des piliers de maçonnerie. EDB+ a été utilisé pour déterminer les pressions de terre supplémentaires agissant sur les murs extérieurs en contact avec le sol. Pour toutes les colonnes en béton armé et les murs intérieurs en béton armé, les vérifications de la capacité de charge limite ont été effectuées à l'aide du B5, en utilisant une bande de 1 mètre. Les chevrons (bois tendre C24) de la structure du toit ont été vérifiés à l'aide du DSP+. Pour les pannes de pied (bois tendre C24) et les pannes centrales (bois lamellé-collé GL24c), les calculs structurels ont été effectués conformément à la norme DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 dans le bois de poutre à travées multiples HTM+. "En fin de compte, nous avons utilisé la boîte à outils standard de FRILO pour l'analyse structurelle d'un projet de ce type", résume Lindner.

Les ingénieurs civils de concon ont continuellement incorporé les résultats de l'analyse dans le modèle de conception structurelle afin de préparer ensuite les plans de position à l'aide de ALLPLAN. Les résultats de la conception structurelle ont été adoptés par le cabinet d'architectes. Une fois les plans de positionnement créés, les dessinateurs d'architecture de concon ont commencé à travailler dans ALLPLAN pour dessiner les plans de coffrage et d'armature des éléments nécessaires. Le ferraillage a été posé directement dans le modèle ALLPLAN, ce qui a permis de vérifier immédiatement les collisions. "Notre bureau d'études a toujours accordé une grande importance à la création de modèles de bâtiment en 3D dans ALLPLAN, car cela nous permet d'obtenir les vues pour la planification du coffrage et de l'armature à partir d'un modèle unique et actualisé en permanence. Les modifications apportées au modèle sont immédiatement répercutées dans les vues", explique Karin Krüger, dessinatrice en architecture pour le bâtiment et le génie civil chez concon. ALLPLAN est utilisé quotidiennement chez concon "... parce qu'un modèle 3D créé et adapté en permanence dans ALLPLAN nous aide à minimiser les erreurs et à garantir des normes de qualité cohérentes dans tous les services de construction, de protection contre les incendies et d'isolation acoustique du bureau", résume Karin Krüger.