HISTOIRES DE BÉTON ARMÉ NNOVATIONS PATRIMOINE, DURABILITÉ ET INNOVATIONS I Une publication FEBELCEM en collaboration Dans cet ouvrage coédité par FEBELCEM et le Comité Patrimoine et Histoire avec FABI Comité Patrimoine et Histoire de la FABI, une trentaine de spécialistes éminents, ingénieurs, architectes, historiens, professeurs, praticiens, nous font parcourir plus d’un siècle FEBELCEM d’histoire du béton armé et précontraint. Fédération de l’Industrie Cimentière Belge Boulevard du Souverain 68 - 1170 Bruxelles Des articles généraux nous parlent des découvertes et de l’évolution des tél. 02 645 52 11 - fax 02 640 06 70 techniques, des articles d’applications nous présentent une trentaine www.febelcem.be - [email protected] d’exemples, principalement en Belgique, mais également dans le monde, du début du 20ème siècle à nos jours. FABI Fédération Royale d’Associations Belges En introduction à cet ouvrage, une liste chronologique d’ouvrages marquants d’Ingénieurs Civils, d’Ingénieurs Agronomes de l’histoire du béton armé et précontraint donne des repères au lecteur et cha- et de Bioingénieurs cun des sept chapitres qui le composent se termine par une liste de références. Rue Hobbema 2 - 1000 Bruxelles Un glossaire reprenant les termes essentiels du béton armé et précontraint tél. 02 734 75 10 - fax 02 734 53 15 complète cet ouvrage destiné tant aux spécialistes qu’à tous ceux qui sont www.fabi.be - [email protected] Passerelle Mativa à Liège © Jean-Luc Deru intéressés par ce matériau incontournable de la construction depuis le début 1905 Ed. resp. : A. Jasienski du 20ème siècle. DURABILITÉ ET PATRIMOINE, Ingénieur : F. Hennebique É ARM Banque Bruxelles Lambert (actuellement ING) © DECOMO 1964/1993 Architectes 1964 : Skidmore, Owings & Merill (Gordon Bunshaft) ÉTON Architectes 1993 : Skidmore, Owings & Merill - Philippe Samyn and Partners architects & engineers B DE Maison Delsemme à Tilff © Serge Brison 2002 IRES Architectes : Bruno Albert Architecte et Associés Crématorium Hofheide à Holsbeek (Aarschot) © Coussée & Goris Ingénieurs : Bureau Greisch 2013 Architectes : RCR Aranda Pigem Vilalta Arquitectes & Coussée & Goris architecten TO Ingénieurs : Studieburo Mouton IS Auvent de l’Institut de Sociologie de l’ULB à Bruxelles © Michel Provost 1966 H Architectes : Robert Puttemans et Pierre Guilissen Assureur des ingénieurs et architectes Ingénieurs : Bureau d’études Setesco (André Paduart) HB couverture.indd 1 30/03/13 10:16 HISTOIRES DE BÉTON ARMÉ NNOVATIONS PATRIMOINE, DURABILITÉ ET INNOVATIONS I Une publication FEBELCEM en collaboration Dans cet ouvrage coédité par FEBELCEM et le Comité Patrimoine et Histoire avec FABI Comité Patrimoine et Histoire de la FABI, une trentaine de spécialistes éminents, ingénieurs, architectes, historiens, professeurs, praticiens, nous font parcourir plus d’un siècle FEBELCEM d’histoire du béton armé et précontraint. Fédération de l’Industrie Cimentière Belge Boulevard du Souverain 68 - 1170 Bruxelles Des articles généraux nous parlent des découvertes et de l’évolution des tél. 02 645 52 11 - fax 02 640 06 70 techniques, des articles d’applications nous présentent une trentaine www.febelcem.be - [email protected] d’exemples, principalement en Belgique, mais également dans le monde, du début du 20ème siècle à nos jours. FABI Fédération Royale d’Associations Belges En introduction à cet ouvrage, une liste chronologique d’ouvrages marquants d’Ingénieurs Civils, d’Ingénieurs Agronomes de l’histoire du béton armé et précontraint donne des repères au lecteur et cha- et de Bioingénieurs cun des sept chapitres qui le composent se termine par une liste de références. Rue Hobbema 2 - 1000 Bruxelles Un glossaire reprenant les termes essentiels du béton armé et précontraint tél. 02 734 75 10 - fax 02 734 53 15 complète cet ouvrage destiné tant aux spécialistes qu’à tous ceux qui sont www.fabi.be - [email protected] Passerelle Mativa à Liège © Jean-Luc Deru intéressés par ce matériau incontournable de la construction depuis le début 1905 Ed. resp. : A. Jasienski du 20ème siècle. DURABILITÉ ET PATRIMOINE, Ingénieur : F. Hennebique É ARM Banque Bruxelles Lambert (actuellement ING) © DECOMO 1964/1993 Architectes 1964 : Skidmore, Owings & Merill (Gordon Bunshaft) ÉTON Architectes 1993 : Skidmore, Owings & Merill - Philippe Samyn and Partners architects & engineers B DE Maison Delsemme à Tilff © Serge Brison 2002 IRES Architectes : Bruno Albert Architecte et Associés Crématorium Hofheide à Holsbeek (Aarschot) © Coussée & Goris Ingénieurs : Bureau Greisch 2013 Architectes : RCR Aranda Pigem Vilalta Arquitectes & Coussée & Goris architecten TO Ingénieurs : Studieburo Mouton IS Auvent de l’Institut de Sociologie de l’ULB à Bruxelles © Michel Provost 1966 H Architectes : Robert Puttemans et Pierre Guilissen Assureur des ingénieurs et architectes Ingénieurs : Bureau d’études Setesco (André Paduart) HB couverture.indd 1 30/03/13 10:16 HISTOIRES DE BÉTON ARMÉ PATRIMOINE, DURABILITÉ ET INNOVATIONS Comité de rédaction : Jean-François Denoël, Bernard Espion, Armande Hellebois, Michel Provost SOMMAIRE Sommaire 2 Avant-propos 4 Introduction 6 Repères historiques 8 1. Les origines du béton armé : de l’expérimentation à la diffusion 15 Du béton des Romains aux débuts du béton armé 15 Bernard Espion Première génération de béton armé : le règne des brevets, entre systèmes commerciaux et normes naissantes 20 Armande Hellebois Présentation des archives Hennebique 25 Simon Vaillant « Le Béton Armé ». La genèse de la construction en béton armé en Belgique au travers de la revue de François Hennebique 27 Stephanie Van de Voorde 2. Béton armé et architecture dans la première moitié du 20ème siècle. De matériau de construction à matériau d’architecture 35 Premiers bétons et écriture architecturale : la ville nouvelle d’Héliopolis. 1905-1922 35 Anne Van Loo L’ensemble du Stade des jeux et du Théâtre en plein air de Namur : Georges Hobé, Maurice Prax et le système Hennebique. 1906-1910 38 Raymond Balau Le cinéma théâtre Varia à Jumet : quand le béton s’introduit dans le berceau de l’acier. 1917 43 Pascal Simoens et Jean-Sébastien Pirnay Le Forum à Liège. 1922 46 Jacques Barlet L’église Saint-Aybert à Bléharies. 1926 47 Eric Hennaut Le Mémorial Interallié de Cointe : entre commémoration civile et religieuse. 1936-1937 50 Hugo Claes et Sébastien Mainil La Boekentoren de l’Université de Gand. 1936-2016 52 David Dewolf 3. Le béton précontraint, « une révolution dans l’art de bâtir » 57 L’invention du béton précontraint 57 Bernard Espion Contributions de Gustave Magnel au développement du béton précontraint 62 Luc Taerwe Le béton précontraint. Principes et évolutions technologiques 70 Michel Provost et Jean-Yves Del Forno 2 HISTOIRES DE BÉTON ARMÉ - PATRIMOINE, DURABILITÉ ET INNOVATIONS 4. Les ponts en béton armé et précontraint 79 La passerelle Mativa à Liège - Patrimoine exceptionnel. 1905 79 Jean-Marie Crémer La conception des ouvrages en béton armé au début du 20ème siècle : approches visionnaires de Robert Maillart. 1872-1940 82 Denis Zastavni Apports de la précontrainte dans l’architecture des ponts 88 Jean-Marie Crémer Points faibles et pathologies des ponts en béton précontraint 92 Philippe Demars Remplacement de la précontrainte extérieure dans un pont en caisson 94 Yves Rammer Précontrainte et corrosion, que faire ? 97 Pierre-Marie Dubois 5. L’industrialisation de la construction et la préfabrication 101 Le béton maigre dans le logement social après la Première Guerre mondiale. Expériences, innovations, hésitations 101 Stephanie Van de Voorde Le béton préfabriqué dans le bâtiment de la fin de la Seconde Guerre mondiale à nos jours. De la préfabrication fermée à la préfabrication ouverte 104 Jacques I. Schiffmann Ieder zijn huis : la préfabrication appliquée à un immeuble de logements sociaux. 1960-2014 110 Charlotte Nys et Jan de Moffarts 6. Les voiles minces en béton armé 117 Genèse des voiles minces en béton armé 117 Bernard Espion Quelques couvertures en paraboloïde hyperbolique d’André Paduart 122 Michel Provost et Bernard Espion 7. Le béton armé, vecteur d’une architecture renouvelée 127 Le béton en architecture, le béton comme expression architecturale 127 Pablo Lhoas Le développement du béton architectonique en Belgique. Du Foncolin au CBR 132 Stephanie Van de Voorde Quatre exemples d’habitations en béton apparent. 2004-2013 135 Guy Mouton La Maison Delsemme, sur les hauteurs de Tilff. 2002 140 Bruno Albert et Vincent Servais Crématorium Hofheide à Holsbeek (Aarschot). 2013 141 Klaas Goris et Guy Mouton Conclusion 146 Glossaire 151 Auteurs 157 Intervenants et remerciements 158 3 HISTOIRES DE BÉTON ARMÉ - PATRIMOINE, DURABILITÉ ET INNOVATIONS AVANT-PROPOS « Histoires de béton armé » : histoire du béton ! Employé dès la haute antiquité, le béton romain était fabriqué avec une sorte de ciment et a laissé quelques édifices exemplaires toujours visibles aujourd’hui comme le Panthéon de Rome, édifice bâti au début du deuxième siècle de notre ère, qui supporte la plus grande coupole de toute l’Antiquité (43,3 m de diamètre à l’intérieur) et qui reste la plus grande du monde en béton non armé, le pont du Gard… Tombé dans l’oubli ensuite, c’est en 1817 que le ciment moderne est inventé par Louis Vicat qui découvre le procédé et la composition du ciment Portland en cherchant à améliorer la résistance et une certaine durabilité des mortiers. Très vite, le béton devient le matériau révolutionnaire de la construction au vingtième siècle. François Coignet, François Hennebique, puis Auguste Perret et ses frères entrepreneurs sont les inventeurs du béton armé. Celui-ci compte parmi les piliers fondateurs dans cette voie révolu- tionnaire de l’art de construire et occupe une place incontournable dans l’histoire de l’architec- ture contemporaine. Comme l’acier a remplacé les constructions en bois du dix-neuvième siècle, le béton s’est substitué à la pierre dès le début du siècle dernier pour la construction d’ouvrages importants : ponts, halls industriels, bâtiments publics, immeubles d’habitations… Considéré par de nombreux architectes, dont les plus prestigieux de notre époque, comme un moyen d’expression plastique, le béton étant coulé, il permet d’imaginer des formes en toute liberté et de réaliser les constructions les plus audacieuses.