Implanté en zone urbaine très contrainte, cet immeuble tertiaire comporte une superstructure complexe tout en acier, au-dessus d’un tunnel routier.

Erigé à Puteaux (Hauts-de-Seine), à l’ouest du quartier de La Défense et à proximité de la Grande Arche, l’immeuble Basalte a été conçu par l’atelier 2/3/4/ architecture. Il regroupe des activités spécifiques de la Société Générale et doit en accueillir 3 500 collaborateurs. L’édifice tertiaire se trouve non loin des trois tours en place logeant les bureaux du siège de la banque, une future passerelle étant prévue pour assurer leur liaison. Pour cet ouvrage atypique, il a fallu inventer un terrain situé au-dessus de la RN 314, voie d’accès au boulevard circulaire, ce qui lui octroie une configuration particulière. De dimensions hors normes, ce bâtiment de 53 m de hauteur se développe sur 180 m de longueur et varie de 30 m de largeur à l’ouest à 54 m à l’est. Sa livraison est prévue pour le second semestre 2011.

© L’Autre Image. Perspective générale de l’immeuble et son insertion dans le site, côté esplanade (sud)© 2/3/4/ architecture

Une organisation intérieure en « plateaux libres »

En fonctionnement 24 heures sur 24, l’édifice comprend cinq niveaux de salles de marché en « open space » de 4 000 m2 de surface chacun pouvant loger jusqu’à 700 personnes, la hauteur des niveaux étant de 5,80 m de dalle à dalle. Les « plateaux libres », de 150 m de longueur par 35 m de largeur, abritent des bureaux, des salles informatiques, de conférence et de réunion, ainsi que des espaces de services et divers locaux techniques. Le rez-de-chaussée bas loge, au nord, un hall d’accueil à triple hauteur qui se prolonge par une rue intérieure desservant des salles de formation et de réunion, alors qu’au sud se déploient des espaces de restauration, deux cafétérias et des sanitaires. Si la toiture accueille de nombreux équipements techniques, un parking souterrain de sept étages est inséré sous la partie nord de l’immeuble.

© 2/3/4 architecture. Un grand « plateau libre » tertiaire aménagé du côté de la façade sud© L’Autre Image. Le hall d’accueil est agrémenté d’un vaste volume vitré à double hauteur

Une architecture à teneur environnementale

Marquant la porte ouest de La Défense, l’édifice sert d’élément repérable de liaison entre les quartiers existants situés de part et d’autre de la voie couverte. La volumétrie horizontale du bâtiment que l’architecte Jean Mas qualifie de « tour allongée » s’organise selon « une ligne est-ouest brisée par deux inflexions en relation avec les bâtiments avoisinants. » Implanté en pied de tours au nord (Quartier Valmy), l’ouvrage assure une transition douce vers l’esplanade, et la promenade piétonne et paysagère s’étalant au sud. D’où une expression architecturale et une conception de façades adaptée aux contraintes du site. S’appuyant sur une approche de haute qualité environnementale, le projet fait l’objet d’une certification « NF bâtiments tertiaires démarche HQE ® ». Cette procédure, qui concerne les phases de programmation, conception et réalisation, délivrera à terme des labels de performance énergétique. Aussi, chaque façade fait l’objet d’un traitement différencié. La façade sud capte les rayons solaires et fait pénétrer la lumière naturelle en abondance dans les espaces internes. Entièrement vitrée, elle ouvre sur un futur jardin, et est agrémentée de batteries de brise-soleil à caillebotis métalliques. Quant à la façade nord, un peu moins vitrée, elle intègre trois escaliers de secours et des balcons. Les deux façades latérales sont également vitrées, celle orientée à l’ouest étant dotée d’une grande équerre qui sert de signal à l’édifice. L’ensemble des façades sera paré d’une fine résille métallique protégeant du rayonnement solaire et des vues alentour

Une infrastructure en béton

Enjambant un ouvrage routier, l’édifice tertiaire repose sur un socle en forme d’arche au-dessus d’un tunnel qui est totalement désolidarisé de l’ossature du bâtiment. Plusieurs niveaux de sous-sols prennent place de part et d’autre de ce tunnel, alors qu’une rampe d’accès aux pompiers chemine autour du bâtiment. S’adaptant aux contraintes inhérentes au tunnel, la superstructure en acier intègre trois noyaux techniques de distribution verticale en béton qui sont aussi implantés en enjambement du tunnel. La stabilité générale de l’édifice est garantie par : ces noyaux en béton (ouest, sud et est), deux palées de contreventement en façade noord, et la résille en croix de la façade sud. Si l’infrastructure est dotée de trois joints de dilatation transversaux, soit un placé tous les 40 m, la superstructure en est pourvue d’un seul qui traverse les étages.

© SMB-2/3/4/. Maquette de l'ensemble structurel : tunnel en béton, infrastructure en béton et superstructure en acier.

Superstructure en acier et tenue au feu assurée

Le système constructif de la superstructure se compose de deux travées de poutres treillis transversales, de 35 m de portée totale et espacées de 8,10 m (multiple de 1,35 m, trame de base pour les bureaux). Mesurant 22,20 m de long, les poutres de la travée côté sud, se calent sur l’implantation des poteaux en X de la façade. Selon les niveaux, elles sont en prolongement ou en quinconce par rapport aux poutres de la travée nord, mesurant de 9 à 13 m de longueur. Des solives en profilés IPE 300 de 8,10 m de long et 2 ou 3 m d’entraxe complète la structure porteuse des planchers. Longitudinalement, des poutres treillis de 16,20 m de portée assurent l’appui central des poutres transversales, et sont elles-mêmes reprises sur des poteaux en PRS (profilés reconstitués soudés. En façade nord, les trois escaliers de secours sont suspendus aux planchers de la structure primaire, par des portiques de reprise posés en consoles et par des tirants. Alors que la façade sud est formée de grandes poutres en V de hauteur d’étage insérant des consoles de reprise des balcons. Quant à la tenue au feu de ces ossatures, le coupe-feu requis étant de 2 h, les éléments métalliques de la charpente sont recouverts d’un flocage projeté en enduit pâteux (ép. 4 cm), puis capotés de plaques d’aluminium laquées blanc pour ce qui est des poteaux. Pour les membrures hautes des poutres c’est par enrobage de béton sur trois faces que la résistance au feu requise est assurée. En complément, un sprinklage général est installé dans l’ensemble du bâtiment.

© SMB. Modélisation générale en 3D de la charpente acier.© 2/3/4/ architecture. Modélisation du système d’accroche entre poutres treillis et croix (façade sud)© 2/3/4/ architecture. Les poutres treillis transversales sont implantées tous les 8,10 m© 2/3/4/ architecture. La façade sud comprend de grandes poutres en V intégrant des consoles de support de balcons© 2/3/4/ architecture. En façade nord, trois escaliers de secours sont suspendus aux planchers de la structure primaire

Des planchers mixtes acier - béton

Les poutres treillis, qui dessinent des plafonds courbes, sont conçues ainsi pour faire mieux pénétrer la lumière du jour à l’intérieur des volumes. Ces treillis permettent l’incorporation aisée des éléments techniques, tels que les gaines de ventilation et les poutres froides. Entre les membrures hautes et basses, se glisse, à chaque étage, une ample galerie technique (1,80 m x 1,73 m) permettant le passage de réseaux (électricité, fluides, climatisation, etc.). Cette galerie est pourvue d’une membrure à profilé HEM 240 mise en allège dans le plénum du faux plancher, afin de libérer la hauteur des plateaux et d’optimiser le comportement structurel de l’ensemble. Chaque plancher mixte est raidi par un système de solivage à profilés IPE 300 munis de connecteurs qui supportent des bacs collaborant et une dalle en béton coulée sur place (de 14 à 20 cm d’épaisseur). Des faux planchers nervurés de 50 cm d’épaisseur insèrent les fourreaux des centrales de traitement de l’air reliées aux poutres froides. Concernant la plate-forme technique, située en partie supérieure, elle sert de support aux équipements. Elle repose sur des potelets répartissant les efforts sur les poutres treillis de la toiture-terrasse, sous lesquels viennent se glisser 140 plots anti-vibratiles, pour éviter les transmissions sonores. Une sur-couverture en ossature métallique à portiques coiffe cette plate-forme.

© 2/3/4/ architecture. La façade sud comprend de grandes poutres en V intégrant des consoles de support de balcons© 2/3/4/ architecture. En façade nord, trois escaliers de secours sont suspendus aux planchers de la structure primaire

L’acier, un matériau incontournable

L’entreprise SMB a pris en charge les études et calculs d’exécution, la préfabrication en atelier des composants d’ossature en acier, avec leur assemblage par soudage, la livraison par convois exceptionnels sur le site. Associée à SMB, la société CCS, a, quant à elle, effectué le montage des pièces de charpente sur le chantier, ainsi que leurs flocage et capotage. Cette rationalisation des tâches génère une organisation planifiée efficace et par là même un gain de temps notoire, face à l’extrême complexité structurelle élaborée. Seule la charpente métallique permet de stocker les pièces sur une zone retreinte, et également d’affiner les sections et de les rendre plus esthétiques, tout en franchissant des portées de grande envergure. Les espaces ménagés entre les diagonales des poutres treillis facilitent l’intégration des gaines de réseaux, sous-tendue par un ajustement approprié. Matériau flexible par excellence, l’acier offre en effet de nombreuses solutions techniques adaptées à chaque cas de figure. Ici, l’expression personnalisée de chaque façade est liée à une technique spécifique utilisée. Ainsi, la façade sud est traitée de façon spectaculaire, avec une géométrie dessinée par les poutres en croix résultant d’une nécessité de stabilité par triangulation. De plus, la pose de la superstructure en enjambement de la coque en béton du tunnel n’a été rendue possible que grâce à la légèreté et à la flexibilité de la charpente métallique. Dernier avantage et non des moindres, huit mois seulement auront suffi pour mettre en œuvre et assembler les quelques 5 700 tonnes d’acier de l’ouvrage.

Quelques données :
Les dates clés :
- Etudes d’exécution : de février 2008 à mars 2010 réalisées par le BE SMB et Socomet : 4 500 h pour le calcul et 12 000 h pour les plans d’exécution, soit 6 personnes en moyenne pendant 18 mois
- Fabrication : de novembre 2008 à mars 2010, soit 90 000 h de travail en atelier
- Montage : de juillet 2009 à avril 2010.

Quelques chiffres :
- Environ 6 000 tonnes d’ossatures au total.
- Environ 120 000 goujons soudés sur site.
- Environ 35 000 m2 de bacs de planchers.
- Environ 9 000 ml de costières spécifiques.
- Environ 80 000 m2 de flocage (ép. 30 à 40 mm / tenue 2 h).

Nuances d’aciers utilisés :
- S355J2 pour les poutres de pontage au-dessus du tunnel routier.
- S355J0 pour l’ensemble des porteurs verticaux, les poutres treillis et les solives du DTR, ainsi que certaines poutres PRS. - S275JR pour l’ensemble des treillis et autres poutres.
- S235JR pour les solives.