Gratte-ciel

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Un gratte-ciel (de l'anglais skyscraper) est un immeuble dont la hauteur est très supérieure à la moyenne. En général, il s'agit d'un immeuble ayant une hauteur supérieure à 150 mètres.

[modifier] Généralités

[modifier] Historique

Bien que dès le moyen-âge certains donjons, également immeubles d'habitation, comme celui du château de Vincennes atteignaient déjà les 50 mètres de hauteur, on ne commença à nommer gratte-ciels les bâtiments de grande hauteur qu'a partir de la fin du XIX^e siècle sur la côte est des États-Unis.

À cette époque, un immeuble de 10 étages (soit une trentaine de mètres de haut) était considéré comme hors norme. Le grand incendie de Chicago, qui a détruit une grande partie du centre-ville, et sa nécessaire reconstruction ont permis l'émergence d'une nouvelle approche de la construction d'immeubles afin de réduire les coûts liés à l'augmentation du prix des terrains. Les premiers architectes de ce que l'on a appelé plus tard l'école de Chicago ont créé par leur œuvre et par leur influence un modèle de développement urbain qui a caractérisé toutes les villes américaines au XX^e siècle. On considère que le Home Insurance Building, qui a été construit à Chicago en 1885 et mesurait 42 mètres, est le premier gratte-ciel. Image:Santos-Dumont.jpg

En Europe, la tour Eiffel présentée à l'exposition universelle de 1889 fut également une des premières grandes tours avec ses 320 mètres de hauteur. Elle n'est toutefois pas un gratte-ciel proprement dit, n'étant pas un bâtiment.

[modifier] En Afrique

La ville de Dakar au Sénégal a entrepris récemment la construction du plus haut gratte-ciel du continent africain. La ville de Casablanca au Maroc dominait le ciel maghrébin, mais plusieurs projets de centres d'affaires sont en cours de construction en Algérie, dans les villes d'Alger et d'Oran, dont le gratte-ciel Rahma (paix) dans la proche banlieue d'Alger qui pourrait atteindre une hauteur de 250 mètres.

[modifier] En Asie

L'Asie est le continent regroupant le plus de gratte-ciels, depuis le Moyen-Orient avec Dubaï, jusqu'à l'Extrême-Orient à Taipei, sur l'île de Taïwan.

[modifier] Moyen-Orient

Les Émirats arabes unis voient grand, et entendent bien prendre la tête de la course au plus haut gratte-ciel qui a lieu au Moyen-Orient et en Asie. La tour Burj Dubaï est le nouveau symbole architectural que veut se donner la ville de Dubaï. Sa hauteur dépassera de très loin la Taipei 101 de Taiwan.

La hauteur du Burj Dubaï sera comprise entre 700 et 800 mètres, et pourrait même atteindre selon certaines rumeurs les 900 mètres, une valeur encore tenue secrète. L'ouvrage est sorti de terre début 2005, sa construction devrait se terminer en novembre 2008. Il ne fait pas de doute que ce gratte-ciel deviendra le plus haut jamais construit lorsqu'il sera achevé, mais le restera-t-il longtemps ? Des projets encore plus grandioses sont en effet à l'étude, dont la la Millenium Tower à Tokyo au Japon qui devrait dépasser les 800 mètres …

[modifier] Extrême-Orient

La majorité des plus grandes tours du monde se trouve aujourd'hui en Asie. À Taiwan, en Chine populaire, avec la plus forte concentration du monde dans la province de Hong Kong.

Dans cette ville, la majorité des bâtiments dépassent les 50 m de haut, mais semblent minuscules à côté des gigantesques constructions de Central, sur l'île même de Hong-Kong qui regroupe plusieurs des 10 plus grandes tours du monde. Avec près de 6.000 immeubles de plus de 150 m de haut, Hong-Kong est la deuxième ville comptant le plus de gratte-ciels, derrière la ville de New York.

Taiwan détient (en 2006) le record mondial avec la Taipei 101 qui mesure 508 mètres et qui a été inaugurée début 2004.

[modifier] Malaisie

La Malaisie a détenu pendant plusieurs années le titre du plus grand immeuble habitable avec ses tours jumelles, les Petronas Twin Towers à Kuala Lumpur, construites en 1998. Le toit n'atteint que 378 m, mais le mât culmine à 452 m.

[modifier] En Amérique

[modifier] Aux États-Unis d'Amérique

Image:Skyscrapercompare1.PNG

En 1931 fut inauguré l'Empire State Building à New York aux États-Unis d'Amérique. Du haut de ses 381 mètres, il reste le plus haut bâtiment du monde pendant quarante ans. Ce titre lui est ravi pour 2 ans en 1972 par les tours jumelles du World Trade Center et leurs 417 mètres (détruites lors d'un double attentat le 11 septembre 2001). Dès 1974 la Sears Tower à Chicago vient reprendre le record de hauteur avec 442 m.

[modifier] Au Canada

La Tour CN culmine à 553 mètres à Toronto, au Canada. C'est encore la structure autoportante la plus haute au monde, mais comme la tour Eiffel, il ne s'agit pas vraiment d'un bâtiment. Le First Canadian Place, siège social de la Banque de Montréal et culminant à 298 mètres, est considéré comme la tour la plus haute du Canada.

Plusieurs gratte-ciels relativement hauts existent aussi à Montréal, au Québec. Le plus grand, le 1000 De La Gauchetière, atteint 205 mètres.

[modifier] En Europe

L'Europe ne compte aucun des 50 plus grands gratte-ciels mondiaux.

Le plus grand gratte-ciel d'Europe est le Triumph-Palace (Триумф-Палас), à Moscou, inaugurée en 2005 et culminant à 264,1 mètres. Ce bâtiment d'habitation de 57 étages comprend environ 1 000 appartements. L'ancien détenteur du titre était la Commerzbank Tower à Francfort.

La Commerzbank Tower reste la plus haute tour d'Europe pour la hauteur du toit.

Le mât de télévision « Warsow TV Mast » à Plock, en Pologne, d'une hauteur de 646 m, est toujours inégalé en construction humaine à ce jour.

[modifier] En Belgique

La plus haute tour de Belgique est la Tour du Midi. Située à Bruxelles, elle culmine à 150 mètres et elle possède 37 étages. Elle fut érigée de 1962 à 1967.

[modifier] En France

En France, la majorité des gratte-ciels est concentrée à Paris (Front de Seine, Place d'Italie) et dans son agglomération, (La Défense). De nombreuses grandes villes de province sont aussi dotées de gratte-ciels dans leurs centre-villes et dans leurs quartiers périphériques.

On utilise souvent le terme IGH (immeuble de grande hauteur) dès que la hauteur d'un bâtiment dépasse les 28 ou 50 mètres selon son occupation. Les moyens habituels des sapeurs-pompiers ne permettant pas d'intervenir au-delà de cette hauteur, les IGH sont soumis à une réglementation particulière et draconienne.

Le premier gratte-ciel de France fut la Tour Perret à Amiens d'une hauteur initiale de 104 m. En 2006, le plus grand gratte-ciel de France est la tour Montparnasse à Paris qui culmine à 210 mètres et dont la construction a été achevée en 1973. Il devrait être dépassé d'ici 2012 par de nouveaux projets dans le quartier de La Défense qui culmineront à 300 mètres.

En province, on peut relever l'existence de gratte-ciels aux formes particulières :

à Lyon , la Tour du Crédit Lyonnais, ou communément appelée « le crayon » ou encore « Tour de la Part-Dieu ». Elle est située dans le 3^e arrondissement, dans le quartier d'affaires de la Part-Dieu. Elle est haute de 165 mètres, et comprend 42 étages ;
à Nantes, la Tour de Bretagne. Elle est située place Bretagne, le long du Cours des 50 Otages. Haute de 144 m elle comprend 30 étages ;
à Lille, la Tour du Crédit Lyonnais en forme de L et haute de 120 m ;
à Rennes, les tours jumelles les Horizons qui suggèrent la forme d'épis de maïs, dont la plus haute atteint 100 m de hauteur ;
à Grenoble, les trois tours du quartier de l'Île Verte, qui forment trois blocs blancs parfaitement identiques, et alignées ;
à Mulhouse, la Tour de l'Europe (100 m) de forme triangulaire incurvée surplombée d'un dernier étage circulaire abritant un restaurant panoramique rotatif.

Les villes françaises et leurs gratte-ciels : (classement en fonction du nombre et de la hauteur).

Emporis : http://www.emporis.com/en/bu/sk/st/ma/ct/co/ci/?id=100046

Skyscraperpage : http://skyscraperpage.com/cities/?countryID=40

[modifier] Conception

Les gratte-ciels sont traditionnellement construits sous forme d'une tour monolithique organisée autour d'un noyau central comprenant notamment les voies de circulation verticale (escaliers, ascenseurs) et les conduites (eau, réseaux électriques et de communication…). La structure porteuse peut être concentrée dans ce noyau central, ou répartie sur des piliers. Certains édifices ont également bénéficié d'une armature entièrement métallique, mais se sont montrés plus fragiles en cas d'incendie : le métal flambe (se déforme) sous l'effet de la chaleur, n'assurant plus sa fonction porteuse, et l'édifice peut alors s'effondrer.

La concentration des circulations en un point du bâtiment pose le problème de son évacuation en cas d'urgence si ces circulations sont rendues impraticables. De la même manière, la concentration des structures porteuses peut rendre le bâtiment vulnérable si elles sont endommagées. Un autre problème rencontré est l'éclairage des zones les plus centrales : au-delà d'une certaine distance, la lumière naturelle n'est plus suffisante pour qu'on puisse se passer d'éclairage artificiel.

Une approche plus récente cherche à rompre avec cette conception monolithique, et propose d'organiser le bâtiment sous forme de modules constitués autour de plusieurs noyaux de circulations verticales. Chaque noyau deviendrait le point central d'une plus petite entité tout en constituant une sorte de « super-pilier » de l'ensemble. Les promoteurs de ce type de construction indiquent qu'un tel édifice serait moins susceptible de s'effondrer si l'un de ces piliers était endommagé, tout en vantant une capacité d'évacuation largement améliorée. Les espaces utiles du bâtiments sont répartis sous forme de « grappes » sur les piliers pour bénéficier au maximum de la lumière naturelle. De plus un incendie survenant dans l'un des modules aurait peu de chances de se propager à d'autres zones de l'immeuble. La principale limitation de cette approche devient alors une occupation plus faible du volume total alloué au bâtiment.
Ce concept n'a cependant pas encore été appliqué.

Enfin, les nouvelles technologies ont permis à certains architectes et bureaux d'études de développer des principes structurels très novateurs inspirés des bio-organismes.

L'exosquelette conçu par l'architecte français Hervé Tordjman et les ingénieurs de SETEC TPI (Jean-Marc Jaeger) pour le projet des tours jumelles de Canton est une vraie révolution pour la construction d'ouvrages de grande hauteur.

Il garantit une résistance de l'ouvrage à des efforts mécaniques particulièrement importants (typhons, tremblements de terre) tout en intégrant une réelle protection face aux agressions extérieures (avions, missiles).

Cet exosquelette est secondé par un double noyau de béton, qui offre une réelle stabilité dynamique et une résistance exceptionnelle aux incendies.

Ce principe structurel permet une flexibilité des espaces intérieurs (démontages de 60% des planchers internes) qui garantit une exploitation programmatique et économique à long terme. Cette nouvelle approche constructive a permis de proposer un projet économiquement très avantageux qui, secondé par la configuration morphologique de l'ouvrage, supprime l'usage des échafaudages pour sa construction.

Il s'agit là, d'une véritable révolution dans les technologies constructives des gratte-ciels.

[modifier] Records

[modifier] Gratte-ciels les plus hauts du monde

Image:Shun Hing Square.jpg

Taipei 101 à Taipei, Taiwan, (2004), 448 m (508 m avec le mât)
Petronas Twin Towers 1 et 2 à Kuala Lumpur, Malaisie, (1998), 410 m (452 m avec les antennes)
Sears Tower à Chicago, États-Unis, (1974), 442 m (527,3 m. avec l'antenne)
Jin Mao Tower à Shanghai, Chine, (1999), 421 m.
Two International Finance Center, Hong-Kong, Chine, (2003), 412 m.
Citic Plaza, (中信廣場, 'pinyin': zhōngxìn guǎngchǎng) Guangzhou (Canton), Chine, (1996), 391 m.
Shun Hing Square, Shenzhen, Chine, (1996), 384 m.
Empire State Building, New York, États-Unis, (1931), 381 m (449 m avec l'antenne).
Central Plaza, Hong-Kong, Chine, (1992), 374 m.
Tour de la Banque de Chine, Hong-Kong, (1989), 369 m.
Burj Al Arab, Dubaï, Émirats arabes unis, (1999), 355 m.
Baiyoke Tower II, Bangkok, Thaïlande, 343,35 m.

détruits :

World Trade Center (tour 1), New York, États-Unis, (1972→2001), 417 m. (527 m. avec l'antenne) (n'existe plus)
World Trade Center (tour 2), New York, États-Unis, (1973→2001), 415 m. (n'existe plus)

[modifier] Projets de gratte-ciels plus importants en cours de réalisation

Nom	Emplacement	Hauteur et autres informations	Lien
International Commerce Center	Hong Kong en Chine	Hauteur : 484 mètres construction en cours, fin prévue pour 2010	Diagrammes du projet Photos du projet
Shanghai World Financial Centre	Shanghai en Chine	Hauteur : 492 mètres construction en cours, fin de prévue pour 2007	Photos du projet
Guangzhou Twin Towers	Guangzhou (Canton) en Chine	Hauteur : 514,8 mètres chaque tour (131 étages) fin de la construction en 2015 (sujette à modification). Coût estimé : 1,4 milliards d'euros. Son architecte est l'architecte Français Hervé Tordjman.	Dessin du projet de Tordjman Dessin des différents projets proposés
Menara Jakarta	Jakarta en Indonésie	Hauteur : 558 mètres et construction prévue en 2009
Freedom Tower	New York aux États-Unis	Hauteur : 541 mètres et construction prévue en 2011
Burj Dubaï	Dubaï aux Émirats arabes unis	Hauteur probable : 705 mètres (189 étages) (sujette à modification) et construction prévue en 2008	Photos du projet
Millennium Tower	au large de Tōkyō au Japon	Hauteur : 840 mètres (170 étages), pour un coût estimé à 10 milliards de dollars. Son architecte est Foster & Partners.	Millennium Tower: un gratte-ciel de 840 mètres au large de Tōkyō, sur le site Techno-Science.net
Madinat al Hareer	au Koweït	Hauteur probable : 1001 mètres (189 étages) (sujette à modification) fin de la construction en 2030	Coût estimé : 150 milliards d'euros lien : [1]
Bionic Tower	Shanghai en Chine	Hauteur probable : 1222 metres (300 étages) et construction prévue vers 2015-2020.	Photos du Projet