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INTRODUCTION L'architecture est l'art majeur de concevoir des espaces et de bât

INTRODUCTION L'architecture est l'art majeur de concevoir des espaces et de bâtir des édifices, en respectant des règles de construction empiriques ou scientifiques, ainsi que des concepts esthétiques, classiques ou nouveaux, de forme et d'agencement d'espace, en y incluant les aspects sociaux et environnementaux liés à la fonction de l'édifice et à son intégration dans son environnement, quelle que soit cette fonction : habitable, sépulcrale, rituelle, institutionnelle, religieuse, défensive, artisanale, commerciale, scientifique, signalétique, muséale, industrielle, monumentale, décorative, paysagère, voire purement artistique. C'est pourquoi l'architecture est définie comme « une expression de la culture ». En particulier l’objet de notre étude qui est la coupole. Connues dès l'antiquité mycénienne les coupoles en pierres sèches édifiées sans cintre utilisées dans certaines cabanes en architecture rurale mais Les grandes coupoles hémisphériques sont apparues dans l'architecture romaine antique. I. Définition D’une Coupole Le sens étymologique vient du latin « cupula » qui signifie petite cuve ou tonnelet. Une coupole est une voûte hémisphérique, de profil semi-circulaire, elliptique ou polygonal, parfois exhaussée par un tambour . La toiture de cette voûte est un dôme. Dans son façonnement le plus "ordinaire", chaque assise forme un anneau de voussoirs dont les lits sont inclinés vers l'intérieur ; mais cela peut être différent. En principe, la coupole comporte une coque mince, généralement de révolution, raidie ou non par des nervures, soit méridiennes, soit parallèles, soit dans les deux sens. Elle est munie généralement d'une ceinture de base, reposant sur des appuis soit continus, soit ponctuels. II. Nuance entre Dôme et coupole : Un dôme est un élément d’architecture. Le terme désigne la couverture d’un comble de plan centré (circulaire, elliptique ou polygonal) généralement surmontée d’un lanternon en amortissement. Souvent utilisé comme synonyme de coupole (qui est en fait un ouvrage intérieur) mais le dôme lorsqu’on parle de la structure de l’extérieure. III. CLASSIFICATIONS des coupoles a) Selon le model de la coupole: (1) - coupole surbaissée (1). - coupole en plein cintre (2), - coupole surhaussée (3). (2) - (3) b) Selon la forme de la méridienne: - Circulaire, - Elliptique, - Parabolique, - En ogive, - Conique, - Forme d'égale résistance. c) Selon la disposition au sommet : - Coupole fermée (1), - Coupole ouverte (en anneau) (2). (1) (2) - La coupole ouverte peut supporter à son sommet une autre coupole(3). (3) d) Selon la forme en plan : - Sur plan circulaire (coupole de révolution), - Sur plan elliptique (coupole elliptique), - Sur plan polygonal (coupole polygonale). e) Différentes formes de coupoles polygonales : f) Selon les dispositions constructives: - Coupole d'épaisseur constante - Coupole d'épaisseur variable - Coupole à nervures méridiennes - Coupole à nervures parallèles - Coupole à nervures orthogonales (1) (2) (3) (4) (5) g) Selon le mode de construction : - Coupole coulée sur cintre. - Coupole préfabriquée. Remarque : La coupole est réalisé dans une dalle pleine. Éléments assurant la transition avec la coupole Comme la coupole est définie par rapport à son intrados, et par rapport à l’espace intérieur ; on a classifié ses composants en deux types d’éléments : a) Eléments principaux : Arcs doubleaux : L'arc-doubleau est l'arc qui relie d'une pile à l'autre dans les coupoles Eléments de transition :  Pendentifs : Ce sont donc les triangles hémisphériques qui assurent le passage entre les arcs doubleaux et le cercle du dôme  Trompes : Donc ce dispositif a pour but essentiel de transformer le carré qui n’offrirait que quatre points de contact à la base de la coupole en un octogone, transition qui conduit plus aisément au cercle. dôme b) Eléments secondaires :  Tambour : C’est le cylindre sur lequel la coupole se repose. On le trouve aussi sous forme octogonale.  Mur tympan : On donne aussi le nom de mur tympan aux surfaces pleines situées à l’intrados d’un arc doubleau. On le trouve souvent percé d’ouverture  Ouvertures :  Corniches. Coupole à tambour sur pendentifs Coupole sur pendentifs IV. Les coupoles dans l’architecture islamique Dans I ‘architecture islamique l’utilisation de la coupole comme mode de couvrement est très répandu principalement dans les édifices religieux et funéraires comme les mosquées et les mausolées. Sa forme en hauteur se rattache à la signification symbolique de sa souveraineté; elle est, en ce sens, la suite du baldaquin. Fixe ou portatif encore beaucoup plus ancien au- dessus de la tête du souverain. C’est la raison pour laquelle, dans l’art islamique, elle couvre la mosquée aussi bien que le palais: dans le palais, elle est au-dessus de la salle du trône; dans la mosquée. Au-dessus du mihrab. Les portes des villes, celles des mosquées et des palais furent aussi surmontées de coupoles ou de garnitures en forme de baldaquins. V. Pré dimensionnement : e ≥ Max { D /10 ; 8 cm } - D : diamètre de coupole - e : épaisseur de coupole VI. Dimensionnement coupole La surface de la coupole: S = 2 × π × R avec R= rayon moyen de la coupole. Le poids de la coupole: p = s × h × densité du béton: 25 KN/m3) Effort 2 normal N = P×R r r(rayon moyen de la virole) La poussée horizontale par m/linéaire de ceinture: F = P×(R−h) r La contrainte de compression du béton: N2/ épaisseur x 100 ARMATURES de coupole : La coupole a généralement son ferraillage, mais le présence de l’armature pour absorbée les fissurations superficielles, donc la section d’acier est égale 0 ,20% de la section de coupole Conclusion Parmi les caractéristiques les plus remarquable de l’architecture ; la particularité de ses éléments esthétiques et porteurs tels que : Les voutes, les coupoles et les minarets. Ces éléments-là servent d’ornementation et structuration de ces édifices religieux et le plus important est de donner une énorme valeur à notre art entre autre l’art islamique. uploads/Ingenierie_Lourd/ coupole.pdf