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Available at: http://hdl.handle.net/2078.1/thesis:14634 [Downloaded 2023/01/14

Available at: http://hdl.handle.net/2078.1/thesis:14634 [Downloaded 2023/01/14 at 12:10:25 ] "Conception paramétrique de structures architecturales en bois drone-compatibles" De Beusscher, Gaëlle ; Rogeau, Nicolas ABSTRACT Ce mémoire vise à poursuivre le développement de la construction en bois "drone-compatible". La construction en bois drone-compatible est un nouveau domaine de recherche. Ses futures applications promettent de révolutionner le processus de construction. Les recherches précédentes avaient confirmé la faisabilité de réaliser des assemblages drone-compatibles en bois en suivant une logique similaire à celle employée pour adapter les systèmes de maçonnerie. L’objectif de ce travail est de montrer l’intérêt d’associer la conception paramétrique à la construction par drone en développant des structures architecturales complexes en bois. En effet, l’un des avantages de l’utilisation des drones est qu’ils permettent d’automatiser le processus de construction de formes complexes. Grâce aux outils paramétriques, il est possible de développer un code capable de générer à la fois la géométrie de la structure et les instructions de vol pour les drones. Ce processus permet également de passer outre la nécessité de dessiner chaque connexion et il autorise l’emploi d’une multitude d’assemblages uniques. La conception est ainsi directement liée à la réalisation, ce qui diminue les incertitudes et le risque d’erreur au moment de l’exécution. CITE THIS VERSION De Beusscher, Gaëlle ; Rogeau, Nicolas. Conception paramétrique de structures architecturales en bois drone-compatibles. Ecole polytechnique de Louvain, Université catholique de Louvain, 2018. Prom. : Latteur, Pierre. http://hdl.handle.net/2078.1/thesis:14634 Le répertoire DIAL.mem est destiné à l'archivage et à la diffusion des mémoires rédigés par les étudiants de l'UCLouvain. Toute utilisation de ce document à des fins lucratives ou commerciales est strictement interdite. L'utilisateur s'engage à respecter les droits d'auteur liés à ce document, notamment le droit à l'intégrité de l'oeuvre et le droit à la paternité. La politique complète de droit d'auteur est disponible sur la page Copyright policy DIAL.mem is the institutional repository for the Master theses of the UCLouvain. Usage of this document for profit or commercial purposes is stricly prohibited. User agrees to respect copyright, in particular text integrity and credit to the author. Full content of copyright policy is available at Copyright policy Conception paramétrique de structures architecturales en bois drone-compatibles Mémoire présenté par Gaëlle DE BEUSSCHER et Nicolas ROGEAU en vue de l’obtention du grade de Master GCE2M - Ingénieur civil des constructions ARCH2M - Ingénieur civil architecte Promoteur Pierre LATTEUR Lecteurs Sébastien GOESSENS, Frank NORRENBERG Année académique 2017-2018 Remerciements Nous tenons, tout d’abord, à remercier très vivement notre promoteur de mémoire, le Professeur Pierre Latteur 1, pour son précieux soutien et pour l’opportunité qu’il nous a oﬀerte d’aller pré- senter notre travail au Massachusetts Institute of Technology dans le cadre du congrès annuel de l’International Association for Shell and Spatial structures : Creativity in Structural Design. Nous adressons également toute notre reconnaissance à Monsieur Sébastien Goessens1 pour sa grande disponibilité et ses conseils avisés tout au long de l’année. Nos plus vifs remerciements vont également à Monsieur Frank Norremberg 2 pour l’intérêt porté à notre recherche en acceptant de lire notre travail et de l’enrichir grâce à son expertise sur la construction en bois. Nous souhaitons également remercier Monsieur Jean-François Rondeaux2 pour son intuition en matière de calcul des structures, Monsieur Julien Geno1 pour avoir partagé avec nous ses connais- sances sur les propriétés des diﬀérents panneaux de bois et le Professeur David Vanderburgh 2 pour avoir attiré notre attention sur les enjeux éthiques de la robotique. Finalement, nous tenons à remercier les nombreuses personnes rencontrées lors de cette année thématique "Mondes Numériques - Louvain 2017-2018" qui auront permis de faire croître la réﬂexion sur la place que prend le numérique dans le monde de la construction et plus globalement dans notre société. 1. Université Catholique de Louvain, Ecole Polytechnique de Louvain (EPL). 2. Université Catholique de Louvain, Faculté d’architecture, d’ingénierie architecturale et d’urbanisme (LOCI). i Table des matières Remerciements i Article IASS 2018 v Introduction 1 1 Le numérique, un enjeu majeur pour la construction 3 1.1 Contexte historique et politique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.2 Révolutions de l’industrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3 Robonumérisation de la construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 Conception paramétrique 7 2.1 Principes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2.2 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3 Construire avec les drones 11 3.1 Evolution, usages et perspectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.2 Les drones et le béton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.3 Les drones et le bois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 4 Structures par empilement 19 4.1 Systèmes constructifs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 4.2 Empilement paramétrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 5 Grille de panneaux entrecroisés 21 5.1 Panneaux de bois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 5.2 Assemblage à mi-bois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 5.3 Code Grasshopper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 6 Montage de la structure 29 6.1 Séquence de montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 6.2 Système de préhension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 6.2.1 Système de préhension à aimant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 6.2.2 Système de préhension à clapet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.2.3 Système de préhension à pinces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.3 Réalisation d’un test à échelle réduite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 7 Caractérisation mécanique 39 7.1 Résistance des colonnes porteuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 7.1.1 Résistance à la compression . . . . . . . . . . . . . . . uploads/Ingenierie_Lourd/ debeusscher-52561300-rogeau-67471300-2018.pdf