Construction commerciale et institutionnelle

Rapidité d’exécution

La vitesse de montage des structures d’acier est sans pareille : la construction en acier réduit la durée de construction des bâtiments, peu importe leur hauteur. Cette rapidité abaisse les coûts de financement provisoires, accélère l’occupation et le remboursement du capital, diminue les surcoûts et l’ampleur des compromis sur la qualité associés aux chantiers si les conditions météorologiques sont difficiles, réduit l’exposition à l’incertitude du marché immobilier, etc.

Coûts

La construction en acier est concurrentielle pour divers types de structure, depuis les plus simples jusqu’aux plus complexes : bâtiments à un étage ou gratte-ciel, structures dont la portée s’étend aux plus grandes distances, immeubles de bureaux des classes A à C, bâtiments fermés, gradins couverts et de nombreux autres. Il convient de noter que le coût unitaire de l’acier monté s’accroît notamment selon la complexité du projet, la présence de charpentes de longue portée, etc. Puisque l’acier de charpente est souvent choisi pour les constructions qui présentent un plus grand défi, et par conséquent qui sont plus coûteuses, les données indiquent généralement que le coût de l’acier est élevé. Leur utilisation pour estimer les coûts des futurs projets est donc inadéquate. Pour cette raison, on néglige le caractère réellement concurrentiel de la construction en acier. Lorsque des économies de coûts moins quantifiables, comme celles susmentionnées liées à sa rapidité d’exécution, sont prises en compte, la construction en acier s’avère habituellement très concurrentielle.

Merveilles architecturales

Depuis la construction du pont de chemin de fer de Forth en 1889, la construction en acier occupe le premier plan dès qu’il s’agit de concrétiser des projets ambitieux. L’acier offre des possibilités de créativité infinies en matière d’architecture moderne et d’ingénierie structurale. Gratte-ciel, structures d’aérogares des plus fascinantes, imposants centres commerciaux où l’on trouve de tout, parcs d’attractions, stades de sports (couverts ou non, ou à toit rétractable), tours de transmission télé autoportantes les plus hautes, structures en coque complexes, voilà autant de projets pour lesquels architectes, ingénieurs et constructeurs se tournent vers l’acier pour sa polyvalence. De nos jours, l’utilisation de la construction en acier ne se bute qu’aux limites de l’imagination de l’esprit humain.

Capacité d’adaptation

Les charpentes d’acier peuvent être adaptées aux changements futurs apportés à l’agencement des bâtiments, aux ajouts et aux agrandissements. Il est pratique d’avoir la possibilité de retirer des boulons ou d’ajouter des éléments en acier par boulonnage ou par soudage. La configuration de type ossature de la charpente d’acier permet de la rénover sans entraîner de coûts importants ni de perte de temps. Contrairement aux structures de béton précontraintes et coulées sur place, les éléments en acier de charpente peuvent être renforcés séparément ou adaptés par modification. Par ailleurs, de nouveaux composants d’acier peuvent être ajoutés sans qu’aucune activité ne gêne le chantier (p. ex., mise en forme, étaiement ou période de durcissement). Les charpentes d’acier peuvent être modifiées et renforcées pour s’adapter à l’exigence que pose une nouvelle charge de plancher, à de nouvelles installations et à de nouvelles caractéristiques fonctionnelles. Au nombre des raisons couramment évoquées pour apporter des modifications à des bâtiments commerciaux figurent les locataires qui désirent que des escaliers relient les divers étages qu’ils occupent dans un immeuble de bureaux, la nécessité de s’adapter aux rénovations futures et aux changements de locataires dans les centres commerciaux, les aérogares, etc. Les charpentes d’acier ont fait leurs preuves : elles répondent le mieux à ces besoins.

Faible rapport poids-résistance

Symbole de résistance, l’acier présente une résistance de beaucoup supérieure à tout autre matériau structurel courant. Il est réputé pour cette spécificité et son faible rapport poids-résistance, une propriété exceptionnelle qui ouvre les possibilités suivantes :

• Conception de plancher sans colonne à coût négligeable ou sans surcoût
• Réduction des coûts liés à la fondation en raison de sa légèreté
• Réduction des efforts sismiques, qui sont proportionnels à la masse
• Recours à des colonnes de taille considérablement moindre par comparaison avec celles requises par le béton ou le bois

Stabilité dimensionnelle

Sous une charge permanente, le béton et le bois continuent de se déformer avec le temps (effet de « fluage »), alors que l’acier conserve sa résistance et sa rigidité tout au long de sa durée de vie. Les planchers à cadre en acier ne s’affaissent pas en service et les colonnes en acier ne raccourcissent pas au fil du temps. Les propriétés stables de l’acier permettent de construire des structures de longue portée sans en compromettre l’utilisation à long terme.

Incombustibilité

L’acier est incombustible, il convient donc à la construction de structures qui doivent répondre à cette exigence. L’acier ne dégage aucune substance toxique, peu importe les circonstances. L’acier de charpente est un matériau propre, car il n’est pas associé aux poussières, au déversement ou autre enjeu environnemental.

Résistance aux séismes

Parce que les structures doivent résister à des charges sismiques proportionnelles à leur masse, les structures en matériaux plus massifs – par exemple de béton armé et de maçonnerie – doivent pouvoir résister à des charges sismiques nettement plus importantes que celles à charpentes d’acier. La ductilité inhérente de l’acier de charpente, son rapport résistance-masse élevé et sa haute résistance au cisaillement – combinés à sa grande précision dimensionnelle et à la facilité d’inspection des structures à cadres en acier – font de l’acier de charpente le matériau par excellence pour les structures parasismiques.   Il ressort des nombreuses données recueillies à la suite de tremblements de terre à travers le monde que les structures d’acier affichent en général une performance largement supérieure à celle des structures de maçonnerie et de béton.