René MOTRO
Professeur Émérite, Président de l’International Association for Shell and Spatial Structures (IASS) - Laboratoire de Mécanique et Génie Civil, UMR CNRS 5508, université de Montpellier - (France)
La deuxième moitié du XXe siècle a vu naître un ensemble de solutions structurales innovantes caractérisées par leur légèreté. Cet article présente les principales classes de structures légères, depuis les voiles minces en béton, jusqu'aux formes dites "libres" dont l'émergence est favorisée par les nouvelles possibilités offertes aux concepteurs via les récents développements numériques. Des aspects morphologiques et mécaniques sont également présentés: double courbure, mise en oeuvre de contraintes initiales. Les modèles numériques les plus usuels en recherche de forme (méthode des densités de forces et relaxation dynamique) et les modèles expérimentaux sont évoqués. Le cas des systèmes réticulés, et des systèmes discrets par constitution, complète cette présentation.
Les systèmes réticulés spatiaux en état d'autocontrainte ont une composition structurale caractérisée par l’autocontrainte, des états de sollicitation simples de ses composants, une discontinuité des composants comprimés et un couplage morphologico-mécanique important. Cet article décrit les plus récents développements: nouvelles morphologies pour les cellules, nouvelles réalisations et configurations (grilles souples, arche de tenségrité, cellule pliable/dépliable, anneau de tenségrité). L'aptitude des systèmes au contrôle actif est illustrée par deux études: la première concerne la modification des réponses vibratoires d'une grille spatiale plane à double nappe, la seconde s'inscrit dans le contexte de la conception d'une passerelle piétonnière pliable/dépliable, résultat d'un assemblage d'anneaux de tenségrité.