Structure et modules
L'architecture du Centre Pompidou
Un chantier spectaculaire
Le chantier de la construction du Centre Pompidou est une véritable épopée qui s’est déroulée jour et nuit. Non sans oppositions, notamment des habitants du quartier Beaubourg.
« Nous faisions parvenir les poutres à Paris de nuit, notamment pour dissimuler le fait qu’elles venaient d’Allemagne. Elles arrivaient Porte de la Chapelle et étaient transportées deux par deux jusqu’au chantier, entre 3 et 5 heures du matin. Cela prenait deux heures pour faire quelques kilomètres. »1
Renzo Piano
© Archives du Centre Pompidou. Photo : Alain-Marie Markarian
© Archives du Centre Pompidou
© Archives du Centre Pompidou. Photo : DR
© Archives du Centre Pompidou
L'ossature
L’architecture du bâtiment dispose d’une ossature laissant apparaître toutes les fonctions. À l’intérieur, les cinq plateaux libres sans murs porteurs, permettent de distribuer et de moduler les différents espaces à l’envi.
« Il nous est tout de suite apparu évident que le bâtiment devait être construit en acier moulé. Nous avons séparé la structure en deux parties : la structure primaire, permanente et définitive (primary steel) et la structure tertiaire, évolutive en fonction du bâtiment et remplaçable (tertiary steel). […] La façade en verre s’étend derrière les poteaux et les gerberettes, de sorte que la structure tertiaire soit directement rattachée à la structure primaire. La structure en acier est entièrement visible, comme nous le voulions dès le début. », Peter Rice, dans Piano + Rogers. Centre Pompidou, Paris : Éditions du Centre Pompidou et Lia Piano de la Fondazione Renzo Piano, 2017, p. 49.
© Archives du Centre Pompidou
L’ossature du Centre Pompidou est conçue comme un jeu de construction géant composée d’acier, de verre et de béton. Elle est composée de poteaux et de poutres en acier maintenus par des gerberettes, des contreventements et des tirants formant des travées et des portiques. Les éléments en acier peints en blanc se répètent, s’assemblent et s’imbriquent en formant un maillage régulier.
© Archives du Centre Pompidou. Photo : Alain-Marie Markarian
À quoi sert la gerberette ?
- Elle est inventée par l’ingénieur allemand Heinrich Gerber (1832-1912), d’où le nom de gerberette et mise au point par l’ingénieur Peter Rice pour la structure du bâtiment du Centre Pompidou.
- C’est une sorte de rotule en acier moulée de 8 mètres de long pesant 10 tonnes.
- Elle fait la jonction des poteaux (éléments verticaux) et des poutres (éléments horizontaux). C’est le nœud du maillage de la structure.
À quoi sert le contreventement ?
- Dans la structure du Centre Pompidou, le système de contreventement est constitué sur les façades les plus longues (côté piazza et côté rue du Renard), par des croix de Saint-André fixées sur le nez des gerberettes.
- Ce sont des croisillons énormes d’une hauteur de 2 niveaux.
L'assemblage
© Archives du Centre Pompidou. Photo : Alain-Marie Markarian
En octobre 1974, commence le montage de la structure métallique. Il dure 9 mois. Des grues permettent de lever et de positionner les différentes pièces. C'est un vrai spectacle qui se déroule sur le plateau Beaubourg, où l'on voit, jour après jour, s'élever le futur bâtiment. L’assemblage paraît simple à première vue mais représente un chantier titanesque et de nombreux défis.
Dresser les poteaux
Les poteaux arrivent en 3 parties et sont soudés sur place. Fabriqués en acier moulé centrifugé, ils sont creux et ont un diamètre de 85 centimètres.
La première partie est fixée sur les fondations, on positionne ensuite la deuxième partie, puis la troisième. Chacune est soudée à la précédente. On obtient ainsi des poteaux de 49 mètres, dont une partie est sous le niveau du sol. Ces grands poteaux portent l’ossature métallique. Ils sont creux et remplis d’eau, de façon à donner plus d’assise au bâtiment et à lutter contre un éventuel incendie.
Constituer un portique à partir des poutres
Deux poteaux sont fixés à une gerberette qui est levée à l’aide d’une grue, puis enfilée sur un poteau. Enfin, elle est descendue jusqu’à son emplacement définitif pour constituer un portique.
À la « tête » de la gerberette, (le côté rond et percé par lequel la pièce a été fixée au poteau) est accrochée la poutre. L'ensemble constitué de deux poteaux, de gerberettes, de poutres et de tirants est appelé un portique. Deux portiques côte à côte permettent de poser, entre deux poutres, les planchers. On obtient ainsi une travée.
© Centre Pompidou. Photo : Hervé Véronèse
Faire contrepoids
Si le poids de la poutre est porté en partie par le poteau, l'essentiel se joue au bout du « bras » de la gerberette, dirigé vers l'extérieur, où un énorme câble tendu à la verticale et appelé « tirant » vient exercer un contrepoids. Les tirants qui servent au contrepoids sont d'énormes câbles de 22 cm de diamètre. Ils sont ancrés dans le sol.
Avancer les travées
De la rue du Renard (côté Sud) à la rue Rambuteau (côté Nord) et pour chacun des six niveaux, une gerberette est apposée sur les poteaux, de sorte à pouvoir poser une nouvelle poutre. Les tirants, vissés aux gerberettes et associés les uns aux autres, forment une ligne verticale parallèle au poteau. On pose ensuite les planchers en béton armé qui sont boulonnés entre deux poutres, étage après étage, travée après travée. Il reste à assembler les composants qui permettront de faire vivre le bâtiment : air, eau, électricité et circulations.
Quelques chiffres :
- 166 mètres de long, 60 mètres de largeur et 42 mètres de hauteur
- 16 mètres de fondations renforcées par des murs de soutènement
- 28 poteaux de 49 mètres de haut et de 85 centimètres de diamètre
- 84 poutres de 45 mètres pesant 75 tonnes chacune
- 168 gerberettes de 8 mètres de long, lourdes de 10 tonnes, et fabriquées par l’entreprise Krupp-Stahlbau
- 1 charpente métallique composée de 14 portiques espacés de 12,80 mètres
- 13 travées composées d’éléments verticaux (poteaux) et d’éléments horizontaux (poutres) dans lesquelles sont insérées les dalles de béton pour former le plateau
- 6 plateaux libres de plus de 7 000 m², de 7 mètres de haut et de 45 mètres de largeur, sauf le niveau du Forum qui fait 10 mètres de haut
Les façades
Toute la structure du bâtiment est ouverte. Ici, pas de murs porteurs qui, dans la plupart des constructions, portent le bâtiment tout en séparant par une épaisse paroi l'intérieur de l'extérieur.
Comment se forment les façades ?
Les panneaux de façade, intégralement habillés de verre, vitrés ou opaques, se situent à l'intérieur de la structure, à l'endroit où la poutre s'accroche à la gerberette, et laissent les poteaux dehors. Chaque baie vitrée a une hauteur de 7 mètres. Les poutres traversent le bâtiment dans sa largeur, les poteaux, gerberettes, tirants et contreventements restent à l'extérieur.
Les formes sont basiques et simples. Pas de surcharge ni de superflu.
© Centre Pompidou. Photo : Georges Meguerditchian/Philippe Migeat
La façade ouest transparente
La façade située à l’ouest, totalement transparente, permet de voir les publics à travers la chenille et les coursives depuis la piazza. Inversement, les visiteurs peuvent contempler la ville depuis les différents niveaux. Éclairée la nuit, elle offre une perspective saisissante. À l’origine toute la façade devait être animée par des projections d’informations visibles depuis l’extérieur à l’instar des publicités animées de Time Square.
@ Centre Pompidou. Photo : Sergio Grazia
La façade est opaque
Sur la façade arrière sont rassemblés les équipements techniques et les canalisations du bâtiment. Les tubes sont fabriqués par l’usine Saint-Gobain Pont-à-Mousson de Fumel (Lot-et-Garonne) spécialisée dans la fabrication de pipeline. Ces tubes ont valu au bâtiment le surnom de « raffinerie ».
Citation :
1. in Piano + Rogers. Centre Pompidou, Paris : Éditions du Centre Pompidou et Lia Piano de la Fondazione Renzo Piano, 2017, p. 56.