L'équilibre mécanique des cathédrales constitue une véritable prouesse architecturale des bâtisseurs gothiques. L'un des questionnements scientifiques réside dans l'identification des paramètres mécaniques et géométriques qui ont permis à ces ouvrages un gain de hauteur considérable sur une période courte entre les 12 e et 13 e siècles. Dans le cadre du projet ANR ALTIOR, la méthode des éléments discrets (MED) a été retenue pour répondre à la question, en raison de sa capacité à représenter l'hétérogénéité de la maçonnerie et à suivre ses grands déplacements jusqu'à la ruine. L'approche repose sur un modèle géométrique 3D "bloc à bloc", où chaque bloc est considéré comme rigide. Les interactions aux interfaces sont gouvernées par une loi de contact de type FCZM permettant de reproduire la déformabilité de la maçonnerie, implémentée dans LMGC90. Une méthodologie de point de fonctionnement a été appliquée à deux sous-systèmes représentatifs du système voûte-arcboutant de Notre-Dame de Paris : culée-volée et voûte-mur pour étudier leurs rôles. L'analyse en configurations active et passive a permis de quantifier l'influence de la hauteur des voûtes sur la stabilité. Les résultats confirment la cohérence du modèle proposé avec les approches numériques de référence, tout en réduisant le temps de calcul par un facteur sept par rapport à une modélisation avec des blocs déformables. Cette méthodologie offre un outil efficace pour l'analyse mécanique des édifices gothiques, éclairant les compromis des bâtisseurs médiévaux entre élévation et stabilité.
- Influence de la hauteur du système voûte-arc-boutant sur la stabilité des cathédrales
- David Johanny Gomez Diaz - Université de BordeauxStéphane Morel - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de BordeauxThomas Parent - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de BordeauxFrédéric Dubois - Réseaux, Moyens Informatiques, Calcul Scientifique
- RUGC 2026 - 44èmes Rencontres Universitaires de Génie Civil de l’AUGC (Toulouse, France, 18/05/2026–21/05/2026)
- 99285821709311
- LMGC - Laboratoire de Mécanique et Génie Civil; Université de Montpellier
- French
- Conference proceeding
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