Détails du sujet
ANALYSE DE L'INFLUENCE DE L'INTERACTION ENTRE LA CONCEPTION ARCHITECTURALE ET LA CONCEPTION STRUCTURELLE SUR LA PERFORMANCE STRUCTURELLE D'UN BATIMENT R+5 : ETUDE DE CAS D'UN PROJET DE CONSTRUCTION A LUBUMBASHI (RDC).
Résumé
Auteur : BISIMWA MUSHAGALUSHA
Niveau: TECH2
Département: Genie civil
Année Ac: 2025-2026 , | 2026-07-29 09:05:11
Mots clés
Conception architecturale, Conception structurelle, Performance structurelle, Conception intégrée
Intérêt
Cette recherche présente plusieurs intérêts.
a) Intérêt scientifique
Elle contribuera à enrichir les connaissances sur les interactions entre la conception architecturale et la conception structurelle, un domaine encore peu documenté dans le contexte congolais.
b) Intérêt technique
Les résultats permettront d'identifier les principaux paramètres architecturaux susceptibles d'influencer les performances structurelles et de proposer des approches favorisant une meilleure coordination entre architectes et ingénieurs.
c) Intérêt économique
Une meilleure intégration des études architecturales et structurelles permettra de limiter les modifications tardives, les reprises d'études, les surcoûts liés au redimensionnement des éléments porteurs et les pertes de matériaux.
d) Intérêt professionnel
Les recommandations issues de cette recherche pourront servir de guide aux architectes, ingénieurs, bureaux d'études, entreprises de construction et maîtres d'ouvrage dans la conception de bâtiments à plusieurs étages.
e) Intérêt académique
Cette étude constituera une référence pour les futurs chercheurs souhaitant approfondir les problématiques liées à la conception intégrée des bâtiments.
Problématique
Le secteur de la construction connaît une évolution importante caractérisée par une augmentation du nombre de bâtiments à plusieurs étages, une diversification des formes architecturales et des exigences accrues en matière de sécurité, de durabilité, de fonctionnalité et d'efficacité économique. Dans ce contexte, la réussite d'un projet dépend largement de la qualité de la coordination entre les différents intervenants, notamment les architectes et les ingénieurs en structure.
La conception architecturale et la conception structurelle poursuivent des objectifs complémentaires. La première vise à satisfaire les exigences fonctionnelles, esthétiques et environnementales du bâtiment, tandis que la seconde garantit sa stabilité, sa résistance et sa durabilité. En théorie, ces deux disciplines devraient évoluer de manière intégrée afin que chaque décision architecturale soit évaluée au regard de ses implications structurelles. Cependant, dans la pratique, leur coordination demeure souvent insuffisante.
À Lubumbashi, où le développement immobilier est en constante progression, cette insuffisance se manifeste par diverses situations observées au cours des projets de construction : modifications des plans architecturaux après le lancement des études structurelles, adoption de grandes portées ou d'importantes ouvertures sans concertation préalable, prise en compte tardive des contraintes géotechniques, formes architecturales complexes, ou encore modifications réalisées en cours d'exécution. Ces situations peuvent entraîner un redimensionnement des éléments porteurs, une augmentation des quantités de matériaux, des retards d'exécution, des surcoûts, voire une diminution des performances structurelles de l'ouvrage.
Par ailleurs, la littérature scientifique traite abondamment de la conception architecturale, de l'analyse structurelle ou de l'optimisation des bâtiments. En revanche, peu de recherches analysent de manière approfondie l'influence réciproque entre les choix architecturaux et les performances structurelles dans le contexte des pays en développement, et particulièrement en République Démocratique du Congo. Cette insuffisance constitue une lacune scientifique qui limite la formulation de recommandations adaptées aux réalités locales.
Dès lors, une question essentielle se pose : dans quelle mesure l'interaction entre la conception architecturale et la conception structurelle influence-t-elle la performance structurelle d'un bâtiment R+5 dans le contexte d'un projet de construction à Lubumbashi ?
De cette question principale découlent les interrogations suivantes :
• Quels paramètres de la conception architecturale influencent le plus la performance structurelle d'un bâtiment R+5 ?
• Comment ces paramètres affectent-ils le comportement mécanique de la structure ?
• Quelles sont les conséquences techniques et économiques d'une coordination insuffisante entre architectes et ingénieurs ?
• Quelles recommandations peuvent être proposées pour améliorer l'intégration entre la conception architecturale et la conception structurelle dès les premières phases du projet ?
Plan provisoire
INTRODUCTION GÉNÉRALE
Chapitre I : Cadre général de la recherche
• Contexte de l'étude
• Problématique
• Questions de recherche
• Hypothèses
• Objectifs
• Intérêt de l'étude
• Délimitation
• Structure du mémoire
Chapitre II : Revue de la littérature et cadre conceptuel
• Concepts fondamentaux
• Conception architecturale
• Conception structurelle
• Performance structurelle
• Interaction architecture–structure
• Théories de la conception intégrée
• Travaux antérieurs
• Lacunes scientifiques
Chapitre III : Méthodologie de recherche
• Type de recherche
• Présentation du cas d'étude
• Méthodes de collecte
• Techniques d'analyse
• Variables étudiées
Chapitre IV : Présentation et analyse du projet R+5
• Présentation du projet
• Analyse architecturale
• Analyse structurelle
• Interactions observées
• Analyse des performances structurelles
Chapitre V : Discussion des résultats et recommandations
• Discussion des résultats
• Comparaison avec la littérature
• Recommandations techniques
• Limites de l'étude
• Perspectives de recherche
Conclusion générale
Hypothèses
Une interaction efficace entre la conception architecturale et la conception structurelle améliore significativement la performance structurelle d'un bâtiment R+5 en réduisant les contraintes techniques, les modifications de conception et les surcoûts.
Hypothèses spécifiques
• Les choix architecturaux influencent directement les sollicitations et le dimensionnement des éléments porteurs.
• Une faible coordination entre les concepteurs entraîne des modifications structurelles susceptibles d'affecter les performances techniques et économiques du projet.
• Une approche collaborative dès les premières phases de conception permet d'améliorer la sécurité, la durabilité et l'efficacité de la structure.
Méthodes
La présente recherche adoptera une approche mixte, combinant des méthodes qualitatives et quantitatives.
La recherche sera fondée sur une étude de cas portant sur un projet réel de bâtiment R+5 en construction à Lubumbashi.
Les principales techniques de collecte des données comprendront :
• l'analyse documentaire (plans architecturaux, plans structurels, notes de calcul et documents techniques) ;
• l'observation directe du projet ;
• des entretiens avec les différents intervenants du projet (architectes, ingénieurs, entreprise) si cela est possible ;
• l'analyse comparative entre les choix architecturaux et leurs incidences sur la conception structurelle.
Les données seront analysées au moyen d'une approche descriptive, comparative et analytique afin d'identifier les interactions entre les variables étudiées et d'évaluer leur influence sur la performance structurelle.
Bibliographie
• Ching, F. D. K. (2020). Building Structures Illustrated (3rd ed.). Wiley.
• Engel, H. (2020). Structure Systems. Birkhäuser.
• Macdonald, A. J. (2019). Structure and Architecture (4th ed.). Routledge.
• Smith, P. F., & Tardif, M. (2021). Building Information Modeling: A Strategic Implementation Guide. Wiley.
• Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, K. (2018). BIM Handbook (3rd ed.). Wiley.
• EN 1990. (2002). Eurocode – Basis of Structural Design.
• EN 1991. (2002). Eurocode 1: Actions on Structures.
• EN 1992. (2004). Eurocode 2: Design of Concrete Structures.
• EN 1998. (2004). Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake Resistance.
• ISO 19650 (2018–2021). Organization and Digitization of Information about Buildings and Civil Engineering Works.
Directeur & Encadreur
Directeur: BISHWEKA Cherif Biryondeke
Encadreur: CIRHUZA Paterne BADESIRE
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON
ANALYSE DE L'INFLUENCE DE L'INTERACTION ENTRE LA CONCEPTION ARCHITECTURALE ET LA CONCEPTION STRUCTURELLE SUR LA PERFORMANCE STRUCTURELLE D'UN BATIMENT R+5 : ETUDE DE CAS D'UN PROJET DE CONSTRUCTION A LUBUMBASHI (RDC).
Résumé
Auteur : BISIMWA MUSHAGALUSHA
Niveau: TECH2
Département: Genie civil
Année Ac: 2025-2026 , | 2026-07-29 09:05:11
Mots clés
Conception architecturale, Conception structurelle, Performance structurelle, Conception intégréeIntérêt
Cette recherche présente plusieurs intérêts.a) Intérêt scientifique
Elle contribuera à enrichir les connaissances sur les interactions entre la conception architecturale et la conception structurelle, un domaine encore peu documenté dans le contexte congolais.
b) Intérêt technique
Les résultats permettront d'identifier les principaux paramètres architecturaux susceptibles d'influencer les performances structurelles et de proposer des approches favorisant une meilleure coordination entre architectes et ingénieurs.
c) Intérêt économique
Une meilleure intégration des études architecturales et structurelles permettra de limiter les modifications tardives, les reprises d'études, les surcoûts liés au redimensionnement des éléments porteurs et les pertes de matériaux.
d) Intérêt professionnel
Les recommandations issues de cette recherche pourront servir de guide aux architectes, ingénieurs, bureaux d'études, entreprises de construction et maîtres d'ouvrage dans la conception de bâtiments à plusieurs étages.
e) Intérêt académique
Cette étude constituera une référence pour les futurs chercheurs souhaitant approfondir les problématiques liées à la conception intégrée des bâtiments.
Problématique
Le secteur de la construction connaît une évolution importante caractérisée par une augmentation du nombre de bâtiments à plusieurs étages, une diversification des formes architecturales et des exigences accrues en matière de sécurité, de durabilité, de fonctionnalité et d'efficacité économique. Dans ce contexte, la réussite d'un projet dépend largement de la qualité de la coordination entre les différents intervenants, notamment les architectes et les ingénieurs en structure.La conception architecturale et la conception structurelle poursuivent des objectifs complémentaires. La première vise à satisfaire les exigences fonctionnelles, esthétiques et environnementales du bâtiment, tandis que la seconde garantit sa stabilité, sa résistance et sa durabilité. En théorie, ces deux disciplines devraient évoluer de manière intégrée afin que chaque décision architecturale soit évaluée au regard de ses implications structurelles. Cependant, dans la pratique, leur coordination demeure souvent insuffisante.
À Lubumbashi, où le développement immobilier est en constante progression, cette insuffisance se manifeste par diverses situations observées au cours des projets de construction : modifications des plans architecturaux après le lancement des études structurelles, adoption de grandes portées ou d'importantes ouvertures sans concertation préalable, prise en compte tardive des contraintes géotechniques, formes architecturales complexes, ou encore modifications réalisées en cours d'exécution. Ces situations peuvent entraîner un redimensionnement des éléments porteurs, une augmentation des quantités de matériaux, des retards d'exécution, des surcoûts, voire une diminution des performances structurelles de l'ouvrage.
Par ailleurs, la littérature scientifique traite abondamment de la conception architecturale, de l'analyse structurelle ou de l'optimisation des bâtiments. En revanche, peu de recherches analysent de manière approfondie l'influence réciproque entre les choix architecturaux et les performances structurelles dans le contexte des pays en développement, et particulièrement en République Démocratique du Congo. Cette insuffisance constitue une lacune scientifique qui limite la formulation de recommandations adaptées aux réalités locales.
Dès lors, une question essentielle se pose : dans quelle mesure l'interaction entre la conception architecturale et la conception structurelle influence-t-elle la performance structurelle d'un bâtiment R+5 dans le contexte d'un projet de construction à Lubumbashi ?
De cette question principale découlent les interrogations suivantes :
• Quels paramètres de la conception architecturale influencent le plus la performance structurelle d'un bâtiment R+5 ?
• Comment ces paramètres affectent-ils le comportement mécanique de la structure ?
• Quelles sont les conséquences techniques et économiques d'une coordination insuffisante entre architectes et ingénieurs ?
• Quelles recommandations peuvent être proposées pour améliorer l'intégration entre la conception architecturale et la conception structurelle dès les premières phases du projet ?
Plan provisoire
INTRODUCTION GÉNÉRALEChapitre I : Cadre général de la recherche
• Contexte de l'étude
• Problématique
• Questions de recherche
• Hypothèses
• Objectifs
• Intérêt de l'étude
• Délimitation
• Structure du mémoire
Chapitre II : Revue de la littérature et cadre conceptuel
• Concepts fondamentaux
• Conception architecturale
• Conception structurelle
• Performance structurelle
• Interaction architecture–structure
• Théories de la conception intégrée
• Travaux antérieurs
• Lacunes scientifiques
Chapitre III : Méthodologie de recherche
• Type de recherche
• Présentation du cas d'étude
• Méthodes de collecte
• Techniques d'analyse
• Variables étudiées
Chapitre IV : Présentation et analyse du projet R+5
• Présentation du projet
• Analyse architecturale
• Analyse structurelle
• Interactions observées
• Analyse des performances structurelles
Chapitre V : Discussion des résultats et recommandations
• Discussion des résultats
• Comparaison avec la littérature
• Recommandations techniques
• Limites de l'étude
• Perspectives de recherche
Conclusion générale
Hypothèses
Une interaction efficace entre la conception architecturale et la conception structurelle améliore significativement la performance structurelle d'un bâtiment R+5 en réduisant les contraintes techniques, les modifications de conception et les surcoûts.Hypothèses spécifiques
• Les choix architecturaux influencent directement les sollicitations et le dimensionnement des éléments porteurs.
• Une faible coordination entre les concepteurs entraîne des modifications structurelles susceptibles d'affecter les performances techniques et économiques du projet.
• Une approche collaborative dès les premières phases de conception permet d'améliorer la sécurité, la durabilité et l'efficacité de la structure.
Méthodes
La présente recherche adoptera une approche mixte, combinant des méthodes qualitatives et quantitatives.La recherche sera fondée sur une étude de cas portant sur un projet réel de bâtiment R+5 en construction à Lubumbashi.
Les principales techniques de collecte des données comprendront :
• l'analyse documentaire (plans architecturaux, plans structurels, notes de calcul et documents techniques) ;
• l'observation directe du projet ;
• des entretiens avec les différents intervenants du projet (architectes, ingénieurs, entreprise) si cela est possible ;
• l'analyse comparative entre les choix architecturaux et leurs incidences sur la conception structurelle.
Les données seront analysées au moyen d'une approche descriptive, comparative et analytique afin d'identifier les interactions entre les variables étudiées et d'évaluer leur influence sur la performance structurelle.
Bibliographie
• Ching, F. D. K. (2020). Building Structures Illustrated (3rd ed.). Wiley.• Engel, H. (2020). Structure Systems. Birkhäuser.
• Macdonald, A. J. (2019). Structure and Architecture (4th ed.). Routledge.
• Smith, P. F., & Tardif, M. (2021). Building Information Modeling: A Strategic Implementation Guide. Wiley.
• Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, K. (2018). BIM Handbook (3rd ed.). Wiley.
• EN 1990. (2002). Eurocode – Basis of Structural Design.
• EN 1991. (2002). Eurocode 1: Actions on Structures.
• EN 1992. (2004). Eurocode 2: Design of Concrete Structures.
• EN 1998. (2004). Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake Resistance.
• ISO 19650 (2018–2021). Organization and Digitization of Information about Buildings and Civil Engineering Works.
Directeur & Encadreur
Directeur: BISHWEKA Cherif BiryondekeEncadreur: CIRHUZA Paterne BADESIRE
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NON
Défendu: NON
Finalisé: NON