arc et voûte.

« 3. 1 Structure de la voûte Comme l’arc, la voûte est constituée d’un intrados et transmet les poussées sur les murs ou sur les piliers qui la supportent.

Lorsque la voûte est plate, l’intrados est appelé plafond. La voûte est composée de voussoirs ; elle est soutenue par les arcs doubleaux et les formerets qui l’encadrent.

Les éléments qui forment la voûte ont en commun de maintenir la structure en équilibre tout en supportant une surcharge qu’ils transmettent, additionnée de leur propre poids.

Lors de la construction de la voûte, on fabrique une structure provisoire en bois, car l’ensemble n’est autoportant qu’une fois achevé, lorsque la clef, dernière pierre du sommet de la voûte, est posée. 3. 2 La voûte à travers les âges La principale difficulté dans la construction d’une voûte est d’assurer sa stabilité.

C’est pourquoi les Romains ont souvent bâti leurs voûtes comme une succession d’arcs — les voûtes simples sont composées d’arcs répétés, dont elles reprennent les caractéristiques.

Les Romains édifient souvent des voûtes en berceau (en forme de demi-cercle, tracé identique à celui de l’arc plein cintre).

Il subsiste encore de nombreuses constructions romaines possédant de telles voûtes, comme la basilique de Constantin (aussi appelée basilique de Maxence) à Rome, ou encore les thermes de différents empereurs. Le développement de la voûte est encore plus important au Moyen Âge.

Les constructeurs des églises romanes, après avoir élevé des plafonds en bois, utilisent la voûte en berceau plein cintre, comme dans l’église de Saint-Savin dans la Vienne, célèbre pour ses fresques du XII e siècle.

La voûte est renforcée régulièrement par des arcs doubleaux, comme dans l’église de la Madeleine de Vézelay dans l’Yonne, ou dans l’église Saint-Sernin de Toulouse.

L’utilisation de la voûte en berceau brisé diminue les poussées latérales et permet une construction plus robuste.

Ce type de voûte succède aux berceaux plein cintre.

On peut en voir dans l’église Saint-Pierre du Dorat en Haute-Vienne ou dans la cathédrale Saint-Nazaire de Carcassonne dans l’Aude. Les architectes de l’époque romane ont également élevé des nefs couvertes d’une voûte d’arêtes, formée de la rencontre de deux voûtes en berceau, comme dans l’église Saint-Philibert de Tournus en Saône-et-Loire, édifiée au milieu du XIe siècle.

Ce type de voûte, caractéristique des cryptes romanes, était déjà utilisé par les Romains.

Il en subsiste des traces sur les ruines de la nef centrale de la basilique de Constantin à Rome. La coupole, ou voûte domicale, appartient au type des voûtes de révolution.

Son plan peut être circulaire, ovale ou polygonal, comme à la cathédrale Notre-Dame-du-Puy en Haute-Loire.

L’ancienne cathédrale Saint-Etienne de Périgueux en Dordogne, du début du XII e siècle, possède une nef et un chœur couverts d’une file de quatre coupoles qui prennent appui sur des arcs en tiers-point.

Les coupoles de la cathédrale Saint-Étienne de Cahors figurent parmi les plus larges, puisqu’elles couvrent une nef de 21 mètres de large. Si la voûte couvre un espace carré, le passage du plan de la pièce à celui de la coupole s’effectue par des pendentifs ou par des trompes. Lorsque le plan forme un demi-cercle, la voûte est appelée cul-de-four. On trouve de nombreuses voûtes en cul- de-four dans le fond des chapelles des églises romanes.

Ces voûtes sont très souvent le support d’un décor peint, comme dans l’église Saint-Austremoine d’Issoire dans le Puy-de-Dôme, et parfois même d’un décor en mosaïque comme à l’église de Germigny-des-Prés dans le Loiret. Les architectes de l’époque gothique, voulant élever davantage leurs églises et leurs cathédrales afin de leur apporter plus de lumière, utilisent la voûte sur croisée d’ogives, encore appelée voûte d’ogives.

Il s’agit d’une voûte d’arêtes soutenue par deux arcs plein cintre qui se croisent en leur milieu, formant un X, et quatre arcs en tiers-point qui les relient sur l’extérieur. L’apparition du contrefort permet d’alléger l’intérieur de l’édifice, car les poussées sont retenues de l’extérieur.

Désormais, les architectes peuvent laisser libre cours à leur imagination et concevoir des édifices de plus en plus hauts et de plus en plus légers.

Les fenêtres s’élargissent, à tel point qu’elles deviennent de véritables murs transparents.

La vertigineuse hauteur de la nef de la cathédrale Notre-Dame d’Amiens permet d’édifier, au-dessus des arcs séparant la nef des bas-côtés, deux niveaux très développés : une tribune et un niveau de verrières hautes illuminant les voûtes.

Les panneaux de la voûte sont appelés voûtains et les nervures des arcs, moulures saillantes, les arcs d’ogives. Les subdivisions créées par d’autres arcs à l’intérieur des voûtains prennent, selon leur position, le nom de lierne et de tierceron. La multiplication des liernes et des tiercerons dans une voûte d’ogives, renforçant l’effet décoratif, caractérise l’architecture angevine gothique exportée en Angleterre sous les Plantagenêts.

Ces éléments sont tout particulièrement multipliés dans les églises anglaises, comme dans le chœur de la cathédrale de Gloucester daté du second tiers du XIV e siècle ou sur la croisée du transept de la cathédrale de Salisbury. Les architectes de la Renaissance et de l’époque classique copient les voûtes des époques précédentes, et au XVII e siècle, la voûte en plein cintre est à nouveau abondamment employée. L’utilisation du fer dans les grandes constructions de la fin du XVIII e siècle va totalement bouleverser le système de la voûte.

Ainsi, la coupole en bois de la Halle au Blé de Paris, construite entre 1809 et 1813 et détruite par un incendie, est remplacée par une coupole où le verre permet de couvrir et d’éclairer de vastes espaces. Le XIX e siècle connaît l’essor des plafonds à caissons déjà largement utilisés aux époques précédentes.

La charpente métallique, quant à elle, permet la création de la halle d’exposition du Centre des nouvelles industries et technologies (Cnit) dans le quartier de la Défense à Courbevoie, en 1958.

Il s’agit d’une voûte autoportante reposant sur trois points d’appui, dont la clef de voûte se situe à 50 mètres de hauteur. Depuis la fin du XIX e siècle, la voûte tend à couvrir des espaces de plus en plus étendus, grâce à l’apparition du béton armé, qui a révolutionné et amélioré ses performances — moulé en de très fines plaques, le béton est susceptible de couvrir de grandes surfaces sans l’aide de piliers, ce que la voûte en pierre ne permet pas.

Le béton a permis, également, d’adopter un profil très mince où les armatures jouent un rôle secondaire, comme dans les hangars d’aviation ou dans les bâtiments industriels.

Le terme de voûte est alors remplacé par celui de coque ou de voiles minces, caractérisant parfaitement les nouvelles capacités de ce type de construction. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation.

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