ARCHITECTURE (Matériaux et techniques) Fer et fonte
Depuis plus d'un siècle, les métaux ont conquis, dans l'industrie du bâtiment, une place prépondérante ; en particulier l'acier, qui a permis d'élever des structures à niveaux multiples et grâce auquel on couvrira sans doute des portées de plusieurs kilomètres sans supports intermédiaires. Il ne faut pas l'oublier, ces résultats impressionnants sont le fruit d'une longue suite d'expériences : un siècle du fer a précédé celui de l'acier. Durant cette période, souvent qualifiée de première révolution industrielle, le rôle du métal, jusque-là limité au chaînage des édifices, à la serrurerie, est devenu fondamental, au moins dans les constructions réservées aux ingénieurs : ponts et, plus tard, grands espaces couverts, tels serres, marchés, halls de gares et d'expositions, usines, etc.
En revanche, là où la technique était subordonnée à des impératifs d'ordre esthétique et idéologique, l'emploi du fer ne devait s'imposer que lentement, au prix d'âpres controverses, après de nombreux revers et compromis. Les conséquences, il est vrai, en furent considérables. La conception même de l'architecture fut bouleversée par l'effondrement du classicisme sous les coups des rationalistes, puis des défenseurs de l'art nouveau. Le style international devait en récolter le bénéfice.
Fonte, fer et acier
Cette révolution ne saurait s'expliquer sans un rappel des conditions techniques et économiques qui sont à sa source. Le fer industriel n'est jamais pur. Sa teneur en carbone permet de distinguer différents états.
La fonte, produit brut du haut fourneau (l'antique méthode du bas fourneau permettait d'obtenir directement le fer, mais en petites quantités), sort liquide du creuset ; on peut la couler dans des moules. Grâce à sa grande résistance à la pression, soixante fois supérieure à celle d'un calcaire, elle est utilisable pour les supports : piliers, colonnes ; on en fait aussi des éléments décoratifs, car on la moule facilement.
Le fer, obtenu par décarburation de la fonte au four à puddler, est malléable et résiste bien à la traction. Il va donc remplacer le bois dans les charpentes ou les planchers.
L'acier, obtenu par un affinage particulier, est plus homogène que le fer, et sa résistance à la traction est deux fois plus grande, trois fois pour l'acier fondu. Dans tous les cas où l'allégement des structures est nécessaire, l'acier prend, à la fin du xixe siècle, peu à peu la place du fer.
L'assemblage des éléments en métal, difficile à réaliser avec le fer forgé, a pu être industrialisé, au milieu du xixe siècle, par le rivetage à chaud des tôles et des cornières laminées ; cette technique sera remplacée, un siècle plus tard, par celle de la soudure.
La métallurgie du fer était restée longtemps tributaire du charbon de bois ; et les autorités, soucieuses de conserver le bois à d'autres fins, limitaient la production (en France, la forge consommait à elle seule autant que les foyers domestiques). À la fin du xviiie siècle, l'emploi du coke, découvert par l'Anglais Abraham Darby en 1735, se généralise et provoque l'essor des hauts fourneaux, le développement des techniques de laminage et de martelage. Le Creusot utilisera ce procédé en 1785. Stationnaire de 1789 à 1820, la production française de fer va décupler en un demi-siècle.
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Henri POUPÉE : maître assistant au Conservatoire national des arts et métiers (techniques de construction)
Classification
Pour citer cet article
Henri POUPÉE, « ARCHITECTURE (Matériaux et techniques) - Fer et fonte », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le . URL :
Médias

Chaînages continus (Sainte-Chapelle de Paris)
Encyclopædia Universalis France
Chaînages continus (Sainte-Chapelle de Paris)
Au cours de la restauration de la Sainte-Chapelle du Palais à Paris. Viollet-le-Duc a découvert…
Encyclopædia Universalis France
Autres références
-
ARCHITECTURE & ÉTAT AU XXe SIÈCLE
- Écrit par Anatole KOPP
- 3 494 mots
- 3 médias
L'intervention de l' État dans le domaine de l' architecture ne constitue pas un phénomène nouveau. De tout temps et sous tous les régimes, l'État est intervenu dans la mesure où toute réalisation architecturale met en cause les intérêts de couches de population bien plus larges que...
-
ARCHITECTURE & MUSIQUE
- Écrit par Daniel CHARLES
- 6 535 mots
- 1 média
La comparaison, tentée à maintes reprises, entre architecture et musique a donné lieu en général à des slogans du genre « l'architecture est une musique figée ». On ne s'est pas privé non plus de constater que les œuvres de la « grande » musique occidentale s'étaient peu à peu solidifiées en objets,...
-
INGÉNIEUR ET ARCHITECTE
- Écrit par Antoine PICON
- 3 750 mots
- 5 médias
Au cours de la Renaissance, les figures de l'architecte et de l'ingénieur se confondent pratiquement. Filippo Brunelleschi, généralement considéré comme un des pères fondateurs de l'architecture renaissante, est presque autant ingénieur qu'architecte. Ne conçoit-il pas les machines destinées...
-
ANDROUET DU CERCEAU JACQUES (1520-1586)
- Écrit par Jean GUILLAUME
- 851 mots
-
ANTHROPOMORPHIQUE ARCHITECTURE
- Écrit par Martine VASSELIN
- 933 mots
De tout temps les architectes ont senti qu'il existait des affinités autres que d'usage entre les édifices et les hommes. La critique architecturale l'exprime confusément qui parle de l'ossature, des membres, de la tête ou de l'épiderme d'une construction. Mais...
-
APPAREIL, architecture
- Écrit par Roland MARTIN
- 3 806 mots
- 2 médias
-
ARC DE TRIOMPHE
- Écrit par Gilbert-Charles PICARD
- 1 432 mots
- 9 médias
-
ARCHÉOLOGIE MÉDIÉVALE
- Écrit par Luc BOURGEOIS
- 4 297 mots
- 5 médias
...de Caumont (1801-1873) et Charles de Gerville (1769-1853), occupent une place de choix dans ce mouvement : ils vont mettre en œuvre une approche de l’architecture dénommée « archéologie monumentale », fondée sur la seule analyse formelle des parties du monument, propre à dégager des lois d’évolution... - Afficher les 41 références
Voir aussi
- MÉTAL, architecture
- FONTE DANS L'ART
- FER ART DU
- FER & FONTE, architecture
- PROPYLÉES
- SAINT-SULPICE ÉGLISE, Paris
- PANTHÉON DE PARIS
- STEPHENSON ROBERT (1803-1859)
- ROHAULT DE FLEURY CHARLES (1801-1875)
- SÉDILLE PAUL (1836-1900)
- DARBY II ABRAHAM (1711-1763)
- CHAÎNAGE, architecture
- SAINT-PIERRE DE ROME
- ACIER, technologie
- BRITANNIA BRIDGE ou PONT BRITANNIA
- CONSTRUCTION TECHNIQUES DE
- MATÉRIAUX, architecture
- BIBLIOTHÈQUE, architecture
- HALLES
- ANGLAISE ARCHITECTURE
- ARCHITECTURE DU XIXe SIÈCLE
- FRANÇAISE ARCHITECTURE
- MARCHÉ, architecture
- PONT SUSPENDU