Evaluation de la performance et analyse du ... - IUT Bordeaux 1...
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4 25 e rencontres <strong>de</strong> l’AUGC, 23-25 mai 2007, Bor<strong>de</strong>aux<br />
3. Analyse pushover <strong>et</strong> détermination <strong>de</strong> <strong>la</strong> courbe <strong>de</strong> capacité:<br />
L’<strong>analyse</strong> "pushover" est une procé<strong>du</strong>re statique non-linéaire. La figure (2.a)<br />
montre graphiquement <strong>la</strong> procé<strong>du</strong>re (Chopra&Goel, 2002). Le dép<strong>la</strong>cement <strong>du</strong><br />
somm<strong>et</strong> est représenté en fonction <strong>de</strong> <strong>la</strong> force sismique (effort tranchant à <strong>la</strong> base).<br />
Plusieurs niveaux d’endommagement peuvent être distingués à travers c<strong>et</strong>te<br />
représentation graphique.<br />
u t<br />
V b<br />
S a= V b/M * 1<br />
V b<br />
Sollicitation<br />
u t<br />
Dép<strong>la</strong>cement au somm<strong>et</strong><br />
Sollicitation<br />
S<br />
d<br />
ut<br />
=<br />
Γ φ<br />
Dép<strong>la</strong>cement spectral<br />
1 t,1<br />
(a) Courbe Pushover d’un système à PDDL<br />
(b) Courbe <strong>de</strong> capacité<br />
Figure 2. Signification physique <strong>de</strong> <strong>la</strong> courbe Pushover<br />
L’obtention <strong>de</strong> <strong>la</strong> courbe <strong>de</strong> capacité est composée <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux transformations :<br />
• La force sismique (l’effort tranchant à <strong>la</strong> base V b ) est transformée en<br />
accélération spectrale S a , <strong>et</strong> le dép<strong>la</strong>cement réel au niveau <strong>du</strong> toit u t est transformé en<br />
dép<strong>la</strong>cement spectral S d (équation (1)):<br />
S<br />
V<br />
= b<br />
t<br />
a *<br />
d<br />
M 1<br />
Γφ<br />
1 t, 1<br />
S<br />
u<br />
= (1)<br />
M * 1 est <strong>la</strong> masse effective <strong>de</strong> <strong>la</strong> construction, liée à l’amplitu<strong>de</strong> <strong>du</strong> premier mo<strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> vibration <strong>et</strong> aux masses m j <strong>de</strong>s différents niveaux (équation 2), φ t,1 est l’amplitu<strong>de</strong><br />
<strong>du</strong> premier mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> vibration au somm<strong>et</strong> <strong>et</strong> Г 1 est le facteur <strong>de</strong> participation modale<br />
correspondant au premier mo<strong>de</strong> <strong>de</strong> vibration (équation 2).<br />
M<br />
⎛<br />
⎜<br />
N<br />
∑<br />
m φ<br />
2<br />
⎞<br />
⎟<br />
∑<br />
j j,1<br />
∗ ⎝ j=<br />
1 ⎠<br />
j=<br />
1<br />
1<br />
= Γ =<br />
N<br />
1 N<br />
2<br />
∑m<br />
jφ<br />
j,1<br />
∑<br />
j=<br />
1<br />
j=<br />
1<br />
N<br />
m φ<br />
j j,1<br />
m φ<br />
2<br />
j j,1<br />
(2)<br />
Nous obtenons, par ces transformations, une courbe <strong>de</strong> capacité dont les<br />
composantes sont le spectre <strong>du</strong> dép<strong>la</strong>cement (S d ) en abscisse <strong>et</strong> le spectre<br />
d’accélération (S a ) en ordonnée (figure 3.a). Le point <strong>de</strong> croisement entre l'exigence<br />
(conversion <strong>du</strong> spectre <strong>de</strong> réponse conventionnel <strong>du</strong> format S a -T au format S a -S d ,) <strong>et</strong>