conception parasismique des batiments (structures) - Le Plan SÃ©isme

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La formation de cette rotule plastique enpied de poteau ne compromet pas lastabilité d’ensemble de la structure etpermet, par incursion dans le domaine postélastiqueune dissipation d’énergieimportante•Les structures monolithiques, (treillis tridimensionnels, coques…) sont par définition« hyperstatiques ».•Elles résistent bien aux séismes sous réserve de stabilité des sols.8.8. Question de la possible mise en résonance avec lesoscillations du solEn amont de l’utilisation réglementaire des accélérations lues sur les spectres des solsS 0 à S 3 , il est indispensable de vérifier s’il peut y avoir concordance entre la périodepropre fondamentale d’une construction (1° mode) et les périodes susceptibles d’êtreamplifiées par un site en fonction de sa raideur.Rappelons que les périodes propres calculées par le BET pour chaque mode sontindicatives, et que la réalité de la mise en œuvre leur confère une marge d’erreur plusou moins importante qui vient accroître celle qui existe sur la connaissance du filtragepar les sols des séismes plus ou moins lointains.Il faut vérifier la possibilité de mise en résonance et en tenir compte, sans pouvoirprétendre à une grande précision sur sa réalité lors d’un séisme futur venant d’unesource ou d’une autre.Si c’est possible, on optera pour un parti constructif donnant à la structure une périodefondamentale sensiblement éloignée des fréquences dominantes du site. Si la structureest régulière, le 1° mode, donc cette fréquence, sera dominant.Sinon le coût du dimensionnement de la structure au regard des mouvements attenduspeut être très onéreux sans garantie pour les résultats.Sur le site de l’église de Venelles, séisme de Lambescen 1909, ce sont les périodes courtes qui ont étéamplifiées, provoquant la mise en résonance de la nefde l’église, alors que le clocher plus élancé etapparemment très vulnérable, mais de période propreplus longue, a une réponse beaucoup plus faible et arésisté au séisme.Eléments de conception parasismique à l’usage des techniciens du bâtimentPatricia BALANDIER pour DDE Martinique – SECQUIP – Juillet 2001 - page 45
8.9. Recherche de dissipativitéLa dissipation d’énergie dans la structure et dans les éléments secondaires (parplastification, rupture d’éléments fusibles, frottements, pose d’amortisseurs…) est uncomportement qui doit être recherché pour préserver la structure.Cette recherche sous-tend les stratégies de construction parasismique courantes (saufpour les ORS). En effet, bien maîtrisée, elle permet un gain de sécurité (maîtrise duniveau de contraintes pendant les secousses) et un gain économique (dimensionnementpour une action sismique réduite par q).A Anchorage, en 1964, - Document EQIIS - les allèges quidevaient coupler les voiles de cette façade n’étaient pas conçuespour plastifier. Leur rupture fragile a permis une dissipationd’énergie non négligeable, mais bien moindre de celle que l’onaurait pu obtenir avec une conception appropriée de ces élémentsnon structuraux pour lesquels des dommages sont acceptables carréparables.8.10. Compatibilité des modes de déformation de la structureavec celles des éléments non structurauxCas des ossatures à remplissages de maçonnerie.On pourrait considérer la maçonnerie de remplissage des ossatures comme élémentstructural pendant les séismes car contribuant au contreventement. Alors qu’elle estnon structurale en fonctionnement normal. Sous séisme mineur elle contribueeffectivement à limiter les déformations et a raidir la structure (abaissement de T), cequi peut s’avérer positif sur sols meubles.Sous séisme majeur, la maçonnerie rigide entre en conflit avec l’ossature flexible, sesbielles comprimées créent des poussées dans les nœuds d’ossature qui réduisent larésistance des poteaux au cisaillement. Le jeu existant de fait entre les deux matériauxsi la maçonnerie est posée a posteriori favorise la dislocation de celle-ci parmartèlement. L’ossature endommagée en têtes de poteau n’a plus la ductilité requise(les éventuelles rotules plastiques devraient se former sur les poutres). La question estdéveloppée dans le § ossatures de béton armé du volume 3 de ce cours.Eléments de conception parasismique à l’usage des techniciens du bâtimentPatricia BALANDIER pour DDE Martinique – SECQUIP – Juillet 2001 - page 46
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