Sami HAMZA Analyse probabiliste de la vulnérabilité sismique - CSTB

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3.5.1 Modèle réduit moyen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 3.5.2 Modèle probabiliste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 3.5.3 Sensibilité du modèle aux paramètres de dispersion . . . . . . . . . . . . . 96 3.6 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 4 Modélisation probabiliste mixte non linéaire 109 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 4.2 Construction du modèle réduit moyen en dynamique non linéaire . . . . . . . . . 110 4.2.1 Construction par analyse modale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 4.2.2 Schéma d’intégration numérique du système dynamique non linéaire . . . 112 4.2.3 Résolution numérique du système non linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . 113 4.2.4 Algorithme de la résolution du système dynamique non linéaire . . . . . . 115 4.3 Construction du modèle probabiliste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 4.3.1 Variables aléatoires du modèle probabiliste paramétrique . . . . . . . . . 116 4.3.2 Information disponible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 4.3.3 Construction des lois de probabilités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 4.3.4 Génération des réalisations des variables aléatoires . . . . . . . . . . . . . 123 4.3.5 Validation du générateur de variables aléatoires . . . . . . . . . . . . . . . 125 4.3.6 Génération des réalisations aléatoires du modèle probabiliste mixte . . . . 126 4.4 Application à la structure complète . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 4.4.1 Modèle réduit moyen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 4.4.2 Modèle probabiliste . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 4.5 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Conclusions et perspectives 153 A Définition de l’élément fini de type Timoshenko 163 A.1 Représentation de l’élément Timo en calcul linéaire . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 A.2 Représentation de l’élément Timo en calcul nonlinéaire . . . . . . . . . . . . . . . 164 A.3 Validation de l’élément Timo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 4
Introduction générale L’évaluation sismique des ouvrages anciens ainsi que leur renforcement constitue un enjeu majeur. En effet, l’expérience acquise, dans une large mesure, par des analyses post-sismiques montrent que la protection des vies humaines est assurée, dès lors que les références réglementaires parasismiques sont appliquées aux constructions. Dans les zones fortement sismiques, l’élimination de bâtiments inaptes à résister aux séismes s’est faite naturellement. Il n’en est pas de même dans les zones de sismicité modérée, où le bâti existant a été majoritairement construit avant la mise en place de réglementation sismique, comme c’est le cas en France. L’évaluation sismique de ce bâti constitue donc un enjeu considérable. Dans le cadre du Réseau Génie Civil et Urbain mis en place par le Ministère de l’Equipement, un groupe de travail constitué d’experts français de ce domaine a essayé de tracer les grandes lignes de la démarche à suivre pour l’évaluation sismique en France. De ce travail, il ressort que le bâti construit entre 1945 et 1970 comportant des immeubles de quelques étages est particulièrement sensible. Ce bâti est constitué en grande partie d’ouvrages constitués par des portiques comportant un remplissage en maçonnerie. L’objet de la thèse portera donc principalement sur ce type d’ouvrage. Une des possibilités serait d’évaluer ce type de bâtiment vis à vis de la réglementation française actuelle pour les bâtiments neufs. Une telle procédure serait largement conservative, car la réglementation pour les ouvrages neufs repose essentiellement sur une modélisation des ouvrages en comportement faiblement non-linéaire. Dans le domaine de l’évaluation sismique du bâti existant, il est au contraire indispensable d’étudier les ouvrages dans des conditions proches de l’effondrement pour évaluer convenablement la réserve de sécurité existant dans une configuration donnée. Par ailleurs, se pose une autre difficulté dans l’évaluation sismiques des ouvrages, liée à la difficulté de reconstituer de façon exhaustive le dossier technique relatif au projet de l’ouvrage. Les éléments dont dispose l’évaluateur sont souvent très partiels et il est nécessaire alors de faire des hypothèses sur les paramètres à prendre en compte concernant le ferraillage, les propriétés des matériaux,...L’absence de données précises conduit alors naturellement à traiter ces données de façon probabiliste. Au final, le problème de l’évaluation sismique des ouvrages existants est alors lié à une modélisation probabiliste des ouvrages en contexte fortement non-linéaire. La thèse porte précisément sur l’évaluation sismique des bâtiments en contexte non-linéaire. Elle se décompose en quatre parties : La partie 1 décrit la bibliographie concernant les principaux aspects de l’étude : – comportement au séisme des bâtiments constitués de portiques avec remplissage en maçonnerie ; – modélisation probabiliste des incertitudes La partie 2 porte sur la modélisation non-linéaire par éléments finis d’une structure de référence sélectionnée par le groupe de travail chargé du projet du Réseau Génie Civil et Urbain sur le renforcement sismique du bâti existant. La partie 3 est afférente au calcul probabiliste non-paramétrique linéaire de la structure de référence. Enfin, la partie 4 se rapporte au calcul probabiliste en dynamique non linéaire de la même structure. 5
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Spectre de réponse La réponse tra
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Mrup est donc statistiquement dépe
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Résumé : Les codes parasismiques
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