Sami HAMZA Analyse probabiliste de la vulnérabilité sismique - CSTB

2.3.3 Détermination des paramètres physiques des éléments de structure
Comme nous l’avons spécifié au paragraphe 2.2, la méthodologie adoptée tient en 4 étapes : :
– Modélisation fine des éléments structuraux : portique et panneau de maçonnerie,
– Détermination des paramètres physiques des lois globales de comportement,
– Validation des lois de comportement globales par comparaison des réponses des éléments
structuraux au niveau local et au niveau global de modélisation,
– Passage au niveau de la structure complète en utilisant la modélisation globale des éléments
de la structure.
La première étape consiste donc en la modélisation fine des éléments linéiques (poteaux et
poutres) et des murs en maçonnerie.
Éléments linéiques
Nous avons modélisé 5 portiques différents correspondant aux 5 différentes sections des poteaux
:
– P1 : h = 15 ; b = 15 (cm)
– P2 : h = 20 ; b = 15 (cm)
– P3 : h = 15 ; b = 20 (cm)
– P4 : h = 15 ; b = 25 (cm)
– P5 : h = 15 ; b = 53,5 (cm)
Les dimensions de la poutre sont les suivantes : h = 15 ; b = 40(cm) Le portique est supposé
encastré. Un déplacement horizontal Ux est appliqué en tête de portique, ainsi qu’une charge
verticale N sur chaque poteau. Le modèle à fibre permet de déterminer la courbe momentcourbure
de l’élément pour différentes valeurs de N :
– N1 = 0 MN
– N2 = 0,2 MN
– N3 = 0,3 MN
– N4 = 0,4 MN
La figure 2.15 montre que le chargement vertical sur le portique influe sensiblement sur la réponse
du portique à une sollicitation horizontale. La courbe moment-courbure ainsi obtenue est donc
fonction de la charge verticale supportée par le portique. Pour le cas de notre étude, le poids
propre de la structure induit une charge verticale sur les poteaux équivalente à la charge N2.
Cette valeur est donc retenue pour la suite des calculs.
Murs en maçonnerie
L’utilisation de la modélisation fine du portique en béton armé avec mur en maçonnerie sert :
– D’une part, à identifier les paramètres du modèle global utilisé pour la maçonnerie, à savoir
le modèles de diagonales équivalentes développé par D.Combescure [17] ;
– D’autre part, à vérifier la validité de ce modèle pour le cas de notre étude.
Le modèle fin de la maçonnerie est décrit au paragraphe 2.3.2. Il est utilisé pour déterminer les
paramètres du modèle global.
Le modèle de maçonnerie a été utilisé par Vita [96] pour modéliser un portique en béton armé
avec remplissage en maçonnerie. Le même principe de modélisation est utilisé ici. Un déplacement
horizontal est appliqué en haut du portique. La figure 2.16 donne la distribution des déformations
dans le panneau en réponse au déplacement horizontal imposé. On peut remarquer la formation
d’une bielle de compression sur la diagonale du mur en maçonnerie. Ce résultat conforte le choix
de la modélisation du panneau de maçonnerie par des diagonales équivalentes qui ne travaillent
qu’en compression.
Pour caractériser la loi globale des diagonales équivalentes, on a besoin de déterminer :
– La largeur des diagonales équivalentes
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