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Conception et construction parasismiques des immeubles de grande hauteur

Conception et construction parasismiques des immeubles de grande hauteur. Philippe BISCH. Situation réglementaire en France : Lois du 22 juillet 1987 et du 2 février 1995 Décret du 22 octobre 2010 modifiant le décret du 14 mai 1991 Décret « zonage » du 22 octobre 2010

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Conception et construction parasismiques des immeubles de grande hauteur

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Presentation Transcript

  1. Conception et construction parasismiques desimmeubles de grande hauteur Philippe BISCH CIGOS 2010

  2. Situation réglementaire en France : Lois du 22 juillet 1987 et du2 février 1995 Décret du 22 octobre 2010 modifiant le décret du 14 mai 1991 Décret « zonage » du 22 octobre 2010 Arrêté bâtiment du 22 octobre 2010 ASPECTS RÉGLEMENTAIRES CIGOS 2010

  3. CIGOS 2010

  4. Nouvel Arrêté « bâtiment » : En France, les immeubles de hauteur supérieure à 28m sont classés en catégorie III et doivent être justifiés avec l’Eurocode 8 dans les zones 2 à 5 CIGOS 2010

  5. SAN FRANCISCO 1906 MESSINE 1908 CODES DE PREMIERE GENERATION ACCELERATIONS HORIZONTALES DE L’ORDRE DE 0,1g LONG BEACH 1933 0,5g DISSIPATION D’ENERGIE LA NORMALISATION PARASISMIQUE • CODES DE SECONDE GENERATION • (PS69 EN FRANCE) • AMPLIFICATION DUE AU COMPORTEMENT DYNAMIQUE DES OUVRAGES • PRISE EN COMPTE DE LA DISSIPATION D’ENERGIE • PAS DE DIFFERENCIATION DE COMPORTEMENT DES DIFFERENTS MATERIAUX ET DIFFERENTS TYPES DE CONTREVENTEMENT CIGOS 2010

  6. EL ASNAM 1980 INSUFFISANCES DES PS69 (DETAILS CONSTRUCTIFS) ADDENDA DE 1982  CODES DE TROISIEME GENERATION (PS92 EN FRANCE) APPROCHE SEMI-PROBABILISTE DE VERIFICATION DE LA SECURITE (« DIRECTIVES COMMUNES » DE 1979) PRISE EN COMPTE DE LA DISSIPATION D’ENERGIE SELON LE TYPE DE CONTREVENTEMENT ET LE TYPE DE MATERIAU UTILISE ELARGIR LE CHAMP D’APPLICATION DES REGLES : GEOTECHNIQUE, DIFFERENTS ELEMENTS STRUCTURAUX CIGOS 2010

  7.  L’EUROCODE 8 EST A LA JONCTION ENTRE LES CODES DE 3EME GENERATION ET LES CODES DE 4EME GENERATION • PLUS FIABILISTES • PLUS PERFORMANCIELS • MEILLEURE MAITRISE DES DIFFERENTES COMPOSANTES DU COMPORTEMENT SISMIQUE (DISSIPATION D’ENERGIE) • METHODES DE JUSTIFICATION EN DEPLACEMENT • ETC ! CIGOS 2010

  8. DEFINIR UN NIVEAU DE PERFORMANCE DE SECURITE QUI PROCURE UNE SECURITE SUFFISANTE POUR LES PERSONNES VIS-A-VIS D’EVENEMENTS SISMIQUES APPROPRIES DEFINIR UN NIVEAU DE PERFORMANCE ECONOMIQUE QUI PROCURE UNE PROTECTION SUFFISANTE DES BIENS VIS-A-VIS D’EVENEMENTS SISMIQUES APPROPRIES DEFINIR UN NIVEAU DE PERFORMANCE FONCTIONNEL QUI PERMETTE LA CONTINUITE DE L’USAGE DU BATIMENT VIS-A-VIS D’EVENEMENTS SISMIQUES APPROPRIES LES OBJECTIFS DE COMPORTEMENT CIGOS 2010

  9. L’ACTION SISMIQUE • Une accélération au rocher définie par zone • Des spectres normalisés par zone CIGOS 2010

  10. LE COMPORTEMENT DYNAMIQUE DES IMMEUBLES DE GRANDE HAUTEUR • Bon comportement lors des séismes de Loma Prieta, en 1989, de Northridge, en 1994 (par exemple) • Approximation de la période fondamentale : T  0,05 h3/4 CIGOS 2010

  11. Linéaires équivalentes (classiques) avec coefficient de comportement Multimodale spectrale Forces latérales ► insuffisante pour un IGH Chronologique Modèle de calcul d’IGH par IOSIS INDUSTRIES MÉTHODES DE CALCUL • Non linéaires • Chronologique • Poussée progressive ► intéressante CIGOS 2010

  12. Un bon dimensionnement vise à assurer la résistance des matériaux constitutifs et à maintenir leur ductilité et un comportement stable au cours des cycles ESSAI CSTB + IOSIS LE COMPORTEMENT DUCTILE CIGOS 2010

  13. Types d’éléments Types de structures COEFFICIENT DE COMPORTEMENT Classe de ductilité Dispositions constructives Régularité CIGOS 2010

  14. CLASSES DE DUCTILITÉ POUR LE BÉTON ARMÉ CIGOS 2010

  15. empêcher la formation de mécanismes instables • empêcher les ruptures fragiles Photo Philippe Bisch LE DIMENSIONNEMENT EN CAPACITÉ • objectifs : • imposer la position des zones dissipatives CIGOS 2010

  16. moyens : • dimensionnement des éléments non-dissipatifs prenant en compte la capacité résistante des zones dissipatives CIGOS 2010

  17. Maîtrise de la stabilité d’ensemble Maîtrise des comportements d’ensemble Maîtrise de la ductilité d’ensemble Maîtrise des comportements de niveaux particuliers Maîtrise de la résistance des éléments Maîtrise de la stabilité locale Maîtrise de la ductilité locale Quelques aspects d’une bonne conception CIGOS 2010

  18. Maîtrise de la stabilité d’ensemble CIGOS 2010

  19. CIGOS 2010

  20. Maîtrise des comportements d’ensemble CIGOS 2010

  21. Photo Philippe Bisch Photo Philippe Bisch LA REGULARITE EN PLAN CIGOS 2010

  22. CIGOS 2010

  23. Maîtrise des comportements de niveaux particuliers CIGOS 2010

  24. CIGOS 2010

  25. LA REGULARITE EN ELEVATION CIGOS 2010

  26. Maîtrise de la résistance et de la ductilité CIGOS 2010

  27. Maîtrise de la stabilité locale CIGOS 2010

  28. Une conception non ductile mais efficace CIGOS 2010

  29. 29,5 mm 4,6 mm Sa 0,25 g 1,96 g 0,1g 0,1s 0,25 s T 0,05 g 1,52 s Système d’isolation 1 MN 4,7 MN CIGOS 2010

  30. La bonne conception de détail CIGOS 2010

  31. MERCI POUR VOTRE ATTENTION CIGOS 2010

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