André PLUMIER

Les aciers de construction sont ductiles et permettent de construire des bâtiments capables de plier sans se rompre, et ceci dans des mécanismes locaux de déformation qui sont, dans le cas des structures acier, très nombreux. Cet article explique l'intérêt d'utiliser dans le projet de construction parasismique cette capacité à dissiper de l'énergie dans le domaine plastique, ainsi que sa formalisation en « classes de ductilité » dans l'Eurocode 8. Les mécanismes locaux dissipatifs et non dissipatifs sont identifiés. Sont décrits les mécanismes plastiques globaux objectifs du projet dissipatif dans les différentes topologies de structure : ossatures en portique, ossatures avec triangulations à barres centrées, ossatures à triangulation excentrée. Le dimensionnement en capacité, pilier de ce type de projet, est exposé, d'abord dans son principe, puis dans ses applications. Les règles de projet relatives aux différentes topologies d'ossature acier sont présentées, ainsi que la signification et la justification des règles, et des éléments relatifs à la conception générale des bâtiments parasismique en acier.

Les constructions mixtes acier – béton sont faites de deux matériaux dont l’un est ductile et l’autre fragile. Concevoir des ossatures dont le comportement plastique global en situation sismique soit ductile implique donc des réflexions particulières, tant au niveau des mécanismes plastiques locaux qu’en ce qui concerne la réponse globale des structures. Les règles de détail qui assurent la ductilité des divers types d’éléments constitutifs des ossatures sont définies et expliquées. Elles concernent les poteaux, les poutres, les dalles collaborant avec des profils en acier et des murs mixtes de divers types. Ces derniers participent à des systèmes mixtes qui n’existent pas en charpentes acier classique.

L’analyse de l’impact des précédents séismes sur les bâtiments a permis de définir des normes structurelles optimisées. Le cadre législatif a lui aussi évolué, jusqu’à la troisième génération de code actuellement en vigueur.

Les effets d’un séisme sur une structure peuvent être connus grâce à des analyses linéaires, modales et par forces latérales, puis par des analyses non linéaires, statiques en poussée progressive et chronologiques.