Seismes et bâtiments - Analyse des constructions

Sommaire

1. Éléments de sismologie de l’ingénieur

1.1 Causes des séismes

1.1.1 Tectonique des plaques

1.1.2 Autres causes de séismes

1.2 Données sur les mouvements sismiques

1.2.1 Données d’observation: échelles d’intensité

1.2.2 Données d’enregistrement: magnitudes

1.3 Théorie élémentaire du mouvement sismique

1.3.1 Modèle élémentaire de faille

1.3.2 Lois d’atténuation

1.4 Action sismique de calcul sur un site donné

1.4.1 Évaluation de l’aléa sismique

1.4.2 Caractérisation par spectres de réponse

1.4.3 Autres représentations de l’action sismique

1.5 Effets induits par les séismes

1.5.1 Liquéfaction des sols

1.5.2 Tsunami

2. Bases du calcul sismique

2.1 Analyse modale avec spectres de réponse en accélération

2.1.1 Hypothèses du calcul

2.1.2 Modélisation

2.1.3 Modes propres non amortis

2.1.4 Résolution sur la base des modes propres

2.1.5 Combinaison des réponses modales

2.1.6 Évaluation des effets non linéaires par coefficient de comportement

2.2 Analyse par forces latérales

2.2.1 Principe

2.2.2 Estimation de la période fondamentale T1

2.2.3 Méthode de calcul statique par coefficient sismique

2.2.4 Actualité des méthodes simplifiées

2.3 Analyse statique non linéaire en poussée progressive

2.3.1 Généralités

2.3.2 Déplacement cible

2.3.3 Distributions verticales des charges latérales

2.4 Analyse chronologique non linéaire

2.5 Commentaires sur les calculs non linéaires

2.6 Indications sur d’autres modes de calcul

3. Conclusion

Pour en savoir plus

À l’origine purement empirique, la construction parasismique s’est progressivement développée et a pris place parmi les techniques de l’ingénieur. Elle est pluridisciplinaire par nature, puisqu’elle fait appel aux géologues, sismologues, architectes, mécaniciens des sols, ingénieurs de structures et calculateurs, dont la collaboration est nécessaire pour tout projet important. Même si l’on reste dans le domaine du bâtiment courant, la bonne utilisation d’un code parasismique par un ingénieur de structures suppose, de sa part, des bases suffisantes en sismologie et la compréhension des particularités de l’action sismique :

• aspects dynamiques, notamment aléatoires ;

• raisonnement en termes de déformation, plutôt qu’en termes de force.

Le présent article aborde d’abord les éléments indispensables de sismologie. Il présente ensuite les méthodes d’analyse des structures soumises à une action sismique. Les éléments relatifs, tant à l’action sismique, qu’à l’analyse des structures sont présentés en faisant...