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Le but de ce blog est d'eduquer et de discuter a propos des desastres naturels avec un focus sur l'activite et la vulnerabilite sismique, de reporter des informations generales relatives au tremblement de terre d'Haiti du 12 janvier 2010 et aux tremblements de terre du monde. Il met l'accent sur les efforts de reconstruction d'Haiti et la necessite d'utiliser des techniques de conception des structures de batiments et construction parasismique dans la construction des infrastructures physiques.

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Saturday, October 29, 2011

Lignes directrices pour une conception parasismique de batiments

Un séisme est une vibration de la surface de la terre par les vagues emergeant de la source de perturbation dans la terre en raison d'une libération d'énergie dans la croûte terrestre. Il s'agit essentiellement d'un mouvement brusque et passager ou d'une série de mouvements de la surface de la terre emanant d'un mouvement limité du a la perturbation de  l'équilibre élastique de la masse de terre et se repandant  dans toutes les directions.

MOTIFS DU NOMBRE ELEVE DE DEGATS

1) L'urbanisation est en augmentation rapide et en raison de l'augmentation du coût des terres, de nombreux bâtiments a plusieurs étages sont en cours de construction.

2) L'appliation du Code n'est pas obligatoire.

3) La construction en tant que telle est régie par les règlements municipaux .

4) Les dispositions sismiques ne sont pas incorporées.

5) Absence de procedures adequates de controle

6) Pas de controle  même pour la conception ordinaire simple.


LES LIGNES DIRECTRICES

Mouvement


Il est le déplacement maximum latéral de la structure par rapport a la hauteur totale ou au déplacement relatif entre les etages. L'indice global des mouvements est le rapport du déplacement maximal du toit à la hauteur de la structure et le mouvement entre les etages est le rapport de la différence maximale de déplacement latéral en haut et en bas de l'étage divisée par la hauteur de l'étage.
Des éléments non structurels et des elements non structurels sismiques deviennent endommagé en raison de la dérive. Plus la rigidité latérale est eleve moins est le nombre de dommages possibles. La dérive d'un étage a l'autre due a la force laterale minimale de conception specifique  avec facteur de sécurité partiel de l'unité ne doit pas dépasser 0,004 fois la hauteur de l'étage.
La séparation entre les unités adjacentes ou des bâtiments:
Deux bâtiments adjacents ou deux unités adjacentes d'un même bâtiment avec des joints de séparation doivent être séparés par une distance égale à la quantite R multipliee par la somme des déplacements d'etage  calculés ainsi spécifiés au-dessus de chacun d'eux pour éviter tout dommage de proximite lorsque les deux unités se deplacent l'un par rapport a l' autre.


Etage flexible


Un étage flexible est celui dans lequel la rigidité latérale est inférieure à 70% de celle de l' etage superieure ou inferieure a 80% de la rigidité latérale moyenne des trois étages superieures. Dans lecas de bâtiments avec un etage flexible tel l'etage de rez-de-chaussee contenant de espaces ouverts pour le parking des arrangements speciaux doivent etre faits pour augmenter la resistance laterale et la flexibilite de l'etage flexible.
Pour ces bâtiments, l'analyse dynamique est effectuée, y compris la force et la rigidité des effets de remplissages et les déformations inélastiques dans les membres en particulier ceux dans l' étage flexible et les membres  conçus en conséquence. Alternativement, les critères de conception suivants sont à adopter après la réalisation de l'analyse sismique en négligeant l'effet des murs de remplissage dans les autres étages.
Lorsque les niveaux de plancher de deux bâtiments adjacents sont au meme niveau d'altitude,le facteur R peut être pris comme R / 2.
a) Les colonnes et les poutres de l'étage flexible doivent être conçus a 2,5 fois le cisaillement de l'étage et des moments calculés sous des charges sismiques spécifiées.
b) Outre les colonnes conçues  pour le calcul du cisaillement et des momentse de l' étage et des moments, des murs de contreventement placés symétriquement dans les deux directions de l'immeuble le plus loin du centre de l'édifice que possible doivent être conçu exclusivement pour 1,25 fois le cisaillement latéral de l'etage calcule.


Fondation:

L'utilisation de fondations vulnérable aux tassements différentiels significatifs à cause de secousses du sol doit être évitée pour les structures dans certaines zones sismiques. Des semelles  réparties individuellement ou poteaux doivent être interconnectés avec des liens, sauf si les semelles étalées  individuelles sont directement prises en charge sur le roc. Tous les liens doivent être capables de supporter en traction et en compression une force axiale égale à Ah /A multipliee par la plus grande de la charge de la colonne ou du poteau en plus des  forces autrement calculées , où Ah est la valeur spectrale horizontale de conception
Projections:
a) les projections verticales:
Réservoirs, les parapets des tours, des cheminées et autres projections en porte à faux verticaux attachés aux bâtiments et projetant le toit superieur doivent être conçus et contrôlés pour une stabilité equivalente a 5 fois le coefficient Ah sismique horizontal de conception. Dans l'analyse de l'édifice, le poids de ces éléments en saillie seront regroupées avec le poids du toit.
b) les projections horizontales:
Toutes les projections horizontales comme les corniches et les balcons doivent être conçus et vérifiés pour une stabilité equivalente a 5 fois le coefficient vertical  de conception égal à 10 / 3 Ah. Ces forces de conception accrue soit pour la projection verticale ou horizontale de projection ne sont que pour la conception des parties saillantes et leur connexion avec les principales structures.
Cela signifie que pour la conception de la structure principale une telle augmentation n'a pas besoin d'être pris en considération.
Forme du bâtiment:
Bâtiments très minces doivent être évités. Des surplombs importants et des projections attirent les forces de tremblement de terre. Des masses lourdes, comme de grands réservoirs d'eau , etc, au sommet doivent être évitées. De petits réservoirs d'eau, s'ils sont fournis, devraient être correctement connectés avec le système d'encadrement. Les bâtiments devraient être suffisamment  eloignes de pentes abruptes. Ils devraient être construits sur le sol  rempli. L'assymétrie devrait être évitée car les batments subissent des forces de torsion et les coins extrêmes sont soumis à des forces sismiques très grandes.


Amortissement:


L'amortissement est la suppression de l'énergie cinétique et l'énergie potentielle d'une structure vibrante  en vertu de laquelle l'amplitude des vibrations diminue régulièrement. Certaines vibrations sont dues au déplacement initial ou la vitesse initiale. En raison de l'amortissement, ces vibrations se decomposent en amplitude.
1. Quand il y a force harmonique appliquée et  sa période est presque égale à la période naturelle de la structure, la vibration va croître du déplacement et de la vitesse zero. L'amortissement  limite l'amplitude maximale des vibrations.
2. Plus l'amortissement est grand moins est l'amplitude.
3. L'amortissement négatif peut survenir tandi que la vibration est petite, suivie par l'amortissement positif aux grandes vibrations d'amplitude. Le code adopté pour la conception de bâtiments à plusieurs étages considerant des forces sismiques est IS 1893 (partie I) - 2002. Plus de 60% de surface de l'Inde est sujette au séisme. Selon IS 1893 (partie I) - 2002, l'Inde est divisée en plusieurs zones par rapport a leur ampleur d'intensité.

Traduit de l'anglais par Yves Simon, Educateur et Ingenieur Civil a partir des reglements de construction parasismique en Inde.
http://theconstructor.org/structural-engg/guidelines-for-earthquake-resistant-design/1704/

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