de l’importance des missions de retour d’expérience dans les règlements parasismiques

Ministère de l'Écologie, du Développement Durable, des Transports et du Logement

www.developpement-durable.gouv.fr

de l’importance des missions de retour d’expérience dans les règlements parasismiques

Eric Fournely, Sandrine Juster-Lermitte, Thierry Lamadon

2Journée nationale du Plan Séisme 13 décembre 2010

Texte 1

Texte 2

Chili27-02-2010

Haïti12-012-2010

L’Aquila06-04-09

♦ 30 missions depuis 1985 – 30 rapports♦ 237 membres-missions♦ 162 membres différents ont participé

LES MISSIONS POST-SISMIQUES AFPS


Titre

Chili27-02-2010

Haïti12-012-2010

Chu-Etsu-Oki Japan16-07-07

Kobe – Japan17-01-95

Orléansville09-09-54

El Asnam10-10-80

Skpoje26-07-63

Niigata16-06-64L’Aquila

06-04-09

LES MISSIONS POST-SISMIQUESRETENUES POUR CETTEPRESENTATION !


Quelles sont les traductions réglementaires des observations faites pendant des missions post-

sismiques ?

Qu’est-ce qu’une mission de retour sismique ? Un outil permettant :

•- de réduire l’échelle de temps et augmenter l’échelle spatiale, avec recueil d’informations transposables sur les territoires français,•- de mobiliser de nombreux membres, de rencontrer des homologues étrangers et d’apporter une trace réelle des conséquences d’un séisme, • de générer une base de données.

FaireFaire évoluerévoluer lala fiabilitéfiabilité desdes constructionsconstructions enen situationsituation sismiquesismique


Démarche de validation

THEORIEEXPERIMENTATION

HYPOTHESE

REX

Modélisation numérique

REGLEMENTATION

?


Qu’est-ce qu’un REX ? Que connait-on ?

Une expérimentation à grande échelle sans maîtriser les données complètes associées à un objet

Le réseau accélérométrique permanent conduit à connaître le signal en un certain nombre de points

La fonction de transfert du sol permet d’extrapoler les données d’un point à un autre (microzonage)

La fonction de transfert du bâtiment permet d’évaluer la réponse du bâtiment (modélisations, bruit de fond, instrumentation permanente)

Des essais sur table permettent de maîtriser plus de paramètres en expérimentation (échelle/masse embarquée, CL…)


CONNAISSANCE DU SIGNAL

CONNAISSANCE DES CARACTERISTIQUES DES MATERIAUX

CONNAISSANCE DES LIAISONS

Nb DE CAS TESTES

REPRESENTATIVITE

MODE DE RUINE

REX EssaisTable

Moyens de

calcul

Concep-tion


des AS55 à L’Eurocode 8,des AS55 à L’Eurocode 8,du séisme d’Orléansville aux plus récentsdu séisme d’Orléansville aux plus récents

Séisme d’Orléansvile

1954

Séismes de Skopje 1963 et

Niigata 1964

Seisme d’EL Asnam

1980

Seisme de Kobé1995

…

AS55

PS69

PS92

Eurocodes 8

Commission technique

oct-nov 1954

Missions internationales

Missions AFPS &autres

Guides AFPS90

Missions AFPS& internationales

prog. de recherches

Textes réglementaires d’application


Le séisme d’Orléansville et les « AS55 »


Le séisme d’Orléansville et les « AS55 »Recommandations AS55

RECOMMANDATIONS RELATIVES AUX CONSTRUCTIONS

A EDIFIER DANS LES REGIONS SUJETTES AU SEISME

Mai 1955-----

Etablies suite au séisme d’Orléansville (Algérie) de 1954


M. Rayrole, M. Salmon, MM. Suquet, Caquot, Lebelle, Lossier, Chabaud, Brenier, Blevot, Mercy, Hierholtz




Mai 1955-----



M. Rayrole, M. Salmon, MM. Suquet, Caquot, Lebelle, Lossier, Chabaud, Brenier, Blevot, Mercy, Hierholtz




Mai 1955-----


1 recommandations générales relatives à l’établissement des projets1.1 Conception générale des bâtiments1.2 Fondations1.3 Superstructure

2 Règles de calculs2.1 Efforts dus aux séismes2.2 contraintes admissibles

Tableau des coefficients sismiquesCarte de sismicité (rapport Laffitte & Gourinard, nov. 1954)




7 recommandations de conception générale4 …………………… sur les fondations 10 …………………… sur les superstructures

[AS55-1] Pour que les constructions puissent résister dans de bonnes conditions aux mouvements sismiques, tels qu’ils se sont manifestés jusqu’à ce jour, sans que leur coût soit majoré d’une façon inacceptable, il est recommandé de respecter les règles suivantes : …[AS55-1.12] Eviter les ensembles mal équilibrés en hauteur ou en inertie. Dans le choix de la forme en plan des bâtiments notamment de ceux en T, L ou U, éviter les branches de trop grande longueur. Eviter les ouvertures de trop grandes dimensions





[AS55-1] Pour que les constructions puissent résister dans de bonnes conditions aux mouvements sismiques, tels qu’ils se sont manifestés jusqu’à ce jour, sans que leur coût soit majoré d’une façon inacceptable, il est recommandé de respecter les règles suivantes : …

[AS55-1.14] Eviter les voûtes sans tirants et, en général, les ouvrages dont la stabilité est incompatible avec de faibles mouvements des appuis



[AS55-1.35] Dans les constructions en maçonneries, il est expressément recommandé d’encadrer les panneaux de maçonnerie par des chaînages en béton armé horizontaux et verticaux …






[AS55-1.37] Prendre des précautions supplémentaires dans les immeubles d’angles (notamment en ce qui concerne les contreventements) et dans les surélévations et transformations, où l’on devra vérifier la stabilité des parties anciennes et des parties nouvelles.






[AS55-1.38] Eviter Eviter la transmission sur des surfaces réduites defforts importants… (effets de « poinçon »…)…Prévoir des tampons élastiques dans les joints de dilatation entre blocs de même inertie





[AS55-1.40] Dans le planning des travaux, éviter des décalages importants entre l’exécution de l’ossature ou des murs porteurs et celle des remplissages de façades et des cloisons intérieures qui contribuent efficacement au contreventement de la la construction.

Le séisme d’Orléansville et les « AS55 »[AS55-1] Pour que les constructions puissent résister dans de bonnes conditions aux mouvements sismiques, tels qu’ils se sont manifestés jusqu’à ce jour, sans que leur coût soit majoré d’une façon inacceptable, il est recommandé de respecter les règles suivantes : …




du séisme d’Orléansville aux plus récentsdu séisme d’Orléansville aux plus récentsOrléansville 1954

Skopje 1963

El Asnam 1980

Spitak 1988

…

AS55

PS69

PS92

Eurocodes 8

Chili 1960Agadir 1960

Mexico 1985

Niigata 1964

Kobé 1995Loma Prieta 1989

Epagny 1996Izmit 1999

Les Saintes 2004L’Aquila 2009

Haïti & Chili 2010

Arrêtés

18-10-77 IGH

06-03-81 applic collectif

10-03-86 ERP

Loi 22-07-87 orga. SC prév. risques

1997 application PS92

22 octobre 2010

Addenda82 (suite à El Asnam 1980)


Skopje 1963missions internationales,

Mission américaine à Skopje

Mission de l’ONU à Skopje


Niigata 1964

liquéfaction des sols


El Asnam 1980 valeurs et conséquences des accélérations verticales

joints de

fraction-

nement

Addenda

82

Renforcement après 54


Kobe 1995Prise en compte de la torsion

- dans le code japonais

- dans l’Eurocode 8

2007 Wanazu – suite Ken-Chuetsu 2004


Les CPMI Z3-Z4 et Z5

planchers

Mur de refend

Poutre ou mur secondaire

Renfort d’angle

Poutre périphérique en muraillère

Solive

9

22,5

9

22,5

14

14

14

14

14

14

Façade trop longue sans contreventement

Diaphragme et contrevent.tscorrects

Diaphragme et contreventement corrects

Façade trop longue sans contreventement

Kashiwazaki 2007


Charpentes traditionnelles en bois

L’Aquila 2009

embrèvement avec boulon de maintien

0,200,03

5

0,18

min 0,30

0,15

0,200,03

5

0,18

min 0,30

0,15

embrèvement arrière avec maintiens métalliques latéraux

Les CPMI Z3-Z4 et Z5


L’AFPS agit - www.afps-seisme.orgRédaction de guides qui intègrent le REX des missions post-simiques:-Guide CPMI, -Guide des dispositions constructives, -Diagnostic et renforcement du bâti existant / séisme-CPMIZ3, Z4 et Z5-GT REX


Conclusion♦ 162 membres différents ont participé aux REX AFPS

♦ Combien ont participé à la rédaction de codes parasismiques ?

THEORIETHEORIEEXPERIMENTATIONEXPERIMENTATION

HYPOTHESEHYPOTHESE

REXREX

Modélisationnumérique

Modélisationnumérique

REGLEMENTATIONREGLEMENTATION

??

Merci de votre attentionMerci de votre attention

!


[…Since his experience with the aftermath of the earthquake at Orleansville in Algeria he had

become a keen advocate of field work; he had realised that the field study of an earthquake

offers a unique opportunity to develop an intimate knowledge of the actual situation

created by an earthquake and above all an understanding of the real that needed a solution

as compared with theoretical.]

N. Ambraseys, imperial college, LondonObituary notice Jean Despeyroux 1921-1999]


Joints de fractionnementAS 551,38 - Prévoir des tampons élastiques dans les joints de dilatation entre blocs de même inertie ou d’inerties voisines. Séparer, au contraire, par de larges joints, les blocs d’inerties nettement différentes.PS 693,21 – La largeur des joints ne doit en aucun cas être inférieure à 2cm. Elle doit être telle que deux constructions ou deux blocs voisins ne puissent se heurter… Le calcul doit tenir compte de l’éventuelle détérioration de rigidité de la structure…… déplacement élastique x 1,15 pour les voiles ou palées, x1,30 pour une ossature. 1,45 et 1,60 si le calcul des périodes propres est forfaitaire.


Joints de fractionnementAddenda 82AD 1.21 – Déplacements multipliés par un coefficient de comportement :2, pour des voiles,4, pour des ossatures.

PS 92Art. 8.32 – largeur minimale de jointen zones Ia et Ib = 4 cm en zones II et III = 6 cm EC8Unités dynamiquement indépendantes

ds = qd x de2

221 SS dd



[AS55-1.23&1.24] Eviter toute les fondations hétérogènes. Réaliser une liaison très résistante entre les fondations et la superstructure.




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