ColleCtion

teChnique

C i m b ton

Bton et construction parasismique

Conception parasismique

et maisons individuelles

B55

Bton et construction parasismique

Conception parasismique

et maisons individuelles

La France a connu des sismes majeurs dans le pass. Actuellement, les

sismes forts ny sont pas aussi frquents quen Grce, en Turquie, en Indonsie

ou au Japon, mais la possibilit quun sisme destructeur sy produise nouveau

et engendre des victimes et des dgts importants est avre. Un sisme du

mme type que celui qui a eu lieu Lambesc prs de Salon-de-Provence le 11 juin

1909, qui avait une magnitude comparable celui de LAquila survenu en Italie le

6 avril 2009, pourrait causer de 400 1 000 morts et 700 millions deuros de cots

conomiques directs. La date anniversaire du centenaire de ce sisme a dailleurs

donn lieu, durant les mois de juin et juillet 2009, une commmoration natio-

nale, destine rappeler que la menace na pas disparu. L o la terre a trembl,

elle tremblera nouveau.

Lors des sismes passs, la destruction de maisons individuelles a t frquente

et souvent meurtrire. Les raisons en sont multiples : construction avant la publi-

cation de normes parasismiques, autoconstruction par des personnes sans qualifica-

tion, absence d'tude de sol, non-respect des normes parasismiques, etc. Or, la

construction parasismique reprsente le moyen le plus effi cace de se protger des

effets dun sisme majeur car, dans la plupart des cas, ce sont les constructions qui

tuent car elles seffondrent sur les occupants. Lexprience montre que les mai-

sons correctement conues et difies en appliquant les dispositions constructives

parasismiques sont sres et les dommages sismiques quelles peuvent subir peu

importants et facilement rparables.

Dernirement, dans le cadre de la concertation europenne, un nouveau zonage

sismique franais et de nouvelles rgles de construction parasismique ont t la-

bors. Le prsent livret est bas sur cette nouvelle rglementation en ce qui

concerne la construction des maisons individuelles en zone sismique. Il prsente

et explique les mesures prendre. Il devrait galement permettre dadopter une

dmarche rationnelle adquate dans des situations qui nont pas t traites.

3

Avant-propos

4 1 - sismicit de la France 7

2 - quest-ce quun sisme ? 112.1 - Gense des sismes 12

2.1 - Magnitude 13

2.3 - Intensit macrosismique 14

2.4 - Effets de site 14

2.5 - Effets induits 17

3 - effets des sismes sur les constructions 193.1 - Oscillations horizontales 20

3.2 - Oscillations verticales 21

3.3 - Oscillations de torsion 22

4 - rglementation parasismique des maisons individuelles 23

5 - Dispositions parasismiques 275.1 - Matriaux 28

5.1.1 - Blocs de bton 28

5.1.2 - Mortier 29

5.2 - Conception densemble 29

5.2.1 - Nombre de niveaux 29

5.2.2 - Forme gnrale de la maison 31

5.2.3 - Murs de contreventement 33

Sommaire

55.3 - Dispositions constructives 36

5.3.1 - Mise en place de la maonnerie 36

5.3.2 - Chanage des murs 38

5.3.3 - Encadrements douvertures 49

5.3.4 - Fondations 50

5.3.5 - Planchers 54

5.3.6 - Balcons 60

5.3.7 - Charpentes 61

5.3.8 - Souches de chemine 64

5.3.9 - lments de couverture 66

5.3.10 - Acrotres et garde-corps en maonnerie 66

5.3.11 - Cloisons de distribution en maonnerie 67

5.3.12 - Murs de clture en maonnerie 69

6 - conclusions 71

7 - Glossaire 75

8 - annexes 79Annexe A Densit des murs participant au contreventement 80

Annexe B Domaine dapplication des Rgles PS-MI 89/92 82

Annexe C Rpartition des communes en zones de sismicit

(dcret n 2010-1255 du 22 octobre 2010) 83

Chapitre1 Sismicit de la France

7

La connaissance historique des sismes en France remonte 1 000 ans. Sur cettepriode, la mtropole et loutre-mer ont connu des sismes trs destructeurs. Enmtropole, de nombreux tremblements de terre dintensit macrosismique VIII IX se sont produits : dans les Pyrnes en 1428, 1660, 1817 et 1967, la fron tiresuisse (Ble) en 1356, 1775 et 1885, dans les Alpes-Maritimes en 1887, prsdAix-en-Provence en 1909, etc. Ces intensits correspondent leffondrementpartiel ou total des constructions en maonnerie. La carte de sismicit historiquede la fig. 1 montre les principaux picentres depuis 1 000 ans.

Fig. 1 - picentres des sismes historiques en France mtropolitaine

9

Chapitre2 Quest-ce quun sisme?

11

2.1 - Gense des sismes

Un sisme, terme synonyme de tremblement de terre , est une secousse plusou moins violente du sol, due le plus souvent la rupture dune faille, active parles lents mouvements tectoniques qui animent en permanence la crote terrestre.Cette rupture met des ondes qui, en se propageant, engendrent des secousses composantes horizontale et verticale. Lintensit des secousses verticales est engnral plus faible que celle des secousses horizontales. Les vibrations verticalessont importantes prs de lpicentre du sisme, qui est le point de la surface ter-restre la verticale du foyer , o la rupture de faille a t dclenche (fig. 2).

Fig. 2 - picentre et foyer dun sisme. Limportance des dommages diminue avec la distance lpicentre

La rupture dune faille est priodique ( des endroits diffrents) ; on parle donc dela priode de retour des sismes. Celle-ci est value statistiquement. Plus elle estlongue, plus violent est le sisme. Les rgles parasismiques visent la protection

12

Chapitre Quest-ce quun sisme?2

Dommages dcroissants avec la distance

picentre

Faille sismognesouterraine

Origine de la rupturede la faille (foyer)

contre les effets des sismes dont la priode de retour est de 475 ans. Les bti-ments strictement conformes ces rgles seraient donc sous-dimensionns en casde survenance dun sisme priode de retour plus longue, qui est plus fort. Dolimportance de leur architecture, grce laquelle, lorsquelle est judicieuse, uneconstruction peut possder une rserve de rsistance. En effet, larchitecture peutconfrer la construction un comportement dynamique favorable.

Les sismes sont couramment mesurs par leur magnitude (nombre sans unit demesure) et par leur intensit macrosismique.

2.1 - Magnitude

La magnitude, appele dans les mdia "degr sur lchelle de Richter", est unegrandeur calcule partir de mesures (et non dtermine par une chelle com-por tant des degrs), qui caractrise la puissance des sismes leur foyer, ind-pendamment des dommages aux constructions quils peuvent entraner. Pour unemme magnitude, ces dommages diminuent avec la profondeur du foyer (lessismes superficiels sont les plus meurtriers) et avec la distance des constructions lpicentre du tremblement de terre. Les magnitudes les plus grandes connuesont dpass 9. Lorsque la magnitude slve de 1, la puissance du sisme est mul-tiplie par 32 environ et elle double chaque fois que la magnitude crot de 0,2. Lafig. 3 montre quelques magnitudes de sismes enregistres dans le monde.

Fig. 3 - Exemples de magnitude de sismes

13

Guadeloupe 1843

Chili 1960

Magnitude maximale probable en France mtropolitaine

Martinique 1999, Saint Paul Fenouillet 1995,Annecy 1996

Guadeloupe 1891

LAquila, Italie 2009, Provence 1909

Kobe 1995

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

5 Hati 2010

oupe 1843

Chili 1960

Guadeloup

Turquie - Taiwan 1999

2.3 - Intensit macrosismique

Lintensit macrosismique caractrise limportance des effets sismiques surlhomme, les ouvrages et les sites naturels, indpendamment de la puissance dusisme (de sa magnitude). Ces effets sont valus selon une chelle convention-nelle comportant 12 degrs, indiqus par des chiffres romains (fig. 4). En Europe,on utilise lchelle EMS (European Macroseismic Scale). Lintensit picentrale dudernier sisme meurtrier en France (Lambesc prs dAix-en-Provence, 1909) taitde VIII/IX. Sa magnitude, non mesure lpoque, est value 6,2. On consi-dre que les charges sismiques sur les constructions sont multiplies par 2 lorsquelintensit macrosismique augmente de 1 degr. Il ny a pas de corrlation gn-rale entre la magnitude et lintensit macrosismique. En effet, un sisme demagnitude moyenne peut avoir une intensit leve si son foyer est peu profondet situ dans une zone o le bti est ancien et vulnrable. A contrario, un sismede forte magnitude mais profond ou dclench sous la mer peut nentraner quedes dgts nuls ou ngligeables, comme cela a t souvent le cas au Japon.Cependant, une corrlation locale peut tre tablie.

Les dommages sismiques, donc aussi lintensit macrosismique, diminuent avecla distance des constructions lpicentre (fig. 2), mais ils peuvent tre localementaggravs par des effets de site ou par des effets induits par les sismes, commela liqufaction du sol (cas des sables lches saturs deau), un glissement de ter-rain ou un boulement.

2.4 - Effets de site

Certaines caractristiques de site peuvent considrablement amplifier les oscilla-tions du sol. Les btiments qui y sont implants peuvent parfois subir des chargessismiques jusqu cinq fois plus leves que les constructions similaires situesdans une zone moins dangereuse. Les destructions y sont donc frquentes.Lamplification se produit essentiellement : sur les reliefs et en haut dune brisure de pente (effet topographique, fig. 5) ; la frontire entre des sols rocheux et des sols mous (pigeage dondes, fig. 6) ; dans les sols mous de forte paisseur (effet lithologique, fig. 7).

14

Chapitre Quest-ce quun sisme?2

15

Intensit Constructions armeset bonnes constructions en bois Maisons en pis

Constructions enbrique, bloc de

bton, maonnerieet bois - pierres

appareilles

Fissurations etchute de dbriset de pltras.

Secoussesnon ressenties.

Secousses ressenties par quelquespersonnes. Vibration des vitreset balancement dobjets.Secousses ressenties par denombreuses personnes lintrieur.Craquements des planchers etdes cloisons, vibrations defentres, des portes et de la vaisselle.

Secousses ressenties par toutela population. Rveil de nombreuxdormeurs. Projection de liquides.Balancement des objets suspendus.

Rveil de tous les dormeurs,des personnes sortent des maisons,tintement de toutes les sonnettes.Arrt des pendules. Oscillationdes arbres. Oscillation des pendules.

Fissuration et chutede dbris et de pltras.

Lzardes profondes dansles murs, chute de chemines.

Brches dans les murs.Effondrements partiels,destructions de cloisonsintrieures.

Effondrement totalde la construction.

Catastrophe gnrale

Modification profonde du paysage

Secousses ressenties par peude personnes et surtout auxtages levs.

Fissurationsdes murs.

Chute de tuileset de chemines.

Fissurationsde murs. Chutede tuiles et de

chemines.Brches dans

les murs,effondrements

partiels.Destruction des

cloisons intrieures.

Effondrementtotal de la

construction.

Effondrementtotal de la

construction.

Brches dans lesmurs, effondrementspartiels. Destructioncloisons intrieures.

Idem Idem

Idem Idem

Idem Idem

Idem Idem

Idem Idem

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Fissuratiochute de et de pl

quelques vitres

de intrieur.rs et

la vaisselle.

toute mbreux

quides.uspendus.

rs,s maisons,nnettes.ations pendules.

es.

peuux

Fissurade murs. de tuiles

cheminBrches

les mueffondre

partieDestructi

cccloisons int

Effondretotal de

construc

Idem

Idem

Idem

Idem

Idem

Fig. 4 - chelle dintensits macrosismiques (prsentation simplifie)

Fig. 5 - Effet de site topographique : sur les sommets, crtes et brisures de pente, les secousses sismiques sont amplifies ; les constructions peuvent y subir

des dommages importants

Fig. 6 - Pigeage dondes entre le rocher et les sols mous : lintensit des secousses y est plus leve et les dommages aux constructions frquents

Fig. 7 - Destruction des constructions fondes sur des sols mous de forte paisseur (plus de 15 m) : il sy produit en gnral une amplification importante

des amplitudes doscillation

16

Chapitre Quest-ce quun sisme?2

Dommages importantsDommages faibles

Dommages importantsDommages faibles

Dommages faibles

Dommages importants Dommages faiblesDommages importants

2.5 - Effets induits

Les effets induits sont des grands mouvements de sols ou de leau dclenchs parles secousses sismiques. Ils peuvent provoquer la perte de toute construction,parasismique ou non. Il sagit principalement des phnomnes suivants : liqufaction du sol, fig. 8 ; glissement de terrain, fig. 9 gauche ; boulement rocheux (chute de blocs), fig. 9 droite ; tsunami (raz-de-mare), fig. 10 ;

Fig. 8 - Affaissement et inclinaison des constructions sur un sol liqufi : les constructions qui y sont fondes basculent ou senfoncent dans le sol

Fig. 9 - Sur les versants, les glissements de terrain et les boulements rocheux dclenchs par un tremblement de terre sont assez frquents. Ils peuvent entraner la perte totale des ouvrages qui y sont implants. Mme un sisme de faible intensit

peut provoquer un glissement de terrain ou un boulement

17

Fig. 10 - Les sismes dclenchs sous la mer peuvent engendrer des raz-de-mare, connus sous le nom japonais de tsunami. Les tsunamis traversent les mers et les ocans

la vitesse dun avion et ravagent les ctes

18

Chapitre Quest-ce quun sisme?2

En mer :amplitude faible

Prs des ctes : amplitude pouvant atteindre 30 m

Glissement dunefaille sous-marine

Chapitre3 Effets des sismes sur les constructions

19

Lors des tremblements de terre, les constructions subissent des oscillations hori-zontales, verticales, et de torsion, provoques par des mouvements du sol das-sise . En raison de la vitesse et de la dure des oscillations, les constructions nonparasismiques peuvent subir des dommages importants, voire seffondrer.

3.1 - Oscillations horizontales, fig. 11

Bien que les constructions soient contreventes pour rsister au vent, lors destremblements de terre, ce contreventement peut savrer insuffisant. Les rglesparasismiques indiquent le contreventement minimal assurer en zone sismique.Ces rgles sont prsentes au chapitre 5.2. Conception densemble, Murs decontreventement.

Fig. 11 - Oscillations horizontales des constructions

Lors des secousses horizontales importantes, la destruction des btiments nonconus pour rsister aux secousses est trs frquente. De nombreuses victimessont alors dplorer. Sous leffet des vibrations, les murs et trumeaux en maon-nerie sous dimensionns se fissurent en croix et des fissures obliques se for-ment en partant des angles des ouvertures (fig. 12). Ensuite, les panneaux demaonnerie peuvent se disloquer, entranant la chute des planchers quils portent(fig. 13).

Les dispositions constructives parasismiques visent prvenir ou retarder la dis-location de la maonnerie en la confinant par des chanages verticaux et horizon-taux en bton arm.

20

Chapitre Effets des sismes sur les constructions3

forces dinertie

Action du sol Action du sol

fordin

es rtie

Fig. 12 - Fissuration des murs et trumeaux en croix, sismes de Guadeloupe 2004 et de LAquila, Italie 2009

Fig. 13 - Effondrement dune construction en maonnerie non parasismique,

sisme de LAquila, Italie 2009

3.2 - Oscillations verticales, fig. 14

Ces oscillations sont bien supportes par les constructions, car elles sont conuespour rsister aux charges gravitaires, qui sont verticales. Seuls les lments pou-vant subir des dformations verticales importantes en raison de leur flexibilit sontassez vulnrables : poutres de grande porte et balcons prsentant un porte--fauxde plus de deux mtres, plus particulirement lorsquils sont lourds (fig. 15) ouportent une masse leur extrmit. Les Rgles PS-MI 89/92 limitent la porte desbalcons 1,50 m et les ventuelles masses leurs extrmits (jardinires parexemple) 200 kg/m de longueur.

21

forces d'inertie

Action du sol Action du sol

forces d'inertie

Fig. 14 - Oscillations verticalesFig. 15 - Rupture de porte--faux

sous leffet doscillations verticales

3.3 - Oscillations de torsion, fig. 16

Les oscillations de torsion sont dues la mauvaise conception des construc-tions, car le sol ne tourbillonne pas. Elles se produisent lorsque les murs de contre-ventement sont rpartis dune manire dissymtrique par rapport au centre degravit dun niveau, qui est en gnral proche du centre gomtrique du plancherhaut. Il sagit dun des phnomnes les plus destructeurs (fig. 17). Lors des trem-blements de terre, les parties plus dformables des ouvrages vrillent autour desparties plus rigides.

Fig. 17 - Effondrement de constructions exposes une torsion

22

Chapitre Effets des sismes sur les constructions3

Action des forces dinertie

Actiondu sol

Actiondu sol

Axe de torsion

Fig. 16 - Oscillations de torsion

Chapitre4 Rglementationparasismique des maisons individuelles

23

La plupart des pertes en vies humaines lors dun tremblement de terre tant dues leffondrement des btiments et de divers autres ouvrages, dans de nombreusescommunes franaises, il est obligatoire dappliquer les rgles (normes) parasis-miques en vigueur. Le degr de protection varie selon les zones, qui sont dfiniespar le dcret 2010-1255 du 22 octobre 2010. Lappartenance des communes une zone figure dans le dcret, ainsi quen annexe C de ce livret. Le zonage men-tionn dans les chapitres qui suivent, ainsi que les diverses dispositions rgle-mentaires cites, dcoulent de ce dcret et de son arrt dapplication (arrt du22 octobre 2010 relatif la classification et aux rgles de construction parasis-mique applicables aux btiments de la classe dite risque normal ). Ces textesentrent en vigueur le 1er mai 2011.

Le zonage sismique divise le territoire national en cinq zones, de 1 5 par ordrecroissant de sismicit (fig. 18). Les maisons individuelles situes en zones 1 et 2ne sont pas assujetties lapplication des rgles parasismiques. Dans les autreszones, on doit appliquer lEurocode 8 (normes NF EN 1998-1, NF EN 1998-3 et NF EN 1998-5) accompagn des annexes nationales correspondantes (NF EN 1998-1/NA, NF EN 1998-3/NA et NF EN 1998-5/NA), ce qui implique undimensionnement aux sismes et une vrification de la scurit vis--vis de leffondrement. Mais dans certains cas, des rgles simplifies, qui dispensent devrifier la scurit, peuvent tre utilises. Il sagit des rgles dcrites dans les cha-pitres suivants et marques Eurocode 8.

En zones de sismicit 3 et 4, les Rgles PS-MI 89 rvises 92 peuvent danscertains cas tre appliques. Pour tre ligibles, les maisons doivent rpondre un certain nombre de critres : limitations concernant le nombre de niveaux, lahauteur dtage, la porte des balcons, la configuration, la capacit portante dusol, etc. voir Annexe B. (Pour lapplication de ces rgles, les zones sismiques 0,Ia, Ib et II correspondent respectivement aux nouvelles zones 1, 2, 3 et 4).

En zone de sismicit 5, le Guide CP-MI Antilles , portant sur la constructionparasismique des maisons individuelles aux Antilles, peut tre utilis pour les mai-sons entrant dans son domaine dapplication.

En toute zone, le chapitre 9.7 de lEurocode 8 intitul Rgles pour les btimentssimples en maonnerie autorise, moyennant le respect de dispositions construc-tives et de certaines limitations, labsence de vrification de la scurit vis--vis deleffondrement.

Aprs avoir choisi les rgles que lon va utiliser, il est ncessaire de les respecterentirement. Il nest pas possible de slectionner les mesures les moins contrai-gnantes figurant dans les diffrentes rgles.

24

Chapitre Rglementation parasismique des maisons individuelles4

EC8

EC8

PSMI92

Fig. 18 - Zonage sismique de la France

25

Zones de sismicitAcclration sismique de rfrence agr (m.s-2)

0,4

0,7

1,1

1,6

3,0

26

Chapitre Rglementation parasismique des maisons individuelles4

Les dispositions constructives prsentes dans ce fascicule sont bases prin ci pa lement sur le chapitre 9.7 de lEurocode 8 concernant les btimentssimples. Les exigences figurant dans dautres rgles sont galement mentionneslorsquelles diffrent. Des dispositions moins svres peuvent tre adoptes eneffectuant une vrification de la scurit vis--vis de leffondrement selonlEurocode 8, auquel il convient de se rfrer

EC8

27

Dispositions parasismiques5Chapitre

5 Dispositions parasismiquesChapitre

28

5.1 - Matriaux

5.1.1 - Blocs de bton

Structure principale (murs participant au contreventement), fig. 19 et 20

Les blocs de bton pleins ou perforations verticales dun volume < 25 %, ayantune paisseur minimale brute de 15 cm, peuvent tre employs sans restriction.Les Rgles PS-MI 89/92 autorisent une paisseur minimale de 10 cm pour lesblocs pleins.

Les blocs de bton creux, dune paisseur minimale brute de 20 cm, doiventcompor ter une cloison interne porteuse parallle au mur, superpose dun bloc lautre.

Fig. 19 - Blocs de bton autoriss pour les murs de contreventement

Fig. 20 - Bloc de bton non admis pour les murs de contreventement

Structure secondaire (autres murs pais) et cloisons

Tous les types de blocs peuvent tre utiliss sans restriction.

PSMI92

EC8

Rsistance des blocs la compression, fig. 21

Pour les murs porteurs, avec lEurocode 8, la rsistance la compression moyennenormalise des blocs de maonnerie doit tre au minimum de 4 MPa. Comme lesblocs en bton garantissent une rsistance caractristique (infrieure la rsistancemoyenne normalise), lorsque les blocs sont dclars 3 MPa, la rsistancemoyenne normalise est en ralit de 4,1 MPa. Ainsi, tous les blocs de catgorieminimale L30 pour les blocs de granulats lgers et B40 pour les blocs de granu-lats courants sont autoriss.

Les blocs de bton cellulaire ayant une rsistance dclare entre 3 et 4 MPa peu-vent galement tre utiliss aux conditions suivantes : masse volumique suprieure ou gale 350 kg/m3 ; paisseur au moins gale a 25 cm; btiments dau plus deux tages.

Pour les rsistances dcla-res suprieures 4 MPa, lesconditions sont identiquesaux autres matriaux.

Tous les blocs doivent pr-senter une rsistance longi-tudinale moyenne de 1,5 MPaau minimum.

Fig. 21 - Rsistance minimale des blocs la compression

5.1.2 - Mortier

La maonnerie peut tre hourde au mortier pour les joints pais ou minces (1 3 mm). La rsistance du mortier la compres sion doit tre dau moins 5 N/mm2.

5.2 - Conception densemble

5.2.1 - Nombre de niveaux

Les maisons concernes par les rgles simplifies ne doivent possder quun seultage sur rez-de-chausse (avec ou sans sous-sol), surmont ventuellement duncomble non habitable. Les combles habitables sont considrs comme un tage.Les sous-sols partiellement enterrs comptent pour un niveau au-dessus du solds lors que plus de 50 % de la surface de leurs murs priphriques est visible delextrieur (fig. 22).

29

4 N/mm2

1,5 N/mm2

Maisons dites simples : dispense de vrification Autres maisons : dispense de vrification de scurit admise de scurit non admise

Fig. 22 - Maisons pouvant bnficier ou non dune classification btiments simples en maonnerie

Sur ce point, les Rgles PS-MI 89/92 sont plus contraignantes. Elles considrentun sous-sol comme un niveau au-dessus du sol lorsque le plancher bas du rez-de-chausse dpasse le sol de plus 50 cm (exception faite dun accs au sous-sol dauplus 3 m de largeur), mme si le dpassement na lieu quen aval dune maisonimplante sur une pente. Par contre, les combles habitables sont admis en plusdun tage sur rez-de-chausse (fig. 23). Notons que la pente naturelle du terrainne doit pas dpasser 10 %.

Rgles PS-MI 89/92applicables

Rgles PS-MI 89/92 non applicables

Fig. 23 - Domaine dapplication des Rgles PS-MI 89/92

30

Chapitre Dispositions parasismiques5

Plus de 50 % de la surface des murs du sous-sol visible de lextrieurdu sous-sol i ibl ol visible du sous sool visible

Moins de 50 % de la surface des murs du sous-sol visible de lextrieur

Pente naturelle du terrain 10 % au plus

> 50 cm > 50 cm

PSMI92

5.2.2 - Forme gnrale de la maison

De mme, pour bnficier de la mthode simplifie, la forme en plan de la mai-son doit tre quasi rgulire et compacte, cest--dire les parties en saillie ou enretrait par rapport la forme rectangulaire ne doivent pas dpasser 15 % de la sur-face du plancher haut (Eurocode 8, btiments simples).

Selon les Rgles PS-MI 89/92, les longueurs cumules des dcrochements ne doi-vent pas excder le quart de la longueur du btiment (fig. 24). Le rapport entre leplus grand et le plus petit ct de la maison ne doit pas tre suprieur 4.

Selon lEurocode 8 Selon les Rgles PS-MI 89/92

Fig. 24 - Dimensions maximales des dcrochements

Les maisons prsentant des dcrochements plus grands et les maisons plus allonges peuvent tre fractionnes en blocs indpendants par des joints appe-ls joints sismiques (fig. 25), dont la largeur doit tre suffisante pour viter lentre -cho quement des blocs attenants. Cependant, le cot dun joint est lev ; selonune tude du CETE Mditerrane de 1985, dans le cas dune maison rez-de-chausse, il peut atteindre plus de 6 % du cot de la construction.

Les rgles simplifies et lEurocode 8 exigent que les joints soient vides de toutmatriau et possdent une largeur dau moins 4 cm (fig. 25, 26).

Maisons ne bnficiant pas Btiments simples dune classification btiments

simples en maonnerie

Fig. 25 - Configuration en plan des maisons

31

la1

la1+la2 0,25 alb1+ lb2 0,25 b

la2

lb1

lb2

a

b

Saillie

RetraitSomme des surfaces grises 15% de la surface du plancher haut

a

15 % de la surfacedu plancher haut

a/b > 4

b

4 cm

4 cm

Fig. 26 - Joint sismique vide de tout matriau,

paisseur 4 cm

EC8

PSMI92

Lorsquun tage occupe une aire rduite par rapport celle du rez-de-chausse,dans les deux directions horizontales, la diffrence de sections horizontales desmurs de contreventement (donc aussi de leurs longueurs lorsquils ont tous unemme paisseur) est limite 33 % (la diffrence des masses des niveaux est limi-te 20 %, sauf pour les combles, habitables ou non), fig. 27. Dans le cas deretraits plus importants, il est possible de prvoir un joint sismique (fig. 28).

Fig. 27 - Retrait dtage

Les Rgles PS-MI 89/92 nimposentaucune limite la diffrence de lem-prise en plan des niveaux au-dessusdu sol, mais exigent que le niveauenterr rgne sur toute la surface de laconstruction dans les limites des jointsde fractionnement. En cas de retraitdtage, les chanages verticaux doi-vent tre renforcs (cf. 5.3.2.Chanages des murs, Chanages ver-ticaux), fig. 29. Par ailleurs, la pluspetite hauteur dtage doit tre sup-rieure 70 % de la plus grande. En casde hauteur dtage variable, cest lahauteur minimale qui doit tre consi-dre (fig. 30).

Fig. 28 - Joint sismique (vide de tout matriau) dans le cas dun retrait dtage important

32

Chapitre Dispositions parasismiques5

Somme des longueurs des mursde contreventements longitudinauxde ltage > 67 % de celle des murs longitudinaux du niveau infrieur

Somme des longueurs des mursde contreventements transversauxde ltage > 67 % de celle des murs transversaux du niveau infrieur

tage

Terrasse sur rez-de-chausse

PSMI92

Fig. 29 - Solutions pour les retraits dtage Fig. 30 - Hauteurs dtage (Rgles PS-MI 89/92) (Rgles PS-MI 89/92)

5.2.3 - Murs de contreventement

Les trumeaux et les murs sans ouverture assurent la stabilit de la maison vis--vis des charges sismiques horizontales. Il est donc important que leur nombre soitsuffisant et quils soient correctement rpartis. Les dispositions suivantes rsultentde lapplication du chapitre de lEurocode 8 consacr aux btiments simples.

Les murs de contreventement doivent tre disposs dans les deux directionsprincipales du plan et rpartis quasi symtriquement.

Au moins deux murs, bords de chanages sur les quatre cts, doivent tre pla-cs dans chaque direction principale (fig. 31).

Chacun de ces murs doit avoir une longueur suprieure 30 % de celle du bti-ment dans la mme direction (en zone 2, il suffit que le cumul des longueurs destrumeaux atteigne ces 30 %).

Afin de rsister efficacement aux effets de torsion densemble de la maison lorsdun sisme, il est ncessaire que les deux murs placs dans une direction soientloigns lun de lautre dau moins 75 % de la longueur du btiment dans lautredirection (fig. 31).

Fig. 31 - Nombre et caractristiques minimales des murs de contreventement (les murs pochs correspondent au minimum).

33

Chanages verticauxrenforcs

Joint sismique

tage Rez-de-chausse

Sous-sol

tage Rez-de-chausse

Sous-sol

h1

h2

h2> 0,7 h1

> 0,3 a

> 0

,75

a

a

> 0,3 a

> 0

,3 b

> 0

,3 b

b

EC8

La longueur des murs demande par lEurocode 8 tant parfois difficile obtenir,lannexe nationale autorise considrer comme participant au contreventementles murs comportant une seule ouverture, porte ou fentre, borde par un cadrerigide en bton arm (fig. 32). La section recommande de ce cadre est de 20 x20 cm ou 15 x 25 cm (selon lpaisseur du mur) ; larmature recommande est de4 14.

La longueur minimale dun trumeau participant au contreventement est de 80 cm.

Les Rgles PS-MI 89/92 exigent au moins 110 cm et le rapport maximal de lon-gueurs de deux trumeaux, dans une direction, infrieur ou gal 1,5.

Fig. 32 - Types de murs et trumeaux de contreventement admis par lEurocode 8 et lannexe nationale (murs griss)

Les murs courbes en maonnerie ( la dif-frence des voiles en bton arm) neconviennent pas, car ils clatent sous lef-fet de laction sismique (fig. 33).

Fig. 33 - Les murs courbes en maonnerie ne conviennent pas

34

Chapitre Dispositions parasismiques5

EC8

PSMI92

EC8

Les petits percements des murs de contreventement, dau plus 0,04 m2 avec unrapport des cts compris entre 1 et 2 (par exemple 20 x 20 cm), sont autorisspar lEurocode 8 condition dtre distants des bords et des autres percementsdau moins 1 mtre (fig. 32). Leur prsence ne conduit aucun renfort particulier.

Les Rgles PS-MI 89/92 nautorisent quun seul percement, dun diamtre 20 cm au plus, loign de plus de 30 cm des diagonales du panneau (fig. 34).

Lintgrit des diagonales (sur une largeur de 80 cm environ) est trs importantecar ce sont ces zones qui assurent la rsistance des murs de contreventement auxcharges horizontales (fig. 35). On les appelle bielles de compression . Un per-cement peut rduire considrablement leur efficacit.

Fig. 34 - Percement autoris dun mur de contreventement (Rgles PS-MI 89/92)

Fig. 35 - Rle des diagonales des panneaux de contreventement. Elles assurent la rsistance aux charges horizontales et ne doivent comporter

aucun percement sur une largeur de 80 cm environ

La longueur moyenne des murs et trumeaux dans une direction ne doit pas treinfrieure 1,50 m.

Plus de 75 % des charges verticales doivent tre portes par les murs de contre-ventement.

Les murs de contreventement doivent descendre directement jusquaux fonda-tions. Un vide sanitaire sur poteaux nest pas autoris pour les btiments dits simples (fig. 36 et 37).

35

20 cm

30 cm

30 cm

Bielle de compression

PSMI92

AEC8

Murs ports par une ossature : Murs descendant jusquaux fondations :vrification de scurit obligatoire dispense de vrification de scurit

Fig. 36 - Maisons pouvant bnficier ou non dune classification btiments simples en maonnerie

Afin de pouvoir utiliser les rglessimplifies, ses murs de contreven-tement doivent prsenter, danschaque direction, une section trans-versale cumule suprieure ou galeaux valeurs donnes dans letableau 9.3 NF de lannexe nationale lEurocode 8, qui figure galement lAnnexe A de ce livret en tant quetableau A1.

5.3 - Dispositions constructives

5.3.1 - Mise en place de la maonnerie

Les dispositions parasismiques sajoutent celles applicables en zones non sis-miques, qui doivent donc tre galement respectes : joints verticaux alterns,paisseur des joints dassise et verticaux (obligatoires avec les PSMI89 unique-ment) en mortier dusage courant, comprise entre 6 et 15 mm et entre 1 et 3 mmpour les joints minces, dimensions maximales des saignes admises sans calcul,etc. Les joints dassise des blocs de maonnerie devraient tre horizontaux car lessecousses augmentent les contraintes de cisaillement dans le mortier des joints

36

Chapitre Dispositions parasismiques5

Fig. 37 - Exemple de maison sans murs envide sanitaire. Cette configuration ncessite

une vrification de scurit selon lEurocode 8

EC8

inclins. Or la dislocation des panneaux de maonnerie sous leffet des sismesest en gnral due une faible rsistance du mortier au cisaillement.

Par ailleurs, les joints continus (non alterns) sont viter (fig. 38).

Cependant, lEurocode 8 admet les joints verticaux non remplis qui ncessitentune procdure de validation du mode de pose. Par ailleurs, les joints non remplisavec dispositif dembotement mcanique effectif ne peuvent tre utiliss que silsfont lobjet dun avis technique ou dun agrment technique europen (fig. 39).

Joint vertical Joint vertical non rempli Bloc embotementrempli de mortier (montage bords jointifs) mcanique effectif

(montage bords jointifs)Fig. 39 - Types de joints verticaux

La coupure de capillarit doit tre ra-lise en chape de mortier de cimentrichement dos et hydrofug (fig. 40).Les arases en bitume ou en feuilles depoly thy lne ne sont pas admises.

Fig. 40 - Coupure de capillarit autorise

37

Fig. 38 - viter : joint vertical continu. En cas de sisme, le joint peut souvrir et donner ainsi lieu un entrechoquement des maonneries situes de part et dautre

Joint de mortier

Arase tanche en mortier de ciment richement doset hydrofug

Videsanitaire

EC8

Les saignes prvues dans les murs de contreventement doivent figurer sur deslvations appropries (implantation, largeur, profondeur, longueur et modalitsde ralisation). Il est interdit de raliser des saignes a posteriori sans consulter lematre duvre.

Dans les murs en blocs pleins, la profondeur de la saigne ne doit pas dpasser lequart de lpaisseur du mur. Dans le cas des blocs creux, au moins trois quarts deleurs parois ne doivent pas tre endommages par la saigne.

De mme, les murs de contreven-tement ne doivent pas comporterde coffrets encastrs (fig. 41). Cesderniers peuvent tre intgrsdans les murs de la structuresecondaire (qui ne participe pas aucontreventement).

Fig. 41 - A viter : coffrets encastrsdans les murs et trumeaux participantau contreventement

5.3.2 - Chanages des murs

Les chanages jouent un rle essentiel dans la rsis-tance des constructions aux sismes. Ils doiventconfiner correctement les murs et donc constituerun squelette mcaniquement continu dans lestrois directions de lespace. Sans confi nement, lesmaisons peuvent se disloquer rapidement sous lef-fet dun sisme (fig. 42).

Fig. 42 - Essai sur table vibrante dune maison en maonnerie non confine par des

chanages (chelle rduite)

38

Chapitre Dispositions parasismiques5

Chanages horizontaux

Emplacement, fig. 43Des chanages horizontaux doivent tre placs : au niveau de chaque plancher, avec un espacement vertical de 4 m au plus ; en couronnement des combles. Lannexe nationale dispense de raliser un cha-nage de couronnement des murs de comble dune hauteur infrieure 1 m(fig. 55) ;

au niveau des fondations. On peut se dispenser de ce chanage lorsque le plan-cher du vide sanitaire est moins de 1 m au-dessus de lassise des fondations.

Fig. 43 - Emplacement des chanages horizontaux (murs de contreventement en gris fonc)

Section minimaleLa section minimale des chanages est de 15 cm x 15 cm. Toutefois, dans le casdes murs doubles, le chanage doit rgner sur toute la largeur du mur (fig. 45) (sec-tion transversale de 15 cm dans lEurocode 8).

ArmaturesIl convient que lacier de bton arm appartienne aux classes B ou C conform-ment lEN 1992-1-1 : 2004. Le fournisseur doit garantir cette conformit.

Sections minimales des armatures (fig. 44) Armature longitudinale (en acier haute adhrence) : 4 10 (section totale 300 mm2), espaces de 20 cm au plus. Ce minimum est port 4 12 (sectiontotale 450 mm2) lorsque lacclration de calcul sur site (voir Glossaire) estsuprieure 2 m/s2 et pour autant quil sagisse dune maison avec un tage surrez-de-chausse.Larmature minimale des chanages de couronnement des combles est respec-tivement de 2 10 et 2 12.

39

0,80 m

1

m

4 m

4

m

5 m 5 m

EC8

Les pliages de faible diamtre fragilisent larmature. Le diamtre minimum decintrage des armatures longitudinales des chanages demands par lEurocode8 est de 10 fois le diamtre des barres concernes dans le cas dun btonC25/30 et de 8 fois le diamtre des barres concernes dans le cas de btonC30/35 ou plus. Il est toutefois admis de justifier des valeurs de diamtre demandrin plus faibles, sans descendre en dessous de 4 diamtres des barresconcernes, sur la base dessais probants (une justification de 5 diamtres figuredans le numro doctobre 2008 des Annales du BTP).

Cadres : 5 mm, espacs de 15 cm au plus (afin de faciliter la mise en uvre,il est recommand demployer un diamtre de cintrage de 5 ).

Mur simple Couronnement des murs de comble

Fig. 44 - Caractristiques minimales des chanages. Larmature minimale est porte respectivement 4 12 et 2 12 lorsque lacclration de calcul sur site

est suprieure 2 m/s2 et il sagit dune maison avec un tage sur rez-de-chausse

Lorsquon utilise les Rgles PS-MI 89/92, les minima suivants doivent tre res-pects : armature longitudinale : 4 10 en zone 3 et 4 12 en zone 4. cadres : espacement au plus gal la hauteur du chanage sans dpasser 25 cm.

Vue en coupe Vue en plan

Fig. 45- Chanages des murs doubles

40

Chapitre Dispositions parasismiques5

10

15 cm

10

15 cm

15

cm 5

tous les 15 cm au plus

Encadrement de fentre

EC8

PSMI92

Chanages verticaux

Emplacement, fig. 43 et 46Des chanages verticaux doivent tre placs : aux bords libres de chaque mur. Cependant, les normes parasismiques tolrentles bords libres autour des ouvertures de petites dimensions (cf. 5.3.3.Encadrement des ouvertures) ;

en bordure des panneaux de contreventement ; de chaque ct des ouvertures pratiques dans les murs, dont la surface estsuprieure 1,5 m2 (1,20 x 1,25 par exemple) ;

chaque intersection de murs lorsquaucun autre chanage vertical ne se trouve moins de 1,50 m;

tous les 5 m au plus lintrieur des murs longs.

Fig. 46 - Emplacement des chanages verticaux (Eurocode 8)

Dans le cas de lemploi des Rgles PS-MI 89/92, les obligations relatives lem-pla cement des chanages verticaux dans les murs de contreventement sont unpeu diffrentes. Ils doivent tre placs : dans tous les angles saillants et rentrants, ainsi quau croisement de tous lesmurs ;

en bordure des ouvertures dune hauteur de 180 cm ou plus ; lintrieur des murs, de manire que les panneaux dlimits par des chanagesparallles aient des dimensions infrieures ou gales 5 m, une superficie nedpassant pas 20 m2 et la diagonale infrieure ou gale 25 fois lpaisseurbrute si le mur est en bloc creux et 40 fois cette paisseur sil est en lmentspleins (fig. 47).

41

Bords des trumeauxde contreventement

Bord libre des murs

Intersection de murs

Bords de grandes ouvertures

Chanage < 1,50 m

200

67

032

0

360620470

EC8

PSMI92

Fig. 47 - Emplacement des chanages verticaux (Rgles PS-MI 89/92). Trois critres doivent tre respects : distance maximale entre chanages, surface

maximale des panneaux et longueur maximale de leurs diagonales

Section et armature minimalesMmes valeurs que pour les chanages horizontaux. La ralisation des chanagesdans des alvoles plus petites que 15 x 15 cm nest donc pas autorise parlEurocode 8.En revanche, les Rgles PS-MI 89/92 autorisent les chanages dans les alvolesdlments creux plus petites, ds lors que la hauteur dtage est infrieure 3 m.Les dimensions minimales des alvoles sont alors de 10 x 10 cm ou 12 cm enzone 3, et de 12 x 12 cm ou 14 en zone 4. Toutefois, la distance entre les barresne doit pas tre infrieure 5 cm (fig. 48). Par ailleurs, les chanages interm-diaires peuvent ne comporter que deux barres de section totale gale celle deschanages horizontaux (fig. 49). Pour les chanages renforcs, exigs en cas deretrait dtage, la section minimale des armatures doit tre majore de 50 %.

Fig. 48 - Chanages verticaux couls dans des blocs alvole (Rgles PS-MI 89/92).

42

Chapitre Dispositions parasismiques5

40 ep. brutes si les murs sont en lments pleins 25 ep. brutes si les murs sont en lments creux

1 seul percement autoris

dd

S 20 m2

5 m

30 cm 30 cm

20 cm

a

a

a

5 cm

a 10 cm en zone 3a 12 cm en zone 4

EC8

PSMI92

Fig. 49 - Chanages verticaux intermdiaires deux barres (Rgles PS-MI 89/92)

Continuit mcanique des chanages

Sans la continuit, la fonction chanage nest pas assure et la construction ne peutrsister aux sismes de quelque importance. La continuit mcanique est obtenuepar les recouvrements des armatures longitudinales dau moins 60 diamtresselon lEurocode 8 (50 diamtres selon les Rgles PS-MI 89/92), fig. 50 et 51.

43

2 HA 14 en zone 32 HA 16 en zone 4

7 cm

Chanage horizontal au niveau de chaque plancher ou tous les 4 m

Coupe Plan

Recouvrement 60

Recouvrement 60

Planelle

Fig. 50 - Longueurs minimales de recouvrementdes armatures longitudinales (daprs AFPS/CERIB)

Fig. 51 - Armatures des chanages verticaux en attente derecouvrement, longueur 60

Il convient dapporter un soin particulier limplantation des chanages verticaux,car leurs armatures longitudinales doi-vent tre droites, non dvies. La fig. 52en montre un contre-exemple.

Fig. 52 - A viter : armatures de chanage vertical dvies

Dans les angles, la continuit entre les cages darmature prfabriques peut treefficacement assure dans les deux directions horizontales par des barres pliesen forme de U, appeles boucles . Ces boucles doivent entourer les armaturesdu chanage vertical. Les longueurs de recouvrement doivent tre respectes(fig. 53, 54). Pour faciliter la mise en uvre, il est recommand demployer un dia-mtre de cintrage de 5 .

Fig. 53 - Utilisation de boucles (armatures en U) pour assurer la continuit mcanique des chanages dans les angles

Fig. 54 - Mise en place de boucles de continuit

44

Chapitre Dispositions parasismiques5

Boucle de liaison

Docum

ent CER

IB

Dans le cas des chanages hauts du dernier niveau dune maison, en labsencedarmatures en attente, on peut assurer la continuit par des boucles disposesdans trois directions (fig. 55) ou par des armatures de liaison plies, de sectiontotale gale celle du chanage vertical (fig. 56 et 57). Cette solution peut tre uti-lise tous les niveaux, la place des boucles.

Fig. 55 - Continuit du chanage haut du dernier niveau obtenue par desboucles places dans trois directions.

Fig. 57 - Variante des armatures de liaison du chanage haut du dernier niveau (Rgles PS-MI 89/92)

45

Partie courante (lvation)

Angle (lvation) Angle (vue en plan)

< 1 m

Fig. 56 - Armatures de liaisondu chanage haut du dernierniveau (armatures des cha-nages non dessines). Leur

section totale doit tre gale celle du chanage

Lorsque la continuit du chanage est assure par un retour 90 des armatureslongitudinales, leur disposition ne doit donner lieu aucune pousse au vide. Lesbarres doivent tre prolonges jusqu la face oppose du chanage (fig. 58). Lafig. 59 montre une mise en place incorrecte.

Fig. 58 - Disposition correcte ( gauche) et incorrecte ( droite) des barres darma ture

Fig. 59 - A viter : disposition des arma-tures longitudinales donnant lieu unepousse au vide. En outre, les armaturesdu chanage vertical se trouvent lext-rieur de celles du chanage horizontal, cequi est inacceptable

Il est important de liaisonner leurscroisements les chanages verticauxaux chanages horizontaux et de lesplacer dans un mme plan. Les croise-ments excentrs des chanages consti-tuent des malfaons (fig. 60).

46

Chapitre Dispositions parasismiques5

Barres prolonges jusqu la face oppose du chanage Pousse au vide

Pousse sur la masse du bton

Fig. 60 - A viter : la disposition des arma-tures longitudinales est correcte mais le

chanage vertical est excentr. En outre, lesarmatures de recouvrement du chanage

vertical (attentes) sont absentes

Les armatures des chanagesverticaux doivent tre des-cendues jusquen face inf-rieure des fondations etancres totalement au-des-sous de laxe du chanagehorizontal le plus bas (fig. 72).

Fig. 61 - Absence de continuit du chanage en angle. La fonction chanage nest pas assure : cette disposition est inacceptable

Mise en place des chanages

Les chanages doivent imprativement tre couls aprs la mise en place de lamaonnerie. La formulation du bton devra tre choisie afin de permettre unebonne ouvrabilit assurant un bon remplissage. Il est recommand que la dimen-sion des granulats ne dpasse pas 20 mm (10 mm si lenrobage des armatures estinfrieur 2,5 cm).

Lassise des chanages horizon-taux et de couronnement nedevrait pas tre incline car larsistance des joints de mortier estdans ce cas rduite. La fig. 62montre une mise en place incor-recte dun chanage de couronne-ment (assise de chanage incline).Le couronnement montr sur lafig. 63 est correctement excut.

Fig. 62 - Assise incline du chanage de

couronnement : disposition dconseille

en zone sismique

Fig. 63 - Les assises du chanage de couronnement devraienttre horizontales (sous-face en dents de scie)

47

Il est videmment interdit de couper les chanagesmis en place pour ancrer dautres lments,comme les pannes (fig. 64). Toute interruptionrend le chanage totalement inefficace. Les pannes,chevrons, solives, etc. doivent tre fixs par linter-mdiaire de sabots mtalliques ou triers scellsdans le chanage (fig. 65).

Fig. 64 - Chanage coup pourla pose de pannes de toiture :cette disposition est proscrite.

En bas vue de dtail

Mme si la continuit des armatures des chanages est assure, la section debton ne doit pas tre affaiblie. En effet, sous charges latrales, les chanages hori-zontaux travaillent tantt comme des tirants, tantt comme des butons, donc entraction-compression. Les chanages verticaux sont naturellement comprims. Orla section pleine du chanage est ncessaire pour assurer la rsistance la com-pres sion requise. Lintroduction de gaines dans les chanages est donc proscrire(fig. 66).

Fig. 66 - Gaines places dans les chanages : proscrire

48

Chapitre Dispositions parasismiques5

Fig. 65 - Chevron et fermefixs par lintermdiairedun sabot mtallique :solution correcte

Afin de faciliter le remplissage des chanagesverticaux, il est prfrable de les couler pardemi-niveaux et de pratiquer des trous devisite en pied, permettant de vrifier le rem-plissage (fig. 67).

Fig. 67 - Trous de visite permettant de vrifier leremplissage des chanages verticaux. Limage

montre un remplissage incorrect

5.3.3 - Encadrements douvertures

Les ouvertures doivent tre bordes par un chanage vertical. Ce chanage doittre continu des fondations jusquau chanage horizontal suprieur.

Les Rgles PS-MI 89/92 exigent lencadrement de toutes les baies dont unedimension dpasse 60 cm. Dans le cas dun encadrement en bton arm, dunepaisseur minimale de 5 fois le diamtre des armatures (donc 4 cm lorsquon uti-lise les barres HA 8), on doit disposer sur chaque ct des ouvertures 2 8 enzone 3 et 3 8 en zone 4 (fig. 68 et 69).

Fig. 68 - Encadrement de fentres en bton arm (Rgles PS-MI 89/92)

Fig. 69 - Armature minimale des encadrements de fentres

49

Variante de lencrage des barres 4 cm

4 cm

20 cm

Fe E 5002 8 en zone 33 8 en zone 4

lment corant

Prcadre non mtallique

Prcadre acier soud aux angles

PSMI92

5.3.4 - Fondations

Sols de fondation

Les constructions ne doivent pas tre fondes sur des sols mal consolids ou defaible portance. Ainsi, sans une tude spcifique, les sols suivants ne conviennentpas : vases ; tourbe ; sables fins susceptibles dtre gorgs deau ; boulis ; alluvions non compactes ; remblais non consolids ; sols pulvrulents ; sols gonflants ; sols fortement fracturs ; sols instables, susceptible de glissement ou dboulement, etc.

Ces sols doivent tre vits ou traits.

Pour appliquer les Rgles PS-MI 89/92, la portance ultime du sol doit tre daumoins 250 kN/m2. (2,5 kg/cm2).

Semelles filantes

Utilises sous les murs, notamment les murs de contreventement, elles doiventformer un rseau maill continu ou tre relies par des longrines ou un dallageassurant la liaison rglementaire (fig. 70), de mmes caractristiques que ceux uti-liss pour les semelles isoles, dtailles plus bas. La liaison par dallage ne peuttre utilise que si aucun tassement notable du sol nest possible.

Fig. 70 - Semelles filantes sous murs. Seules ou avec des longrines, elles doivent constituer un rseau mailles fermes

50

Chapitre Dispositions parasismiques5

Semelle filante ou longrine 20 x 15 cm, ou longrine noye dans le dallage, largeur 30 cm

Mur Fondation

PSMI92

Lorsque les murs de soubassement sont en bton, ils doivent tre liaisonns auxfondations.

Les Rgles PS-MI 89/92 exigent une section minimale darmatures de : 0,6 cm2/m (2 6 ou 1 10) en zone 3 ; 0,9 cm2/m (3 6 ou 2 8) en zone 4.

Fig. 71 - Armatures dancrage des murs de soubassement en bton, cas des semelles filantes (Rgles PS-MI 89/92)

Ainsi quil a t indiqu plus haut, les armatures des chanages verticaux doiventtre descendues jusquen face infrieure des fondations et ancres totalement au-dessous de laxe du chanage horizontal le plus bas. Le chanage horizontal, exiglorsque lassise des fondations est 1 m ou plus sous le plancher du vide sanitaire( plus de 1,20 m selon les Rgles PS-MI 89-92), peut tre plac sur la fondationou dans la fondation (fig. 72 et 73). Afin dassurer leur bon enrobage, les arma-tures doivent tre places sur un bton de propret (fig. 73 et 74).

Cas de dallage sur terre-plein Cas de plancher sur vide sanitaire

Fig. 72 - Chanages au niveau des fondations en semelles filantes

51

Section minimale des ancrages

A cm2 par mtre linaire1 m

Zone 2 : A = 0,4 cm2/m (2 HA 6 ou 1 HA 8)Zone 3 : A = 0,6 cm2/m (2 HA 6 ou 1 HA 10)Zone 4 : A = 0,9 cm2/m (3 HA 6 ou 2 HA 8)

Ancrage des armaturesdes chanages verticaux

Armatures des chanages verticaux prolongs en partie

basse des fondations

1

m (E

C8)

> 1

,20

m (P

S-MI

)

< 1

m (E

C8)

1,

20 m

(PS-

MI)Chanages horizontaux

PSMI92

Fig. 73 - Semelle filante armecomme un chanage. La continuitmcanique dans les angles est assure par des boucles en forme de U

Fig. 74 - Absence de bton de propret : proscrire

Semelles isoles

Dans la limite des joints de fractionnement, les semelles isoles doivent trerelies entre elles et aux semelles filantes de manire former un seul ensemble(sauf si lassise des fondations est moins de 1 m du plancher du vide sanitaire,selon les rgles utilises), fig. 75.

Fig. 75 - Semelle isole sous poteau. Les semelles isoles doivent tre relies entre elles et aux semelles filantes dans deux directions perpendiculaires

52

Chapitre Dispositions parasismiques5

Longrines dans 2 directions section 20 x 15 cmarmatures 4HA 10 ou 4HA 12 (cf.texte)

Mur

Semelleisole

Poteau

Semelle filante

cet effet, on peut utiliser : des longrines disposes dans deux directions perpendiculaires, dune sectionminimale de 15 x 20 cm ou 20 x 15 cm (selon lpaisseur du mur) et armes auminimum comme les chanages (4 10 selon lEurocode 8 ; pour les Rgles PS-MI 89/92, voir 5.3.2. Chanage des murs), fig. 76 ; rappelons que ce minimumest port 4 12 (section totale 450 mm2) lorsque lacclration de calcul sursite est suprieure 2 m/s2 et sil sagit dune maison avec un tage sur rez-de-chausse. un dallage sur empierrement dune paisseur minimale de 12 cm, compor tantdes bandes dune largeur des 30 cm armes au minimum comme les chanages.

Fig. 76 - Armature des longrines

La section minimale des ancrages de la structure dans la semelle selon les RglesPS-MI 89/92 est la suivante : 3 cm2 (4 10) en zone 3 ; 4,5 cm2 (4 12) en zone 4.

Fig. 77 - Armatures dancrage minimales, cas des semelles filantes (Rgles PS-MI 89/92)

53

Longrines dans 2 directionsarmature 4 HA 10ou 4 HA 12(cf. texte)

Section minimale des ancragesrecouvrement

A cm2

A cm2

Zone 3 : A = 3 cm2 (4 HA 10)

Zone 4 : A = 4,5 cm2 (4 HA 12)

EC8

PSMI92

5.3.5 - Planchers

Fonction diaphragme

Les planchers doivent obligatoirement constituer des diaphragmes, cest--diredes ouvrages capables de transmettre les charges horizontales aux lments ver-ticaux de contreventement (fig. 78). En plus de la transmission des charges, ils rai-dissent le niveau sous-jacent (fig. 79) et couplent (rendent solidaires) les lmentsverticaux, ce qui est ncessaire pour assurer le monolithisme de la construction.

Fig. 78 - Effet de diaphragme: transmission des charges horizontales sur les lments de contreventement

Fig. 79 - Les diaphragmes raidissent le niveau sous-jacent, amliorant ainsi sa rsistance aux charges horizontales

54

Chapitre Dispositions parasismiques5

Charge sismique

Charge sismique

diaphragme

diaphragme

contreventementvertical

Diaphragme

Afin que le plancher puisse jouer le rle de diaphragme, il est impratif dassurer :

Un ancrage priphrique (sur les 4 cts)des lments porteurs du plancher (poutrelleset dalle de compression par exemple). Lesdiaphragmes non ancrs peuvent glisser sousleffet de secousses, perdre leur appui et sef-fondrer sur le niveau infrieur (fig. 80).

Une solidarisation des composants juxtapo-ss et superposs de manire que le plancherconstitue un seul bloc solide.

Une continuit mcanique au-dessus desappuis intermdiaires, pour les mmes raisons.

Les rgles parasismiques indiquent comment satisfaire ces exigences pour tousles types de planchers. Dans ce fascicule, les dispositions constructives relativesaux planchers en poutrelles et entrevous sont exposes et commentes.

Poutrelles

Lancrage des poutrelles en bton peut seffectuer par leurs armatures en attente,mais elles possdent rarement la longueur requise, car en zone sismique, la lon-gueur dancrage habituelle doit tre majore de 30 %. Une solution consiste dis-poser lextrmit de chaque poutrelle une barre plie en forme de U (pingle plat), rapproche le plus possible du parement extrieur du chanage, mi-hau-teur, ses branches ayant une longueur dau moins 50 cm (fig. 81). Les Rgles PS-MI 89/92 demandent quelle soit constitue dacier HA 6 en zones 3, et HA 8en zone 4.

Fig. 81 - Ancrage des poutrelles en bton dans le chanage

55

Fig. 80 - Arrachement de planchers lors

doscillations sismiques

pingle plat mi-hauteur6 en zone 2 et 38 en zone 4

50 cm0 cm50 0 cm50

mi-hauteur plat mpingle 3

p p g e 2 et 6 en zone e 4

6 en zone 8 en zone

La solidarisation des poutrelles avec la table de compression nest exige par lesRgles PS-MI 89/92 quen zone 4 (elles ne sont pas applicables en zone 5) par-tir du plancher haut du rez-de-chausse. Elle seffectue par des armatures de cou-ture, disposes sur au moins les tiers extrmes des portes des poutrelles (fig. 82).Les coutures doivent prsenter des enrobages suprieur et infrieur au plus gaux 4 cm (fig. 83). Elles ne sont pas obligatoires avec lEurocode 8.

Fig. 82 - Armatures de couture des poutrelles (PSMI89)

Fig. 83 - Enrobage des armatures de couture

Lancrage dans les chanages et la solidarisation avec la table de compression despoutrelles me en treillis mtallique peuvent tre raliss en leur superposant unraidisseur en treillis ayant au moins un nud dassemblage infrieur et un nuddassemblage suprieur lintrieur du volume arm du chanage (fig. 84).

56

Chapitre Dispositions parasismiques5

Zones 1, 2 et 3 : tous planchersZone 4 : planchers sur vide sanitaire

Zone 4 : autres que planchers sur vide sanitaire

L

L/3

L/3

L/3

Grecque de couture Gousset

4 cm

4 cm

PSMI92

Fig. 84 - Ancrage et enrobage des poutrelles en treillis mtallique

Table de compression

Lpaisseur minimale requise de la table est de 4 cm si elle est coule sur desentrevous en bton et de 5 cm dans le cas dentrevous en matires moins rsis-tantes. La rsistance du bton 28 jours doit tre dau moins 25 MPa. Les sec-tions minimales des barres du treillis soud sont les suivantes : 1 cm2/m perpendiculairement aux poutrelles ; 0,5 cm2/m paralllement aux poutrelles

Lancrage du treillis soud en rive, sur les quatre cts, peut tre obtenu par : barres complmentaires (chapeaux) dont la longueur de recouvrement habi-tuelle est majore de 30 % (fig. 85)

le prolongement du treillis soud dans le chanage, de sorte que trois soudures+ une demi-maille du treillis au moins se trouvent au-dessus du mur dappui(fig. 86).

Sens porteur Sens non porteur

Fig. 85 - Ancrage du treillis soud par des barres complmentaires (chapeaux)

57

4 cm

Raidisseurs en treillis

Poutrelle en treillis mtallique

2 nuds dassemblage dans le chanage Radisseur en treillis

4 cm

Ancrage par barres complmentaires

treillis soudde table

Acier HA en recouvrement

Barre dancrage

Fig. 86 - Ancrage direct du treillis soud dans les chanages

La continuit mcanique du treillis soud au-dessus des appuis intermdiaires estobtenue par (fig. 87) : barres complmentaires dont la longueur de recouvrement habituelle est majo-re de 30 %;

recouvrement de quatre soudures du treillis soud.

Fig. 87 - Continuit mcanique du treillis soud au-dessus des appuis intermdiaires

Trmies

Les trmies affaiblissent la rsistance des planchers et leur capacit transfrer lescharges horizontales. Cependant, la fonction diaphragme est considre commeassure lorsque le plancher ne comporte quune seule trmie dont aucune dimen-sion nexcde la moiti du plus petit ct du plancher (fig. 88). Les trmies dontle plus grand ct nexcde pas 50 cm de longueur ne sont pas concernes parlapplication de ce critre. Dans les autres cas, une justification de la capacit transmettre les efforts est ncessaire.

58

Chapitre Dispositions parasismiques5

Trois soudures + 1/2 maille Treillis soud de table

Appui

Barre de continuit

Il convient de renforcer lesbords de la trmie en disposantsur les quatre cts des arma-tures de section gale celledes armatures coupes par latrmie.

Les diffrentes dispositions sontrsumes sur la fig. 89.

Fig. 89 - Dispositions constructives parasismiques relatives aux planchers (source CERIB)

59

Gaines ngliges 0,5 a

0,

5 a

a

Fig. 88 - Dimensions maximales des trmies(Rgles PS-MI 89/92)

Chapeau de continuitDiamtre > 6 mmNuance Fe TE 500Recouvrement Lr sur poutrelle selon tableau A(ci-dessous)

Chapeau de riveDiamtre > 6 mm Nuance Fe TE 500Recouvrement Lr sur poutrelle selon tableau A (ci-contre) correspondant une section quivalente de 1,5 cm2/ml

Chanage4 armatures longitudinalesdiamtre suivant la zone

Renforts de trmiesLongueur 100 + a + bSection totale l x a

Renforts de trmiesLongueur 100 + a + bSection totale 0,5 x b

Dalle de compression (B25)paisseur minimale : 4 cm sur entrevous bton5 cm sur autres entrevous

Treillis soudSection transversale 1 cm2/mlSection longitudinale 0,5 cm2/mlRecouvrement 35 cm dans les deux directions

Renfort dancrageSuivant indications de plan de poseNuance Fe TE 500 6 en zone 3 8 en zone 4

Armatures priphriques 6 Fe TE 500st = 25 cmRecouvrement 40 cmavec treillis soud

50 cm

b

a

Lr

St

Lr

Remarque : Les dispositions prsentes sont galement valablespour les planchers constitus de poutrelles treillis

Tableau A des valeurs de Lr

Diamtre (en mm)6

8

10

12

Lr (en cm) 90

105

115

130

5.3.6 - Balcons

LEurocode 8 ne donne pas dindications spcifiques pour les balcons des bti-ments simples.

Les Rgles PS-MI 89/92 limitent la porte des balcons et des autres lments enporte--faux 1,50 m et la masse porte lextrmit 200 kg/m (fig. 90).

Porte et masses modres Rupture de porte--fauxen cas de masse importante

Fig. 90 - Balcons en porte--faux ne ncessitant pas de vrification de scurit (Rgles PS-MI 89/92)

Les Rgles PS-MI 89/92, nadmettent pas les balcons en porte--faux qui sollicitentla poutre porteuse en torsion (fig. 91). Par consquent, la dalle du balcon doit treen prolongement du plancher (fig. 92) ou porte par des poutres en porte--faux(fig. 93).

Configuration non admise par les rgles simplifies Torsion de la poutre porteuse, danger de rupture

Fig. 91 - A viter : porte--faux soumettant la poutre porteuse la torsion

Fig. 92 - Porte--faux en prolongement du plancher

60

Chapitre Dispositions parasismiques5

Masse 200 kg/m

1,5 m

PlancherPoutre expose la torsion

Dalle en porte--faux

EC8

PSMI92

PSMI92

Fig. 93 - Balcons ports par des poutres en porte--faux

5.3.7 - Charpentes

Comportement sous sisme

Les charpentes ralises en zones non sismiques doivent avoir un rle de dia-phragme. Labsence de diaphragme sous charpente donne lieu des amplitudesdoscillation importantes des murs du niveau sous-jacent, qui peuvent engendrerdes dommages graves, pouvant aller, lors dun sisme violent, jusqu leffondre-ment (fig. 94).

clatement des angles

Fig. 94 - Dommages dus labsence de diaphragme soustoiture

Effondrement de la charpente

61

Dalle sur 2 appuis Dalle sur 2 appuis

poutre en porte--faux

poutre en porte--faux

Poteau

Flexion des murs

Oscillation des murs

Sans diaphragme dans le plan des versants, les fermes, fermettes ou chevronssubissent des oscillations diffrentielles et les murs pignons sont souvent projetsvers lextrieur (fig. 95). Par consquent en zone sismique, aussi bien les versantsque le plan des entraits doivent constituer des diaphragmes ancrs dans les cha-nages.

Fig. 95 - Effondrement dun murpignon en maonnerie non solidaire de la charpente

Diaphragme sur les versants

dfaut dun diaphragme en panneaux de contreplaqu ou de particules de bois,qui constitue la solution la plus efficace, la fonction diaphragme des versants peuttre assure par un contreventement triangul (fig. 96).

Fig. 96 - Contreventement triangul des versants

En plus de leur ancrage dans leurs supports, les fermes ou fermettes doivent trescelles dans les murs-pignons (fig. 97), ce qui permet de les stabiliser et de pr-venir ainsi leur effondrement. Les pannes doivent tre ancres dans le chanagecouronnant le rampant par lintermdiaire de sabots ou dtriers mtalliques(fig. 65).

62

Chapitre Dispositions parasismiques5

Les lisses dantiflambagecloues seulement sur des fer-mettes industrialises (pro-cd courant) ne constituentpas un contreventement suffi-sant vis--vis des tremble-ments de terre, car ellespeuvent tre facilement arra-ches, lpaisseur des fer-mettes tant trs faible. Parconsquent, il convient de lesclouer galement sur desentretoises, plus larges, fixesaux fermettes par desquerres (fig. 97 et 98).

Fig. 98 - Fixation des entretoises aux fermettes au moyen dquerres

Diaphragme dans le plan des entraits

Les lisses filantes et les entretoisescloues en zigzag sous les fermettes,habituellement utilises, ne confrentpas au plan des entraits une rigidit suf-fisante pour former un diaphragme. Ilconvient de prvoir des poutres au ventpriphriques en treillis de bois, clouesaux fermettes et ancres dans les cha-nages (fig. 97 99).

Fig. 99 - Diaphragme dans le plan des entraits, form par des poutres au vent en treillis (source AFPS)

63

Entretoise

EntretoiseAncrages au pignon

Lisse dantiflambage

querre de fixation

Poutre au vent en treillis

Ancrage de la poutre au vent dans le chanage

Lisse dantiflambage

Fig. 97 - Solidarisation du mur pignon et de la charpente

5.3.8 - Souches de chemine

Les souches de grande hauteur libre (grand lancement) se cassent parfois endeux lors des secousses sismiques et la partie suprieure seffondre lintrieurou lextrieur de la maison, pouvant blesser les occupants (fig. 100).

Fig. 100 - Effondrement de souches de chemine lances

Fig. 101 - Corsetage de souches de chemine lances

64

Chapitre Dispositions parasismiques5

Cornire

Feuillard

Cornire

Feuillard

Afin de ne pas exposer les personnes, il est impratif dassurer la stabilit dessouches dune hauteur suprieure 1,40 m. Pour cela, on peut :

les corseter avec des cornires disposes dans les angles et relies distancesrgulires par des feuillards (fig. 101) ;

prolonger le conduitmaonn lintrieurdu btiment sur unehauteur gale lasouche et le renfor-cer par quatre barresdacier de diamtresuprieur ou gal 10 mm (fig. 102) ;

haubaner la souche,fig. 103 et 104 (solu-tion particulirementadapte aux bti-ments existants).

65

4 barres de 10

4 barres de 10

Chevrons

Chevtre

Bton

4 barres de 10 ancres dans la cheminedune hauteur quivalente la souche

Mise en place de tirants mtalliques repris sur les chevrons

Fig. 103 - Haubanage de souches de chemine lances

Fig. 102 - Armature de souches de chemine lances

Fig. 104 - Exemple de souches haubanes

EC8PSMI92

PSMI92

PSMI92

Selon les Rgles PS-MI 89/92, ces mesures doivent tre appliques toutes lessouches implantes une distance de 1 m ou plus du fatage et celles qui ledpassent de plus de 50 cm (fig. 105).

Dans lEurocode 8, cette hauteur doit tre de 1,4 m.

Fig. 105 - Souches ncessitant une stabilisation (Rgles PS-MI 89/92)

5.3.9 - lments de couverture

Seules les Rgles PS-MI 89/92 donnent des indications spcifiques au sujet deslments de couverture. Elles concernent la fixation des tuiles : en zone de sismi-cit 4, ces fixations doivent respecter les normes relatives aux couvertures entuiles en situation expose . En zone 3, le respect des normes habituelles estconsidr comme suffisant.

5.3.10 - Acrotres et garde-corps en maonnerie

Ces lments en console verticale ntant pas tenus en partie suprieure, ils sef-fondrent souvent lors de tremblements de terre, pouvant blesser ou tuer des per-sonnes (fig. 106). Il est donc obligatoire dassurer leur maintien en place.

Les Rgles PS-MI 89/92 exigent une liaison efficace avec le support, des cha-nages verticaux un entraxe de 3 m au plus comportant quatre barres de mmediamtre que celui des autres chanages, et une lisse horizontale en partie sup-rieure comportant deux barres (fig. 107). Les acrotres et garde-corps en maon-nerie de hauteur suprieure 1,20 m ncessitent une vrification de scurit.

66

Chapitre Dispositions parasismiques5

1m

0,5 m

Fig. 107 - Confinement des acrotres et des garde-corps en maonnerie

5.3.11 - Cloisons de distribution en maonnerie

De mme que les murs structuraux, les cloisons en maonnerie ne doivent pasprsenter de bords libres. Cela implique quelles se terminent toujours par unecloison ou un mur perpendiculaire ou par des potelets de bton arm, mtal oubois, spcialement disposs cet effet et fixs leurs deux extrmits. Les cloi-sons doivent tre jointoyes sur les quatre bords et la jonction de deux cloisonsralise par harpages alterns tous les lits (fig. 108) ou par toute dispositionconstructive quivalente (raidisseur en bton arm par exemple).

67

Fig. 106 - Chute dacrotres en maonnerie non chane

Lisse armature 2 HA Chainage

armature 4 HA

3 m

Acrotre ou garde-corps

Fig. 108 - Jonction de cloisons en maonnerie : harpage obligatoire

Les ouvertures dans les cloisons, notamment les portes, ncessitent un enca -drement (fig. 109).

Fig. 109 - Encadrement des ouvertures

Lorsquelles ont une grande superficie, les cloisons sont relativement flexibles etil est ncessaire de les raidir. Les Rgles PS-MI 89/92 demandent que les cloisonsdune paisseur brute infrieure ou gale 10 cm ne dpassent pas 14 m2 entrelments verticaux dappui (cloisons ou murs perpendiculaires, lments dossa-ture ou potelets), ouvertures comprises, et que leur plus grande dimension nex-cde pas 5 m, ni la diagonale 100 fois lpaisseur brute de la cloison (fig. 110).

Les cloisons dune paisseur brute suprieure 10 cm doivent tre traitescomme les murs de contreventement, lpaisseur des chanages verticaux pou-vant toutefois tre rduite 7 cm et larmature 2 barres HA, 10 ou 12 res-pectivement en zones 3 et 4.

68

Chapitre Dispositions parasismiques5

harpage

harpage

Fig. 110 - Dimensions maximales entre raidisseurs des cloisons en maonnerie(Rgles PS-MI 89/92)

Les cloisons qui natteignent pas le plancher haut doivent tre encadres par deslments de bton arm, mtal ou bois, solidariss entre eux et lis au gros uvre(fig. 111).

Fig. 111 - Confinement des cloisons en pi natteignant pas le plancher haut

69

d

S

e

71

Conclusion6Chapitre

La protection assure par lapplication des rgles parasismiques est efficace. Lesmaisons individuelles conformes ces rgles devraient conserver leur intgritmme en cas de sisme fort, prvenant ainsi la perte de vies humaine, ce qui cor-respond lobjectif principal des rgles parasismiques.

Le principe de protection parasismique des constructions en blocs de bton estrelativement simple. Il consiste principalement assurer le confinement des pan-neaux de maonnerie par des chanages mcaniquement continus dans les troisdirections de lespace. Cependant, les dispositions constructives correspondantesvarient selon les rgles utilises. Les rgles gnrales, lEurocode 8, sappliquent toutes les constructions, simples ou complexes. Leur emploi implique le dimen-sionnement aux sismes et la vrification de la scurit de louvrage vis--vis deleffondrement. Afin de faciliter la dmarche de protection parasismique, la rgle-mentation autorise, dans le cas des constructions simples, lutilisation de rglessimplifies ou de lEurocode 8. Ces rgles sont limites lapplication de disposi-tions constructives, dtailles dans le prsent livret qui, afin de faciliter lorienta-tion des professionnels du btiment dans les diverses rgles parasismiques, meten vidence les diffrentes dispositions dpendant des rgles choisies, ainsi queleur domaine dapplication.

73

EC8

Chapitre7 Glossaire

75

76

Chapitre Glossaire7

Acclration de calcul sur siteAcclration du sol dtermine par la puissance publique pour le calcul desouvrages en zone sismique suivant les rgles parasismiques. Elle caractrise lin-ten si t des mouvements sismiques du sol en surface et varie avec la zone de sis-micit, avec la catgorie dimportance des btiments (I, II, III, IV) et avec le typede sol (A, B, C, D, E).

Bielle de compressionZone diagonale dun mur, comprime sous laction des charges horizontales.

Confinement (de murs en maonnerie)Mise en place de chanages horizontaux et verticaux en priphrie et lintrieurdes murs, ne laissant subsister aucun bord libre en maonnerie.

Confinement (dun poteau ou dune poutre en bton arm)Mise en place darmatures longitudinales (barres) et transversales (cadres,pingles ou cerces) faible espacement, destines prvenir ljection du btonlors des secousses sismiques.

ContrainteTension interne dans un matriau provoque par laction des charges. En gnral,son intensit varie dun point lautre.

ContreventementEnsemble dlments de construction assurant la stabilit et la rigidit dun bti-ment vis--vis des forces horizontales engendres par le vent, les sismes ouautres causes. Il comprend des diaphragmes et des lments verticaux (contre-ventement vertical).

Contreventement vertical (lment de)lment assurant la stabilit dune file de poteaux ou de murs (per pen di cu lai -rement leur plan). Il peut tre constitu par un mur, par un portique ou par unetrave triangule.

DiaphragmeOuvrage plan horizontal (plancher) ou inclin (versant de toiture) possdant unerigidit suffisante pour transmettre les charges horizontales sur les lments verti-caux de contreventement.

Dispositions constructives parasismiquesDispositions spcifiques visant ancrer les lments constructifs dans leur sup-port, les solidariser mcaniquement et leur confrer une bonne ductilit.

chelle de RichterAppellation indiquant la magnitude de Richter, qui est une manire de mesurer lapuissance dun sisme (voir Magnitude ).

chelle macrosismique dintensitchelle conventionnelle permettant de mesurer lintensit macrosismique dunsisme (voir ce terme). En Europe, on utilise actuellement lchelle EMS 98(European Macroseismic Scale), comportant 12 degrs, drive de lchelle MSK 64.

Effet de siteAmplification (cas gnral) ou attnuation du mouvement du sol en surface, cau-se par la topographie superficielle et souterraine du site, ainsi que par la naturedu sol.

Effet induit (par un sisme)Grand mouvement de sol ou de leau engendr par un sisme : glissement de ter-rain, boulement, effondrement du plafond dune cavit, liqufaction du sol, tsu-nami, etc.

EntretoisePice destine maintenir un cartement constant entre deux lments construc-tifs. Elle assure galement leur raidissage.

picentre (dun sisme)Point de la surface du globe situ la verticale du foyer dun sisme.

FailleFracture de lcorce terrestre, provoque par un glissement relatif de ses bords.

Foyer (dun sisme)Lieu de lcorce terrestre o est amorce la rupture des roches qui est loriginedu tremblement de terre. Il est galement appel hypocentre .

HaubanTirant dont le rle est dattacher une structure ou une de ses parties un point fixe.

Intensit macrosismique (dun sisme)Importance des effets sur lhomme, les constructions et lenvironnement, obser-vs sur un site donn. tant donn que les effets sismiques diminuent avec la dis-tance lpicentre, lintensit picentrale est en gnral la plus leve. Lintensitest dtermine par rfrence une chelle conventionnelle dite chelle macro-sismique dintensit (voir ce terme).

Liqufaction du solTransformation momentane par un sisme de sols fins (plus particulirement desables fins) saturs deau en un fluide dense sans capacit portante significative.

77

Longrinelment linaire enterr en bton arm, formant entretoise entre des fondationsisoles. Elle sert parfois de semelle de fondation pour des murs en maonnerie.

Magnitude (dun sisme)Mesure de la puissance du sisme considre son foyer. Elle est gnralementcalcule partir de lamplitude des secousses du sol et augmente avec ltenduede la rupture de la faille qui a dclench le sisme. Dans les mdias, elle est engnral appele degr sur lchelle de Richter .

Onde sismiqueVibration du sol et du substratum rocheux produite par la propagation de lner-gie libre par la rupture de la faille qui est lorigine du sisme.

SismeSecousse plus ou moins violente du sol, due le plus souvent la rupture dunefaille, active par les lents mouvements tectoniques qui animent en permanencela crote terrestre. Cette rupture met des ondes qui, en se propageant, fontvibrer le sol horizontalement et verticalement.

SismicitActivit sismique dun territoire ou dune zone, caractrise par la probabilitdoccur rence de sismes dune intensit donne.

TsunamiGrande onde engendre en gnral par un sisme sous-marin et pouvant traver-ser un ocan en quelques heures (raz-de-mare dorigine sismique).

Zonage sismiqueDivision dun territoire en zones en fonction de sa sismicit. On distingue le zonage physique dont les limites des zones sont dtermines en fonction delala sismique, et le zonage rglementaire , issu du zonage physique, dont leslimites suivent le dcoupage administratif du territoire en communes.

78

Chapitre Glossaire7

Chapitre8 Annexes

79

ANNEXE ADensit des murs participant au contreventement

Ainsi quil a t indiqu au chapitre 5.2, en plus des dispositions principales cites,les murs de contreventement doivent respecter galement les valeurs donnespar le tableau A1 ci-dessous, qui correspond au tableau 9.3 NF de lannexe natio-nale lEurocode 8 (indice de classement P06-030-1/NA).

LgendeR : rez-de-chausseC : couverture (comble non habitable)T : toiture-terrasseE : tage au-dessus du rez-de-chausse, y compris les combles habitablesSS : sous-sol dont la surface des murs visibles de lextrieur ne dpasse pas 50 %.

Dans le cas contraire, ils comptent pour un tage au-dessus du sol: critre supplmentaire : dans les deux directions, la longueur moyenne des murs de contreventement doit tre dau moins 2,50 m.

NotePour lestimation de la somme des sections transversales des murs de contreventement dans chaque direction,la section transversale de tout trumeau dune longueur infrieure 2 m est diviser par un coefficient rducteur, valant 2,4 pour un trumeau de 80 cm et 1 pour un trumeau de 2 m. Les coefficients relatifs aux trumeaux de longueurs intermdiaires sont obtenus au prorata. Cette rduction nest pas prendre en comptedans le calcul de la longueur moyenne des trumeaux.

80

Chapitre Annexes8

Types

de niveaux

Nombre

de niveaux

Acclration sur site agS

0,50 m/s2 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

R + C 1 0,15 0,30 0,40 0,60 0,76 0,91

R + T 1 0,28 0,56 0,83 1,11 1,39 1,67

R + E + C 2 0,38 0,75 1,13 1,51 1,88 2,26

R + E + T 2 0,55 1,11 1,66 2,21 2,77 3,32

SS + R + C 2 0,45 0,90 1,35 1,80 2,25 2,70

SS + R + T 2 0,58 1,16 1,73 2,31 2,89 3,47

SS + R + E + C 3 0,58 1,15 1,73 2,30 2,87 3,45

SS + R + E + T 3 0,73 1,46 2,19 2,93 3,66 4,80

Tableau A1 - Valeurs minimales de la somme des sections transversales des murs de contreventement dans chaque direction en pourcentage de la surface totale de chaque niveau

EC8

PSMI92

Exemple

Dans le cas dune maison R + 1 sur sous-sol dont chacun des 3 niveaux totalise 70 m2, avec combles non habitables (SS + R + E + C), situe sur un site dont lac-clration de calcul est de 2,5 m/s2 (cest--dire 0,25 g), les murs de contreven-tement dune paisseur brute de 20 cm devraient totaliser chaque niveau et danschaque direction au moins une longueur de 10,05 m (= 2,87 % de 70 m2 : 0,20).En outre, la longueur moyenne de ces murs doit tre dau moins 2,50 m.

Les exigences des Rgles PS-MI 89/92 sont moins svres : longueur totale lides murs et trumeaux participant au contreventement dans chaque direction (tru-meaux dune largeur suprieure ou gale 1,10 m), doit tre suprieure ou galeau rapport S/k :

li S/koS : surface totale construite au solk : coefficient variant selon le nombre de niveaux et le type de toiture (tableau A2).

81

Tableau A2 - Valeurs du coefficient k

Type de maison (avec ou sans niveau enterr) k

Rez-de-chausse + toiture lgre 25

Rez-de-chausse + toiture-terrasse ou combles amnageables 15

Rez-de-chausse + tage + toiture lgre 15

Rez-de-chausse + tage + toiture-terrasse ou combles amnageables ou sous toiture en bton 10

82

Chapitre Annexes8

ANNEXE BDomaine dapplication des Rgles PS-MI 89/92

Lapplication des Rgles PS-MI 89/92 peut se substituer celle de lEurocode 8pour les btiments appartenant la catgorie dimportance II, situs en zone desismicit 3 ou 4 et qui respectent les limitations suivantes. Le nombre de niveaux ne doit pas excder un rez-de-chausse, un tage et uncomble, construits sur terre-plein, sur vide sanitaire ou sur sous-sol.

La hauteur du plancher du comble ou de la terrasse au-dessus du rez-de-chaus-se ne doit pas dpasser 3,30 m et 6,60 m, respectivement dans le cas duneconstruction en rez-de-chausse et tages.

La charge dexploitation des planchers ne doit pas dpasser 2,5 kN/m2. Le sol de fondation ne doit pas tre mal consolid et/ou de portance ultime inf-rieure 250 kN/m2.

Le procd de construction doit tre traditionnel, ne relevant pas de la proc-dure de lAvis technique.

La configuration en plan doit prsenter une forme rectangulaire ou scarter peudu rectangle : les longueurs cumules des dcrochements ne doivent pas exc-der le quart de la longueur du btiment.

La plus petite hauteur dtage doit tre suprieure ou gale 70 % de la plusgrande.

Les murs de contreventement doivent tre superposs sur toute la hauteur dubtiment.

Le niveau enterr doit rgner sur toute la surface de la construction. Le btiment ne doit pas comporter dquipements lourds de plus de 1 tonne autotal, tels que rservoirs deau, ltage, dans le comble, ou en terrasse.

Le btiment ne doit pas comporter de planchers en porte--faux ni de balconsdune porte suprieure 1,50 m.

83

ANNEXE CRpartition des communes en zones de sismicit(dcret n 2010-1255 du 22 octobre 2010)

Les communes sont rparties entre les cinq zones de sismicit dfinies larticleR.563-4 du code de lEnvironnement conformment la liste ci-aprs.Lappartenance dun site donn une zone sismique est dtermine par lappar-tenance de ce site une commune au dcoupage administratif valable le 1er jan-vier 2008, quelles que puissent tre les modifications ultrieures de dcoupage.

AIN tout le dpartement zone de sismicit Modre sauf les communes de Massignieu-de-Rives, Murs-et-Glignieux, Nattages, Parves, Peyrieu : zone de sismicitMoyenne les cantons de Bg-le-Chtel, Chtillon-sur-Chalaronne, Miribel, Montrevel-en-Bresse, Pont-de-Vaux, Pont-de-Veyle, Reyrieux, Saint-Trivier-de-Courtes, Saint-Trivier-sur-Moignans, Thoissey, Trvoux, Villars-les-Dombes : zone de sismicit Faible les communes de Buellas, Montcet, Le Montellier, Montluel, Montracol, Le Plantay, Polliat, Saint-Andr-sur-Vieux-Jonc, Saint-Denis-les-Bourg, Sainte-Croix, Saint-Rmy, Vandeins : zone de sismicit Faible

AISNE tout le dpartement zone de sismicit Trs faible sauf les cantons de La Capelle, Hirson, Le Nouvion-en-Thirache, Wassigny : zone de sismicit Faible les communes de Aisonville-et-Bernoville, Any-Martin-Rieux, Aubencheul-aux-Bois, Aubenton, Autreppes,Beaume, Beaurevoir, Becquigny, Bellicourt, Besmont, Bohain-en-Vermandois, Bony, La Bouteille, Brancourt-le-Grand, Le Catelet, Estres, Fresnoy-le-Grand, Gouy, Hargicourt, Iron, Joncourt, Landouzy-la-Ville,Lavaqueresse, Lempire, Lesquielles-Saint-Germain, Leuze, Logny-ls-Aubenton, Malzy, Martigny, Monceau-sur-Oise, Montbrehain, Nauroy, Prmont, Ramicourt, Saint-Algis, Seboncourt, Serain, Vadencourt, Vendhuile,Villers-les-Guise : zone de sismicit Faible

ALLIER tout le dpartement zone de sismicit Faible sauf le canton de Gannat : zone de sismicit Modre les communes de Brugheas, Charroux, Chouvigny, Cognat-Lyonne, Ebreuil, Escurolles, Espinasse-Vozelle,Lalizolle, Mariol, Nades, Naves, Saint-Germain-de-Salles, Serbannes, Sussat, Valignat, Veauce, Vicq : zone desismicit Modre

ALPES-DE-HAUTE-PROVENCE tout le dpartement zone de sismicit Moyenne sauf les cantons de Banon, Noyers-sur-Jabron : zone de sismicit Modre les communes de Allemagne-en-provence, Aubenas-les-Alpes, Bras-dAsse, Le Caire, Le Chaffaut-Saint-Jurson, Chteauredon, Claret, Curbans, Esparron-de-Verdon, Estoublon, Faucon-du-Caire, Lardiers, Limans,Majastres, Melve, Mzel, Mison, Montagnac-Montpezat, La Motte-du-Caire, Moustiers-Sainte-Marie, Ongles,Oppedette, Puimoisson, Quinson, Riez, Roumoules, Sainte-Croix--Lauze, Sainte-Croix-du-Verdon, Saint-Etienne-les-Orgues, Saint-Jeannet, Saint-Julien-dAsse, Saint-Jurs, Saint-Laurent-du-Verdon, Saint-Martin-de-Brmes, Sigoyer, Thze, Vachres, Vaumeilh, Venterol : zone de sismicit Modre

HAUTES-ALPES tout le dpartement zone de sismicit Moyenne sauf les cantons de Barcillonnette, Gap-Campagne, Gap-Centre, Gap-Nord-Est, Gap-Nord-Ouest, Gap-Sud-Est,Gap-Sud-Ouest, La Grave, Saint-tienne-en-Dvoluy, Saint-Firmin, Tallard : zone de sismicit Modre les communes de Aspres-sur-Buch, Bnvent-et-Charbillac, Buissard, Chabottes, Chteauneuf-dOze, LesCostes, La Fare-en-Champsaur, Forest-Saint-Julien, Furmeyer, Les Infournas, Laye, Lazer, Montier-Allemont,Montmaur, La Motte-en-Champsaur, Le Noyer, Le Pot, Poligny, Ribiers, La Rochette, Saint-Auban-dOze,Saint-Bonnet-en-Champsaur, Saint-Eusbe-en-Champsaur, Saint-Julien-en-Beauchne, Saint-Julien-en-Champsaur, Saint-Laurent-du-Cros, Saint-Michel-de-Chaillol, Le Saix, Upaix, Ventavon : zone de sismicitModre

les cantons de Orpierre, Rosans, Serres : zone de sismicit Faible les communes de Antonaves, Aspremont, Barret-sur-Mouge, La Beaume, Chabestan, Chteauneuf-de-Chabre, Eourres, Eyguians, La Faurie, La Haute-Beaume, Laragne-Montglin, Montbrand, Oze, Saint-Pierre-Avez, Saint-Pierre-dArgenon, Salrans : zone de sismicit Faible

ALPES-MARITIMES tout le dpartement Moyenne sauf les cantons de Antibes-Biot, Antibes-Centre, Le Bar-sur-Loup, Cannes-Centre, Cannes-Est, Le Cannet,Grasse-Nord, Grasse-Sud, Mougins, Saint-Vallier-de-Thiey, Vallauris-Antibes-Ouest : zone de sismicitModre les communes de Cannes, Mandelieu-la-Napoule : zone de sismicit Modre la commune de Thoule-sur-Mer : zone de sismicit Faible

ARDECHE tout le dpartement zone de sismicit Faible sauf les cantons de Bourg-Saint-Andol, Chomrac, Rochemaure, Saint-Pray, Tournon-sur-Rhne, Vallon-Pont-dArc, Villeneuve-de-Berg, Viviers : zone de sismicit Modre les communes de Alissas, Andance, Ardoix, Beauchastel, Beaulieu, Boffres, Bogy, Bozas, Champagne,Charmes-sur-Rhne, Charnas, Chteauneuf-de-Vernoux, Chauzon, Colombier-le-Cardinal, Colombier-le-Vieux, Coux, Le Crestet, Davzieux, Dunire-sur-Eyrieux, Flines, Flaviac, Freyssenet, Gilhac-et-Bruzac,Gilhoc-sur-Ormze, Grospierres, Labeaume, Limony, Lyas, Peaugres, Peyraud, Privas, Quintenas, Rompon,Saint-Alban-Auriolles, Saint-Andr-de-Cruzires, Saint-Barthlemy-Grozon, Saint-Cierge-la-Serre, Saint-Cyr,Saint-Dsirat, Saint-Etienne-de-Valoux, Saint-Fortunat-sur-Eyrieux, Saint-Georges-les-Bains, Saint-Jeure-dAy, Saint-Julien-le-Roux, Saint-Laurent-du-Pape, Saint-Paul-le-Jeune, Saint-Priest, Saint-Romain-dAy,Saint-Sauveur-de-Cruzires, Saint-Victor, Saint-Vincent-de-Durfort, Serrires, Talencieux, Thorrenc, Vernosc-les-Annonay, Vernoux-en-Vivarais, Veyras, La Voulte-sur-Rhne : zone de sismicit Modre

ARDENNE