Construction Parasismique vs Construction Paracyclonique ......Les Règles Eurocode 8 : NF EN 1998 Normes et Règles de calcul au SEISME VENT (1)P L'EN 1998 s'applique au dimensionnement

JT AFPS : Retours d'expériences des missions JT AFPS : Retours d'expériences des missions post-sismiques de l'AFPS : Prévention, gestion

de crise et recomposition territoriale

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JT AFPS_REX – 17 et 19 Octobre 2018

Paul QUISTIN, [email protected]

ALEAS

SEISME VENT

v

JT AFPS REX 2018 - P. QUISTIN2

ALEAS ANTILLES

Zone sismique la plus forte en Zone sujette à Cyclone (dont

SEISME VENT

Zone sismique la plus forte en France

Phénomène naturel

Zone sujette à Cyclone (dont des ouragans majeurs)

Phénomène naturel Phénomène naturel Dynamique Aléatoire

Eff t i bl ti

Phénomène naturel turbulent Dynamique Aléatoire

Eff t i bl ti Effets variables spatiotemporelle

N é i ibl

Effets variables spatiotemporelle

P é i ibl i tit d Non prévisible Prévisible avec incertitude (trajectoire, intensité,…)

Le VENT et le SÉISME sont des phénomènes très complexes. Il est donc indispensable de prendre des hypothèses simplificatrices, sans trop s’éloigner

3 JT AFPS REX 2018 - P. QUISTIN

des phénomènes réels pour modéliser leur comportement et leurs effets.

L’ACTION DU SEISME ET DU VENT

Crée par P. QUISTIN4 JT AFPS REX 2018 - P. QUISTIN

Photos prises au CHILI séisme de Maule 2010 (P.Quistin)

Photos prises à Saint Martin Suite au passage de l’ ouragan Irma enau passage de l ouragan Irma en

septembre 2017 (G. Nouel)


L’ACTION SUR LES BATIMENTSSEISME VENT

Photos prises aux Saintes séisme des Saintes 2004 (P Quistin)

Photos prises à Saint Martin Suite au passage de l’ ouragan Irma en septembre 2017 (G Nouel)


2004 (P.Quistin) l ouragan Irma en septembre 2017 (G. Nouel)

L’ACTION SUR LES BATIMENTS

SEISME VENT

Photos prises au CHILI séisme de Maule 2010 (P Quistin)

Photos prises à Saint Martin Suite au passage de l’ ouragan Irma en septembre 2017 (L Cador)


(P.Quistin) l ouragan Irma en septembre 2017 (L Cador)

L’ACTION SUR LES BATIMENTSSEISME VENT


Photos prises aux Saintes séisme des Saintes 2004 (P.Quistin)


L’ACTION SUR LE SOL -effets induitsSEISME VENT





L’ACTION SUR LE SOL ET ENVIRONNEMENT

T i H l é d SEISME VENT

Tsunami

Glissement de terrain

Houle, marée de tempête/Submersion

i Eboulement

Liquéfaction

marine

Glissement de terrainLiquéfaction Eboulement

Inondation Inondation



Les secousses sismiques sont L’Action exercée par le vent sur un SEISME VENT

Les secousses sismiques sont transmises à partir du sol aux fondations de la construction

L Action exercée par le vent sur un bâtiment ou sur la face d’un élément d’une paroi est une pression fonction:

Le bâtiment réagit en fonction de:

fonction: De la vitesse du vent De l’emplacement géographique de

la construction (par rapport à la mer ses caractéristiques propres :

hauteur , rigidité, dimensions,

la construction (par rapport à la mer; altitude)

De l’orientation du bâtiment/élément par rapport au vent masse,

du sol d’implantation …

par rapport au vent De la forme du bâtiment (hauteur,

largeur, longueur) Des dimensions de l’élément considéré Des dimensions de l élément considéré De l’emplacement de l’élément dans la

construction et son orientation / au vent


Masse défavorable!!! Masse favorable!!!


SEISME VENT

création de dépressions dans les zones de « survitesse » au contournement des constructions

Effets du vent sur les constructions M. Zacek

Action sur les parois du bâtimentAction sur les parois du bâtiment

Pression (surpression)

Succion (dépression)

forces d’inertie : pour résister au déplacement imposé par la base

forces de rappel qui tendent à la ( p )Actions locales sur un élément de la Actions locales sur un élément de la constructionconstruction

forces de rappel qui tendent à la ramener vers sa position initiale.



A CAUSE DE LA VITESSE A CAUSE DES DEPLACEMENTS

SEISME VENTA CAUSE DE LA VITESSE

D’ECOULEMENT -PRESSION SUR LES PAROIS

A CAUSE DES DEPLACEMENTS IMPOSES

Des efforts horizontaux et Des efforts horizontaux et

verticaux sont donc transmis à la

Des efforts horizontaux et verticaux sont donc transmis à la structure

structure

Ceci crée des tensions internes d l

Ceci crée des tensions internes dans la structure

dans la structure

Des sollicitations énormes que la t t d it êt bl

Des sollicitations énormes que la structure doit être capable d’é l b l d l h structure doit être capable

d’équilibrer en plus de la charge gravitaire

d’équilibrer en plus de la charge gravitaire

J. Bietry

g


L’ACTION DU VENT SUR LES BATIMENTS

Météo France-NHC


effet du vent sur les parois (façades +toiture)5- L’ACTION DU VENT SUR LES BATIMENTS

effet du vent sur les parois (façades +toiture)

effet global du vent (nécessité de Contreventement)


ACTIONS VENT selon EC1-1-4Effet vent sur construction- Pression externe

Toiture : Exemple 2 versantsp


ACTIONS VENT – objectifs recherchés1-EQUILIBRE GLOBAL

Non Renversement Non Glissement Non Soulèvement


5- L’ACTION DU VENT SUR LES BATIMENTS1-EQUILIBRE GLOBAL

Non Renversement Non Glissement Non Soulèvement

Photos France Antilles


5- L’ACTION DU VENT SUR LES BATIMENTS2-EQUILIBRE LOCAL

Non Rupture des éléments Déf ti f ibl Déformations faibles

Photos France Antilles/ Hugo 1989

Ph t i à S i t M ti I t 2017


Photos prises à Saint Martin Irma en sept 2017 (L Cador/ JM Conord)

LA PRISE EN COMPTE DANS LES NORMES ET REGLEMENTATION


CODE DE LA CONSTRUCTION ET DE L'HABITATION (Partie Législative)Législative)

Article L112-18 dans les zones particulièrement exposées à un risque sismique ou cyclonique dans les zones particulièrement exposées à un risque sismique ou cyclonique,

des règles particulières de construction parasismiques ou paracycloniques peuvent être imposées aux équipements, aux bâtiments et aux installations.

A l'issue de l'achèvement des travaux de bâtiments soumis à autorisation de construire, le maître d'ouvrage doit fournir un document établi par un contrôleur technique, attestant que le maître d'ouvrage a tenu compte de ses q q g pavis sur le respect des règles de construction parasismiques et paracycloniques.

Article L563-1Article L563 1 Dans les zones particulièrement exposées à un risque sismique ou cyclonique, des

règles particulières de construction parasismique ou paracyclonique peuvent être imposées aux équipements, bâtiments et installations.Si un plan de p q p , pprévention des risques naturels prévisibles est approuvé dans l'une des zones mentionnées au premier alinéa, il peut éventuellement fixer, en application de l'article L. 562-1, des règles plus sévères.


CODE DE L'URBANISME (Partie Législative, Réglementaire et Arrêtés) Articles L462-1 à L462-2, R462-1 à R462-10, et Arrêtés) Articles L462 1 à L462 2, R462 1 à R462 10, A462-1 à A462-4

Article R462-4t c e 46 4

(inséré par Décret n° 2007-18 du 5 janvier 2007)

« Dans les cas prévus par les 4° et 5° de l'article R. 111-38 du code de la construction et de l'habitation, la déclaration d'achèvement est accompagnée du document prévu à l'article L. 112-19 de ce code, établi par un contrôleur technique mentionné à l'article L. 111-23 de ce code, attestant que le maître q , qd'ouvrage a tenu compte de ses avis sur le respect des règles de construction parasismiques et paracycloniques prévues par l'article L. 563-1 du code de l'environnement ».563 1 du code de l environnement ».


REGLEMENTATION + NORMES

Modifié le 19/07/2011

Source Site plan séisme

http://www.planseisme.fr/-Salle-de-conference-Reglementation nationaleon-nationale-.html


NORMES -REGLEMENTATIONSEISME VENT

a)AUCUNE NORME de REGLE DE a) REGLEMENTATION : a)AUCUNE NORME de REGLE DE CONCEPTION PARACYCLONIQUE

b) PAS DE REGLEMENTATION é dé

a) REGLEMENTATION : décrets+arrêtés)

b) Normes parasismiques NF-d d (contrairement au séisme : décrets

+arrêtés)EN1998 dites Normes EurocodesOBLIGATOIRES qui comportent pour le bâtiment comme pour le

CALCUL selon Norme EurocodeVent +DTU i i

p psol CALCUL CONCEPTION +DTU menuiseries

CONCEPTION « intelligente » libre DISPOSITIONSCONSTRUCTIVES

CONCEPTION Dispositions Constructives Contrôle Qualité

libres Maintenance


NORMES -REGLEMENTATIONSEISME VENT

c) Pas de différenciation des ouvrages: c) Risque adapté et gradué en c) Pas de différenciation des ouvrages: laissé à l’initiative des Mouvr

) q p gfonction de l’ouvrage (catégorie d’importance) avec Protection plus importante plus importante des ouvrages sensibles pour la

gestion de crise des ouvrages à forte population

d) Pas de Réglementation et norme sur l’existant

des ouvrages à forte population et population dite« vulnérable »

d) Réglementation et norme sur l’ i (EC8 3)

e) Prise en compte du risque

l’existant (EC8-3) Politique de renforcement

obligatoire ) p qInondation, submersion marine via PPRN

ou volontairee) Prise en compte du risque Tsunami via

PPRN/PPRS…?


NORMES REGLEMENTATION

Les Règles Eurocode 8 : NF EN 1998 Normes et Règles de calcul au

SEISME VENTg

(1)P L'EN 1998 s'applique au dimensionnement et à la construction de bâtiments et d'ouvrages de génie civil en zone

Normes et Règles de calcul au vent

Dimensionnement de la g gsismique.

Le but est d’assurer qu’en cas de séisme : les vies humaines soient protégées,

construction (Structures) Norme Européenne (Eurocode

les dégâts soient limités, les structures pour la protection civile

restent opérationnelles

EC1-1-4) (Ancienne norme DTU NV65

d99) 2)P Il est supposé qu'aucune modification de la structure ne sera effectuée pendant la phase de construction ou pendant la durée de

mod99)

Exigences sur les menuiseries (DTU 37 1 36 5 39 )construction ou pendant la durée de

vie de la structure, à moins qu'elle ne soit correctement justifiée et vérifiée.

(DTU 37-1,36-5,39,…)Pas de prise en compte des

chocs (projectiles)chocs (projectiles)


LA CONSTRUCTION PARASISMIQUEREGLES SIMPLIFIEESREGLES GENERALES REGLES SIMPLIFIEESMAISONS INDIVIDUELLES MI

REGLES GENERALESBATIMENTS COURANTS

Les règles de conception de di i t t d’ é tidimensionnement et d’exécution


LA CONCEPTION PARASISMIQUE ET PARACYCLONIQUE

Dimensionnement et conception


Règles de conception paracylonique et parasismique

Rigidité et résistance Rigidité et résistance = contreventement

C K Cvt en K Interdits par EC8-1 E t it C t i

30 JT AFPS REX 2018 - P. QUISTIN30

par EC8 1 pour CM

Extrait : Construire parasismique M Zacek

E t it G id B i A till


Extrait Guide Bois Antilles

CONCEPTION- DIMENSIONNEMENT

Calcul statique linéaire équivalent Calcul statique élastiqueSEISME VENT

Calcul statique linéaire équivalent Calcul élastique avec incursion

post élastiqueD d’é

Calcul statique, élastique Pas de prise en compte de

ductilité Dissipation d’énergie prise en compte de ductilité

(DCM, DCH) via coefficient de

ductilité Effet dynamique (résonance)

non pris en compte sauf pour comportement

Surrésistance des fondations Surrésistance du

p p pouvrage très élancé

Surrésistance du diaphragme

Combinaison id t ll Si i

Combinaison «fondamentale»« accidentelle» Sismique

Coefficient partiel de matériau sismique m ( Exemple: Bois/assembleurs :

Coefficient partiel de matériau fondamentale m (exemple Bois / bl 1 3)

JT AFPS REX 2018 - P. QUISTIN

q msituation accidentelle m =1) /assembleurs : m = 1,3)

32

CONCEPTION- DIMENSIONNEMENT –Exemples BOISp

SEISME VENT

F FFSis FW

FRd Sis FRd WCapacité

résistante duRd,Sis Rd,Wrésistante du panneau FRd

**q=2

FRd,Sis =1,3*FRd,WFRd,Sis =1,3*FRd,W

Coeff partiel matériau


M


SEISME VENT

FVent ou FSis

S hé d i iSchémas de principe d’ancrage d’une palée de stabilité PST

RH

de stabilité PST

Ranc

3434


SEISME VENT

F FFSis FW(avec q=2 pour l’ l )

Diaphragme

l’exemple )

FRd Si FRd VhFRd,Sis FRd,Venth

Hypothèses: : panneau CVT avec hauteur h=2,70m

Ancrage b


hauteur h 2,70mLongueur b=1,20m


SEISME VENT

F FFsis FW(avec q=2 DCL+)

d *FsisArt 4.4.2.5

FRd,Sis FRd,WPour un étage élémentaire: coefficient

sur résistance

FRd,Sis =1,3*FRd,W

Réaction d’appui Ré i d’ i

sur-résistance Rd Art 4.4.2.6 et Art 8.6.4

Réaction d appui Réaction d’appui

Ranc=(h/b* Rd FSis) Ranc=(h/b*FW)



SEISMEVersion provisoire Nouvel EC8

(Th Lamadon)


(EC8 1 8 6)ANCRAGES – Dispositions constructives(EC8-1 ART 8.6)

S b t d’ HTT5Sabot d’ancrage HTT5


Rè l d ti l i t i iDIAPHRAGME – Dispositions constructives

Contreventement horizontal-Diaphragme rigide


Plancher


ACTIONS SEISME EC8-1 –Dispositions constructives

DIAPHRAGME ToitureLes panneaux sont posés en quinconce, ils sont supportés sur la totalité de leur périphérie. (entretoises) .Espacement en périphérie est de 150mm et 300mm en intermédiaire


CONSTRUCTION PARASISMIQUE ET PARACYCLONIQUE

Règles de Construction Parasismique

Règles de Construction Paracyclonique

≠

• Etudes techniques à réaliser tenant comptes des 2 actions (sismique / l i ) d di i i i i i é dé

q y q

Complé mentaires

cyclonique) avec des dispositions constructives parasismiques prépondérantes• La construction parasismique et paracyclonique doit être envisagée dès

l’esquisse du projet de construction. • S’entourer de professionnels compétents::

– Géotechnicien / Bureau d’étude de sols– Architecte

Ingénieur étude ( BET)– Ingénieur étude ( BET)– Bureau de contrôle– Entreprises qualifiées d’exécution

• La Maintenance, l’entretien du bâti, la non modification structurale et La Maintenance, l entretien du bâti, la non modification structurale et d’utilisation durant la vie du bâtiment:

• L’ASSURANCE TOUS RISQUES!


BONNE CONSTRUCTION PARASISMIQUE et PARACYCLONIQUE

Je suis bien entouréde spécialistes!

ContreventementAncrage

1. Architecte2. Géotechnicien3 BET I é i

1. Architecte2. Géotechnicien3 BET I é i de spécialistes!

Nous sommes sauvés!g

Diaphragme3. BET Ingénieur4. BCT Ingénieur5. Entreprises qualifiées6. Artisans formés

3. BET Ingénieur4. BCT Ingénieur5. Entreprises qualifiées6. Artisans formésff


PAUL QUISTIN / [email protected]

06 90 55 08 6106 90 55 08 61www.anco.pro

PAUL QUISTIN / [email protected] pq f

06 90 55 08 61www.anco.pro

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