Zonnage Sismique Au Maroc

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LECTURE DANS LE REGLEMENT PARASISMIQUE MAROCAIN RPS2000 REVISE 2008

Taleb A. Dp. Gnie Civil Ecole Mohammedia dIngnieurs, Rabat, Maroc

Moustachi O. Dp. Gnie Civil Ecole Mohammedia dIngnieurs, Rabat, Maroc

Mouzzoun M. Dp. Gnie Civil, Ecole Mohammedia dIngnieurs, Rabat, Maroc

RESUME

Le sisme dAl-Hoceima du 24/02/2004 a fait preuve de la fragilit des structures et de la ngligence des effets sismiques. En effet, les dommages importants et la ruine des constructions causes par le sisme sont dus non seulement la qualit des matriaux utiliss, mais galement la conception et ltude non conformes aux exigences parasismiques. Le rglement parasismique Marocain RPS 2000[2] a fait lobjet de diffrentes amliorations pour tenir compte des expriences acquises au fil du temps et des enseignements tirs des sismes survenus rcemment, notamment celui dAl-Hoceima en date du 24 /02/2004 pour aboutir au RPS 2008. A travers cette communication, on se propose de rpondre la question suivante : si les sismes sont invitables, comment peut on prvenir leffondrement des btiments par application du rglement parasismique RPS2008.

MOTS CLES

Sisme, parasismique, RPS2000, RPS2008, ductilit, spectre de rponse, analyse modale, facteur de comportement.

Taleb.A :[email protected]

Moustachi.O :[email protected]

Mouzzoun.M :[email protected]

1. INTRODUCTION

Les sismes majeurs sont lis lexistence de mouvements tectoniques globaux continuellement en action qui soulvent des chanes de montagnes et creusent des tranches ocaniques la surface de la terre. Ces mouvements affectent une quinzaine de "plaques" sphrodales et engendrent des contraintes sur les lignes de contact des plaques. Lorsque ces contraintes deviennent trop leves et suprieures la rsistance au frottement , une rupture brutale se produit : cest un tremblement de terre, la suite duquel un nouvel tat provisoire de stabilit est ralis. Il rsulte de cette description quil existe des rgions du monde plus ou moins haut risque sismique, suivant quelles sont plus ou moins proches des zones de jonctions des "plaques".



Le

Maroc se trouve la

limite des plaques tectoniques, lactivit y est issue du rapprochement des plaques africaines et europennes qui entrent actuellement en collision. Elles se rapprochent de 0,5 cm par an, ce qui provoque des sismes tout au long de la ligne sismique de ces plaques. 2. SEISME DALHOCEIMA DU 24 FEVRIER 2004

Le mardi 24 fvrier, 2h 27min (heure locale), un fort sisme de magnitude Mb= 6.1 sur lchelle ouverte de Richter, a touch la province dAl-Hoceima. En quelques secondes, des centaines dhabitations, surtout en zone rurale, cdent la secousse. Le tremblement de terre a t ressenti jusqu Ttouan au Nord-Ouest, au-del de Mlilia et Nador lEst et jusqu Fs vers le Sud. La ville dAl-Hoceima a-t-elle pargne ? part quelques fissures constates sur certains btiments, aucun dgt matriel, ni humain, na t signal. Lpicentre du sisme a t localis 19 Km au Sud-Ouest de la station balnaire, quelque part entre Imzouren et At Kamra, les deux localits urbaine et rurale les plus touches. Depuis celui dAgadir qui avait fait 15000 morts en 1960, le sisme qui a frapp la rgion dAl-Hoceima est le plus meurtrier au Maroc, 629 morts et 926 blesss.

3. REGLEMENT PARASISMIQUE MAROCAIN RPS2008

But du rglement

Afin de prserver les vies humaines et protger les biens matriels le rglement a pour but de

dfinir laction sismique sur les constructions prsenter un recueil dexigences minimales et de dispositions constructives

4. ZONAGE SISMIQUE DU MAROC

Il t retenu cinq zones, chaque zone est caractrise par lacclration et la vitesse maximale.

Figure1 : Carte du monde montrant les principales plaques tectoniques



zone sismique vitesse (m/s)

0 0.00

1 0.07

2 0.10

3 0.13

4 0.17

Tableau1 : vitesses maximales par zone

Figure2 : carte des zones dacclrations maximales au sol



5. CLASSIFICATION DES BATIMENTS

type de construction Classe facteur de priorit

btiments dimportance vitale I 1,3

btiments du grand public II 1,2

btiments ordinaires III 1

Classe de btiments Vitesse de sisme (m/s)

v 0,10 0,10 < v 0,20 0,20 < v

I ND1 ND2 ND3

II ND1 ND2 ND3

III ND1 ND1 ND2

6. FACTEUR DE COMPORTEMENT

Figure3 : carte des zones de vitesses maximales au sol

Tableau.2 facteur de priorit

Tableau.3 niveaux de ductilit



7. CATEGORISATION DES SITES

8. Spectre de rponse- facteur damplification D

9.

systme de contreventement Niveau de ductilit

ND1 ND2 ND3

ossature en bton arm

portiques auto stables 2 3,5 5

voiles 2 3 4

voiles+portiques 1,4 2,1 2,8

voiles coupls 1,8 2,7 3,5

ossatures en acier

portiques nuds rigides 3 4,5 6

ossature contrevente 2 3 4

Site Nature de site Coefficient de site

S1 roche toute profondeur sols fermes paisseur < 30m 1

S2 sols fermes paisseur 30m sols meubles paisseur < 30m 1.2

S3 sols meubles paisseur 15m sols mous paisseur < 10m 1.4

S4 sols mous paisseur 10m 1.8

S5 conditions spciales *********

Tableau.4 : facteur de comportement en fonction du niveau de ductilit

Figure4 : facteur damplification D en fonction de la priode T

Tableau.5 : coefficient de site en fonction de la nature du sol



METHODES DE CALCUL

Le calcul des actions sismiques peut tre men par deux approches distinctes : une approche dite statique quivalente et une approche dynamique.

9.1 Mthode statique quivalente

Le principe de cette mthode est de remplacer les forces dynamiques relles dveloppes dans la construction par des forces statiques fictives dont les effets sont considrs quivalents ceux de laction sismique. Laction sismique la base V est donne par :

vSDIWV =

K (1)

v : coefficient de vitesse

S : facteur de site

D : facteur damplification

I : facteur de priorit

W : poids total de la structure

9.2 Mthode danalyse modale spectrale

Cette mthode est frquemment utilise pour lanalyse sismique des structures, elle comporte les tapes suivantes : - La dfinition du mouvement sismique impos aux supports sous la forme dun spectre de rponse. - Lhypothse dun comportement linaire de la structure permettant le calcul des modes propres. - Etablissement dun modle de calcul reproduisant fidlement le comportement dynamique de la

structure. - Calcul des modes propres et frquences propres de la structure. - Lecture sur le spectre de rponse des valeurs maximales des rponses des modes propres. - Calcul des rponses de la structure par combinaison des rponses modales.

9 .3 Mthode danalyse temporelle

Lanalyse temporelle est une analyse qui permet dobtenir la rponse de la structure une excitation impose dans un intervalle de temps dtermin. Lanalyse temporelle consiste trouver la solution de lquation de la variable de temps "t" suivante :

[ ]{ } [ ]{ } [ ]{ } [ ]{ }[ ][ ][ ]{ }

M U(t) + C U(t) + K U(t) = - M 1 a (t)g

M : matricedesmasses

C : matricedamortissement

K : matricede rigidit

U(t) : vecteurdplacement

a (t) :acclrationdusolg

(2)

10. CONCLUSION

Le risque sismique est li lala sismique et la vulnrabilit de la construction, raison pour laquelle une dmarche globale de conception parasismique de la construction doit tre mise en place. Elle doit sappuyer sur trois points :



Conception architecturale parasismique Respect de la rglementation parasismique Mise en uvre soigne

Il est alors trs important que lingnieur civil et larchitecte travaillent en troite collaboration ds le dbut du projet, des surcots notables et des adaptations aprs coup, de toute manire insuffisantes, peuvent souvent tre vites. 11. REFERENCES

[1] Andr, P., 2007. Constructions en zone sismique. Universit de Lige.

[2] Ministre de lhabitat et de lamnagement de lespace, 2008. Rglement parasismique marocain

rvis 2008.

[3] Tajeddine, Ch. et Harnafi, M., 2004. Rapport prliminaire de mission poste sismique. Sisme dEl

Hoceima du 3 au 7 mars 2004.

[4] Davidovici, V. et Capra, A., 1982 .Calcul dynamique des structures en zone sismique. Eyrolles.

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