CTICM Centre Technique Industriel de la Construction Métallique

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1 CTICM Centre Technique Industriel de la Construction Métallique Construire en métal, un art, notre métier JT AFPS RENFORCEMENT PARASISMIQUE STRUCTURES MÉTALLIQUES P-O Martin JT AFPS 12/06/14

2 TYPOLOGIES COURANTES DE BÂTIMENTS AVEC OSSATURE MÉTALLIQUE Bâtiments industriels (et assimilés) - Palée de stabilité direction longitudinale - Stabilité en portique direction transversale - Avec ou sans poutre au vent longitudinale - Présence éventuelle de pont roulant (+chemin de roulement) et mezzanine cticm 3 Bâtiments multi-étagés(généralement tertiaire) Sur le bâti récents, planchers par dalle béton, couramment sur bacs aciers (planchers collaborants) Stabilité par portiques multi-étagés 4

3 Planchers par dalle béton, couramment sur bacs aciers (planchers collaborants) 5 - Ossature métallique assurant la reprise des charges gravitaires - Contreventement latéral par murs en béton armé (éventuellement remplissage maçonnerie sur structures plus anciennes) - Dalle béton pleine ou sur bacs. Voutain maçonnerie sur structures plus anciennes) 6

4 TYPES DE DÉFICIENCES AU TERME DE L ÉVALUATION SISMIQUE Résistance globale (tous types) Effets P- (essentiellement portiques multi-étagés) Résistance locale des éléments (tous types) : barres, assemblages, pieds de poteaux Insuffisance structurelle (manque de contreventement pour le cheminement des efforts) Effet diaphragme des planchers et toiture (bâtiments multi-étagés) Configuration irrégulière (étage souple, planchers en L ) Fondations 7 8

5 REX SUR LES DÉSORDRES CONSTATÉS SOUS ACTIONS SISMIQUES Assemblages BRI NLMI BRI NLMI Séisme Tohoku Japon Mars 2011 Séisme Tohoku Japon Mars Fondations + effets second ordre po martin Entrepôt Sant Agostino Séisme Emilie Romagne po martin 11

6 MÉTHODES DE RENFORCEMENT En fonction des résultats de l évaluation sismique : Ajout de nouveaux éléments Effet P, irrégularité en plan : Ajouter des contreventements Insuffisance structurelle : création des triangulations nécessaires Traitement des diaphragmes horizontaux : ajouts de connecteurs, création d une triangulation en sous face Remplacer/renforcer les éléments existants Traitement du manque de résistance locale (poteaux, poutres, assemblages ) Augmentation de la raideur des contreventement (effet PD, irrégularité) 12 Renforcement des assemblages Raidisseurs âme du poteau Raidisseur platine Doublure d âme cticm Assemblage poutre-poteau Jarret 13

7 cticm Réduction de section 14 Assemblages de diagonale 15

8 Traitement des pieds de poteaux cticm Conception d un pied de poteau articulé En l absence de bêche de d ancrage et si besoin : ancrage en butée 16 Renforcement d un pied de poteau encastré 17

9 Enrobage partiel d un pied de poteau => encastrement 18 Renforcement d un poteau ou d une poutre Renforcement d un poteau Renforcement d une poutre de plancher 19

10 AMÉLIORATION DU CONTREVENTEMENT Modifier le type de triangulation Triangulation en V Triangulation en K Triangulation en X Augmenter la raideur en changeant la section des diagonales 20 AJOUT DE CONTREVENTEMENT Contreventement par l extérieur Hôpital de San-Diego - Californie 21

11 Confortement parasismique des constructions OFEV Confortement des façades de pignon Halle polyvalente Oberdorf- Suisse 23 Guide de la réhabilitation avec l acier à l usage des architectes et ingénieurs Restaurant universitaire - Pise 24

12 Plans de stabilité par l intérieur avec contreventement classique Contreventement à triangulation centrée en X - Obturation d un passage - Parois plus épaisse 25 Contreventement à triangulation centrée en V - Obturation d un passage - Parois plus épaisse 26

13 Contreventement par effet portique - Passage maintenu - Assemblages en moment - Renforcement des poutres pour obtenir la raideur souhaitée? 27 Plans de stabilité par l intérieur avec systèmes innovants - Murs avec plaque de cisaillement (steel plate shear walls) 28

14 29 Seismic upgrading of existing RC buildings by means of metal shear panels: design models and full-scale tests F. Mazzolani U Naples 30

15 31 - Entretoise à flambement empêché (buckling restrained brace- BRB) Principe 32

16 - Comportement cyclique des BRB 33 Bibliothèque Université Salt Lake City 34

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