LECTURE DANS LE REGLEMENT PARASISMIQUE MAROCAIN RPS2000 REVISE 2008

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1 LECTURE DANS LE REGLEMENT PARASISMIQUE MAROCAIN RPS2000 REVISE 2008 Taleb A. Dép. Génie Civil Ecole Mohammedia d Ingénieurs, Rabat, Maroc Moustachi O. Dép. Génie Civil Ecole Mohammedia d Ingénieurs, Rabat, Maroc Mouzzoun M. Dép. Génie Civil, Ecole Mohammedia d Ingénieurs, Rabat, Maroc RESUME Le séisme d Al-Hoceima du 24/02/2004 a fait preuve de la fragilité des structures et de la négligence des effets sismiques. En effet, les dommages importants et la ruine des constructions causées par le séisme sont dus non seulement à la qualité des matériaux utilisés, mais également à la conception et l étude non conformes aux exigences parasismiques. Le règlement parasismique Marocain RPS 2000[2] a fait l objet de différentes améliorations pour tenir compte des expériences acquises au fil du temps et des enseignements tirés des séismes survenus récemment, notamment celui d Al-Hoceima en date du 24 /02/2004 pour aboutir au RPS A travers cette communication, on se propose de répondre à la question suivante : si les séismes sont inévitables, comment peut on prévenir l effondrement des bâtiments par application du règlement parasismique RPS2008. MOTS CLES Séisme, parasismique, RPS2000, RPS2008, ductilité, spectre de réponse, analyse modale, facteur de comportement. Taleb.A :taleb@emi.ac.ma Moustachi.O :moustachi@emi.ac.ma Mouzzoun.M :mouzzoun78@gmail.com 1. INTRODUCTION Les séismes majeurs sont liés à l existence de mouvements tectoniques globaux continuellement en action qui soulèvent des chaînes de montagnes et creusent des tranchées océaniques à la surface de la terre. Ces mouvements affectent une quinzaine de "plaques" sphéroïdales et engendrent des contraintes sur les lignes de contact des plaques. Lorsque ces contraintes deviennent trop élevées et supérieures à la «résistance au frottement», une rupture brutale se produit : c'est un tremblement de terre, à la suite duquel un nouvel état provisoire de stabilité est réalisé. Il résulte de cette description qu'il existe des régions du monde à plus ou moins haut risque sismique, suivant qu'elles sont plus ou moins proches des zones de jonctions des "plaques".

2 Le Figure1 : Carte du monde montrant les principales plaques tectoniques Maroc se trouve à la limite des plaques tectoniques, l activité y est issue du rapprochement des plaques africaines et européennes qui entrent actuellement en collision. Elles se rapprochent de 0,5 cm par an, ce qui provoque des séismes tout au long de la ligne sismique de ces plaques. 2. SEISME D ALHOCEIMA DU 24 FEVRIER 2004 Le mardi 24 février, à 2h 27min (heure locale), un fort séisme de magnitude M b = 6.1 sur l échelle ouverte de Richter, a touché la province d Al-Hoceima. En quelques secondes, des centaines d'habitations, surtout en zone rurale, cèdent à la secousse. Le tremblement de terre a été ressenti jusqu'à Tétouan au Nord- Ouest, au-delà de Mélilia et Nador à l'est et jusqu'à Fès vers le Sud. La ville d'al-hoceima a-t-elle épargnée? À part quelques fissures constatées sur certains bâtiments, aucun dégât matériel, ni humain, n a été signalé. L'épicentre du séisme a été localisé à 19 Km au Sud- Ouest de la station balnéaire, quelque part entre Imzouren et Aït Kamra, les deux localités urbaine et rurale les plus touchées. Depuis celui d'agadir qui avait fait morts en 1960, le séisme qui a frappé la région d'al-hoceima est le plus meurtrier au Maroc, 629 morts et 926 blessés. 3. REGLEMENT PARASISMIQUE MAROCAIN RPS2008 But du règlement Afin de préserver les vies humaines et protéger les biens matériels le règlement a pour but de définir l action sismique sur les constructions présenter un recueil d exigences minimales et de dispositions constructives 4. ZONAGE SISMIQUE DU MAROC Il été retenu cinq zones, chaque zone est caractérisée par l accélération et la vitesse maximale.

3 Tableau1 : vitesses maximales par zone zone sismique vitesse (m/s) Figure2 : carte des zones d accélérations maximales au sol

4 Figure3 : carte des zones de vitesses maximales au sol 5. CLASSIFICATION DES BATIMENTS Tableau.2 facteur de priorité type de construction Classe facteur de priorité bâtiments d'importance vitale I 1,3 bâtiments du grand public II 1,2 bâtiments ordinaires III 1 Tableau.3 niveaux de ductilité Classe de bâtiments Vitesse de séisme (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

5 Tableau.4 : facteur de comportement en fonction du niveau de ductilité système de contreventement Niveau de ductilité ND1 ND2 ND3 ossature en béton armé portiques auto stables 2 3,5 5 voiles voiles+portiques 1,4 2,1 2,8 voiles couplés 1,8 2,7 3,5 ossatures en acier portiques à nœuds rigides 3 4,5 6 ossature contreventée CATEGORISATION DES SITES Tableau.5 : coefficient de site en fonction de la nature du sol Site Nature de site Coefficient de site S 1 S 2 S 3 roche toute profondeur sols fermes épaisseur < 30m sols fermes épaisseur 30m sols meubles épaisseur < 30m sols meubles épaisseur 15m sols mous épaisseur < 10m S 4 sols mous épaisseur 10m 1.8 S 5 conditions spéciales ********* 8. Spectre de réponse- facteur d amplification D 9. Figure4 : facteur d amplification D en fonction de la période T

6 METHODES DE CALCUL Le calcul des actions sismiques peut être mené par deux approches distinctes : une approche dite statique équivalente et une approche dynamique. 9.1 Méthode statique équivalente Le principe de cette méthode est de remplacer les forces dynamiques réelles développées dans la construction par des forces statiques fictives dont les effets sont considérés équivalents à ceux de l action sismique. L action sismique à la base V est donnée par : v : coefficient de vitesse S : facteur de site D : facteur d amplification I : facteur de priorité W : poids total de la structure V = vsdiw K 9.2 Méthode d analyse modale spectrale Cette méthode est fréquemment utilisée pour l analyse sismique des structures, elle comporte les étapes suivantes : La définition du mouvement sismique imposé aux supports sous la forme d un spectre de réponse. L hypothèse d un comportement linéaire de la structure permettant le calcul des modes propres. Etablissement d un modèle de calcul reproduisant fidèlement le comportement dynamique de la structure. Calcul des modes propres et fréquences propres de la structure. Lecture sur le spectre de réponse des valeurs maximales des réponses des modes propres. Calcul des réponses de la structure par combinaison des réponses modales. 9.3 Méthode d analyse temporelle L'analyse temporelle est une analyse qui permet d'obtenir la réponse de la structure à une excitation imposée dans un intervalle de temps déterminé. L'analyse temporelle consiste à trouver la solution de l'équation de la variable de temps "t" suivante : (1) [ ]{ } [ ]{ } [ ]{ } [ ]{ } [ M ] : matricedes masses [ C ] : matriced'amortissement [ K ] : matricederigidité { U(t) } : vecteurdéplacement M U(t) && + C U(t) & + K U(t) = - M 1 && a g (t) && a g (t) :accélération du sol (2) 10. CONCLUSION Le risque sismique est lié à l aléa sismique et à la vulnérabilité de la construction, raison pour laquelle une démarche globale de conception parasismique de la construction doit être mise en place. Elle doit s appuyer sur trois points :

7 Conception architecturale parasismique Respect de la réglementation parasismique Mise en œuvre soignée Il est alors très important que l ingénieur civil et l architecte travaillent en étroite collaboration dès le début du projet, des surcoûts notables et des adaptations après coup, de toute manière insuffisantes, peuvent souvent être évitées. 11. REFERENCES [1] André, P., Constructions en zone sismique. Université de Liège. [2] Ministère de l habitat et de l aménagement de l espace, Règlement parasismique marocain révisé [3] Tajeddine, Ch. et Harnafi, M., Rapport préliminaire de mission poste sismique. Séisme d El Hoceima du 3 au 7 mars [4] Davidovici, V. et Capra, A., 1982.Calcul dynamique des structures en zone sismique. Eyrolles. /