RÉGLEMENTATION PARASISMIQUE EN FRANCE POUR LES BÂTIMENTS

Transcription

1 1/19 RÉGLEMENTATION PARASISMIQUE EN FRANCE POUR LES BÂTIMENTS Évolution du contexte normatif. Impact des nouvelles normes sur la construction.

2 2/19 Codes parasismiques dits de «première génération» Début du XX ème siècle, suite aux séismes de San- Francisco (18/04/1906) et de Messine (28/12/1908). Ces premiers codes visaient l application d une accélération horizontale uniforme de l ordre de 0,1 à 0,2g à toutes les masses de la structure (pas de prise en compte des caractéristiques dynamiques de l ouvrage). Règles AS55, suite au séisme d Orléansville du 9/9/1954 ( 1000 morts) règles de première urgence applicables en Algérie uniquement : premier code parasismique français.

3 3/19 Codes parasismiques dits de «deuxième génération» Approche adoptée dans les années 60, suite au constat de bon comportement de nombreux ouvrages non calculés au séisme : compréhension de la dissipation d énergie par déformations inélastiques DUCTILITÉ. Sur la base des observations faites lors du séisme d Agadir le 29/02/1960 (12000 morts), la France élabore les Règles PS69, applicables en métropole et dans les DOM-TOM. Ces règles présentent une nette amélioration par rapport aux AS55.

4 4/19 Nouveauté des Règles PS69 par rapport aux AS55 : explicitent le caractère dynamique de la réponse structurale par un coefficient dépendant de la période, prennent implicitement en compte le rôle de la ductilité, par le fait que les coefficients sismiques sont modérés par rapports aux enregistrements de mouvements forts que l on avait déjà (accélérations mesurées parfois à g!), proposent des dispositions constructives permettant d obtenir une certaine capacité de déformation (vision intuitive de la ductilité). En 1982 sont rédigés les Addenda82 aux Règles PS69, suite au séisme d El-Asnam du 10 octobre 1980.

5 5/19 Codes parasismiques dits de «troisième génération» Défaut principal des codes de deuxième génération : prise en compte implicite de la ductilité sécurité non homogène entre les structures ductiles et les structures moyennement ductiles. Les codes modernes explicitent le niveau de ductilité par le biais du coefficient de comportement : R w : code américain UBC. Q et Q : code mexicain. D s : code japonais. B et Q : RPA q : PS92 et EC8

6 6/19 ORGANISATION DE LA RÉGLEMENTATION ET RÔLE DES DIFFÉRENTS ACTEURS Sur un plan général, une prescription réglementaire doit être : 1. Techniquement fiable, 2. Socialement acceptable, 3. Economiquement supportable. Une réglementation technique doit justifier des conditions 1 et 3 (au moins )

7 7/19 Les acteurs : Les Pouvoirs Publics les ministères, dont surtout : Ministère de l Équipement et du Logement Ministère de l Environnement Rôles : imposer par voie réglementaire (décrets et arrêtés) en disant quoi où quand comment quels ouvrages le zonage sismique dates d application règles techniques à appliquer + choix du niveau de protection La communauté technique (scientifique?) : La CGNorBat-DTU : la CN/PS avec l AFPS Rôle : établissement des règles techniques.

8 8/19 Coordination : Le GEPP (Groupe d Études et de Propositions pour la Prévention du risque sismique en France) POUVOIRS PUBLICS SDPRM / MEDD DGUHC / Équip.- logement DSC/ Intérieur Instance de coordination GEPP COMMUNAUTÉ TECHNIQUE Commission DTU de Normalisation AFPS Texte fondateur : lettre de mission signée conjointement des ministres de l Environnement et de l Équipement en date du 02/05/88. Membres : des représentants de tous les ministères intéressés et des principaux acteurs de la construction + des sachants de la communauté technique. Statut : groupe informel de sachants cooptés à titre personnel. Président : un Ingénieur Général du CGEDD, seul mandaté. Vertus : caractère informel, fonctionnement collégial, indépendance et absence de contraintes hiérarchiques. Missions : proposer une politique, établir des textes réglementaires, coordonner les actions, choisir et lancer des études et des recherches.

9 9/19 RÉGLEMENTATION ACTUELLE

10 10/19 Le zonage sismique 12% 60%

11 11/19 Lecture particulière des Eurocodes : Objectifs parfois vagues et trop larges. Textes souvent volontairement imprécis (obligation pour permettre un vote consensuel). Inutilement bavards sur des méthodes sans grand intérêt pratique. Peu précis dans la prescription, et décrivent la conduite normale à tenir (peu de limites chiffrées précises). Expriment parfois des souhaits non applicables, impraticables (ex: séisme + feu). Proposent diverses méthodes pour le même calcul (avec des résultats différents) condition d obtention des consensus.

12 12/19 EXEMPLE TIRÉ DE L EC Conception et dimensionnement (3)P Dans la mesure où la résistance sismique d'une structure dépend largement du comportement de ses zones ou éléments critiques, les dispositions constructives de la structure dans son ensemble et de ces zones ou éléments en particulier doivent être telles que la capacité de transmettre les efforts et de dissiper l'énergie dans des conditions de sollicitations cycliques soit maintenue. Dans ce but, il convient que la conception des liaisons entre éléments structuraux, ainsi que des zones où un comportement non linéaire est prévu, fasse l'objet d'une attention particulière lors de la conception et du dimensionnement. Ceci est techniquement correct, mais tranche avec la rédaction prescriptive habituelle des codes : «Il convient» voudrait dire que c est normalement la bonne marche à suivre, mais ce n est pas obligatoire. «Attention particulière» voudrait dire que c est important, mais les critères particuliers de justification sont disséminés dans la suite du texte, et il est assez difficile de raccrocher entre elles les justifications visant ce but unique.

13 13/19 LES PROBLÈME POSÉS Appel d offres ambigus (prescription de moyens, ou de résultats?) Examen et comparaison des offres difficiles (deux offres peuvent être très différentes selon la méthode retenue par le prestataire, qui n a pas toujours de critères objectifs de choix d une méthode par rapport à une autre). Notes de calcul pouvant donner matière à contestations (selon la méthode retenue, les résultats peuvent être différents). Travail des BET non maîtrisable en temps et volume (sauf si l on impose la méthode, ce qui suppose des critères de choix)

14 PRINCIPES DE BASE DE L EC8 14/19 Deux exigences différenciées Exigence de non-effondrement (séisme de calcul : 475 ans) Exigence de limitation de dommages (séisme fréquent : 95 ans) Incursions de la structure dans le domaine post-élastique Coefficient de comportement Calcul en sections fissurées pour BA et maçonnerie (E/2) Dimensionnement en capacité permet de prendre en compte des actions sismiques plus fortes (prise en compte d une plus grande résistance des zones plastiques) hiérarchise les modes de rupture (évite les effets «falaise»)

15 15/19 LES JUSTIFICATIONS 1. Sous les actions sismiques réduites par le coefficient de comportement, il doit être démontré la résistance des éléments structuraux, la résistance du sol (sans déformation permanente substantielle) et celle des fondations (EC8-5). 2. Il doit être vérifié que les ouvertures de joints entre deux bâtiments contigus ou entre deux blocs d un même bâtiment sont suffisantes pour éviter les entrechoquements. Les déplacements calculés pour procéder à ces vérifications ne sont pas divisés par le coefficient de comportement. 3. les éléments non structuraux ne doivent pas présenter de danger pour les personnes ou affecter notablement le comportement dynamique de la structure. 4. À l ELS, la limitation des dommages est assurée en limitant les déformations (déplacements relatifs entre étage), pour éviter l endommagement des cloisons et façades.

16 LES CONSÉQUENCES PRATIQUES 16/19 1. Temps d étude substantiellement rallongé : les sollicitations obtenues par l analyse ne sont pas forcément celles à considérer pour le dimensionnement. 2. Le surdimensionnement est source de non-conformité puisqu il est susceptible de faire varier la hiérarchie des modes de rupture. 3. Certaines dispositions heurtent les pratiques françaises (arrêt des murs de contreventement en RdC, pour le cas des parkings enterrés). 4. Les dispositions constructives sont à respecter scrupuleusement en exécution : contrôle des travaux plus précis.

17 17/19 Protection réglementaire CE N EST PAS UNE PROTECTION INTRINSÈQUE! Les ouvrages conformes aux Règles sont censés résister aux actions sismiques de calcul. Ces actions sont déduites d un spectre réglementaire, lequel découle du zonage. C est-à-dire que, vis-à-vis d un séisme réel, la probabilité d effondrement ou de désordres majeurs est «raisonnablement» faible. Les règles ne garantissent pas l absence de dommages graves en cas de séisme destructeur. (des bâtiments conformes aux Règles se sont effondrés à Kobé, Mexico, etc.)

18 18/19 CODE D HAMMURABI (Roi de Babylone, 2000 av JC) Art. 229 : Si un constructeur a construit pour un autre une maison, et n a pas rendu solide son œuvre, si la maison construite s est écroulée, et a tué le maître de maison, ce constructeur est passible de mort. Art. 230 : Si c est l enfant du maître de la maison qu il a tué, on tuera l enfant de ce constructeur.

19 19/19 MERCI DE VOTRE ATTENTION