La stabilité des bâtiments et des structures est un enjeu majeur de la construction moderne, en particulier dans les régions sismiques. Le génie parasismique vise à concevoir des constructions capables de résister aux secousses sismiques sans dommages structuraux.
Les fondations performantes sont essentielles à la stabilité des constructions. En zone sismique, des fondations profondes comme les pieux ou les micropieux sont nécessaires pour transmettre les efforts sismiques à des couches plus stable du sol. Les macrophotations permettent aussi d'améliorer la rigidité du bâtiment.
Le choix d'une structure adaptée est également crucial. Les structures en béton armé et en acier offrent une bonne résistance aux secousses sismiques. Les structures avec des contreventements tels que les braces ou les shear walls permettent aussi une meilleure rigidité latérale.
L'amortissement des vibrations est assuré par des systèmes tels que les amortisseurs visqueux, les amortisseurs à friction ou les pendules inversés. Ces dispositifs dissipent l'énergie sismique sous forme de chaleur, limitant les déformations de la structure.
La qualité de construction, avec des tolérances serrées et un cahier des charges précis, est fondamentale pour éviter les faiblesses ou défauts qui pourraient provoquer l'effondrement du bâtiment en cas de séisme. Les constructions parasismiques sont aussi conçues pour résister à des secousses successives sans dommage cumulé.
Des codes de construction parasismique comme l'Eurocode 8 encadrent la conception, le dimensionnement et la vérification des structures pour assurer leur résistance aux séismes. Le génie parasismique permet de construire des bâtiments à la fois esthétiques, fonctionnels et sûrs pour résister aux catastrophes naturelles.
La stabilité des constructions et le génie parasismique sont des enjeux fondamentaux de l'ingénierie moderne pour édifier des bâtiments robustes et résilients. N'hésitez pas à approfondir ces concepts techniques sur d'autres ressources.
Ces notes de cours sont un complément aux cours de RDM et calcul des structures. Elles
permettent à l’étudiant de mieux maitriser le domaine de la construction et de s’habituer à
l’analyse des structures, savoir distinguer les types de structures et surtout être capable de
tracer les diagrammes d’efforts internes de manière spontanée et immédiate, surtout quand
la structure est isostatique et même hyperstatique. Ceci est un guide pour permettre à
l’étudiant d’avoir un esprit de curiosité et d’initiative. Le cours est interactif, donc la présence
de l’étudiant au cours est impérative.
Objectifs généraux de ce cours de stabilité des constructions
- Identifier et distinguer les structures ;
- Distinguer les structures hyperstatiques ;
- Distinguer une zone à risque.
- Décrire un phénomène parasismique. ;
Objectifs spécifiques de ce cours de stabilité des constructions
- Définir les critères de stabilité d’une construction ;
- Maitriser les normes et les règles de conception ;
- Définir une structure iso ou hyperstatique ;
- Résoudre un problème hyperstatique ;
- Expliquer un phénomène parasismique ;
- Interpréter un sismogramme ;
- Dimensionner une construction en prenant en compte les règles PS.
Introduction au cours de stabilité des constructions et des structures et génie parasismiques
Une construction est un assemblage de structures liées entre eux. Une structure est un
système – un assemblage d’éléments structuraux – permettant le transfert des différentes
actions mécaniques appliquées à la construction jusqu’au sol où elles s’équilibrent.
Une structure permet donc d’assurer à la construction son indéformabilité, c'est à dire sa
solidité et sa stabilité.
Parler de la stabilité des constructions et des structures c’est analyser les structures dans le
but de déterminer les réactions d’appui et actions internes d’une structure sollicitée par un
système de charges extérieures ou par des déformations imposées. Une action interne
peut désigner indifféremment soit une force, soit un moment. De la même façon
déformation peut désigner une translation ou une rotation.
Le génie parasismique est l'étude des fondations et des structures d'un bâtiment par rapport
aux mouvements du sol, créés par les séismes et la réduction de ces effets par la
construction de bâtiments spécifiques. L’objectif étant, vis-à-vis du risque sismique,
d’assurer la protection des vies humaines par le non effondrement des structures. Les
règles parasismiques applicables aux bâtiments relevant de la classe à risque normal
s’intéressent au comportement de la structure résistante mais également au
dimensionnement des éléments non structuraux.
Le présent support de cours survol un large domaine de compréhension en structure, qui
sollicite de l’étudiant beaucoup d’attention et de curiosité. Par conséquent un travail
personnel plus accentué.
