TP sismique ROBOT 2014

TP Robot sismique
Le but de ce TP est d’analyser le comportement dynamique d’une structure simple en faisant varier les différents
paramètres afin de mettre en évidence leurs rôles et d’en tirer des enseignements sur la réponse d’un type de
structure aux sollicitations dynamiques.
On souhaite analyser le comportement d’un immeuble de bureau R+3. Deux cas d’études sont proposés : structure 1
à gauche réalisée en portique et structure 2 à droite réalisée en treilli.
Les profilés sont en acier S275
Les poteaux en HEA 300, les traverses sont en IPE 360 pour la structure 1 et en IPE 400 pour la structure 2
Le contreventement est en tube de 88.9x3.2.
Chargement : G=12KN/ml, Q=20KN/ml
Les appuis sont des articulations
Les liaisons de la structure 1 sont des encastrements réalisés par platines boulonnées
Les liaisons de la structure 2 sont des articulations







Modélisation. Vous porterez une attention particulière à la prise en compte des masses sismiques ainsi
qu’au paramétrage des combinaisons et leurs coefficients de sécurité partiels.
Vérifier l’équilibre statique en contraintes (pas de vérification EC3) sous charges normales pondérées
Analyse modale : déterminer les modes propres utiles
Analyse suivant EC 8 de la structure 1
La structures est à risque normal, de catégorie d’importance II, sol enveloppe, spectre de calcul.
 Détaillez les paramètres réglementaires choisis.
 Pour Toulon (83), Nice (06) et les Antilles la structure convient-elle ? Justifiez votre réponse
 Vous comparerez les résultats en contraintes et en déplacements dans le cas d’un spectre de calcul
et d’un spectre élastique pour Nice. Justifiez les éventuels écarts.
Analyse suivant EC 8 de la structure 2
Dans le cas des Antilles quel est le comportement de cette structure ?
Question bonus : Pour le premier mode ayant plus de 90% de masses participantes, montrer quelles sont les
forces nodales qui permettent d’obtenir, en analyse statique, les mêmes sollicitations. Déterminer l’effort
tranchant au niveau des fondations. Faire un schéma
Analyse spectrale
Vous allez appliquer un spectre réel aux structures. Il s’agit d’un séisme qui a eu lieu le 17 août 1999 à 3 heures
locale dans la région d’Izmit à l’ouest de la Turquie. Cette région a été secouée par un tremblement de terre dont la
magnitude est estimée à 7.4. Son épicentre était situé près de Gölcük, à une dizaine de kilomètres au sud de la ville
d’Izmit (environ 90 km à l’est d’Istanbul) et à une profondeur de 17 km. Il s’est déclenché dans une faille connue et
qui a déjà été à l’origine de plusieurs séismes importants durant ce siècle (carte suivante).
M2P COAB – Dynamique des structures – Rick RINGOT / Bernard ETIENNE
Page 1 / 3
La zone affectée par le séisme s’étend sur une bande longue de 150 km depuis l’est de la ville d’Adapazari jusqu’au
sud d’Istanbul en passant par la rive sud du golfe d’Izmit. Dans cette zone, les mouvements du sol ont été
importants, atteignant jusqu’à 4 m horizontalement et 2 m verticalement, avec des accélérations horizontales
maximales mesurées s’élevant jusqu’à 0.36 g. L’accélérogramme et le spectre sont donnés figures suivantes
Analyser les structures pour un amortissement de 5%
Laquelle vous parait la plus appropriée ?
Parce qu’il faudrait éviter ça (photos prises à Izmit) :
M2P COAB – Dynamique des structures – Rick RINGOT / Bernard ETIENNE
Page 2 / 3
Remarque sur la photo de droite : il s’agit d’une ruine par perte d’équilibre statique à cause de la liquéfaction du sol
(ce qui n’entre pas dans le cadre de ce TP). L’ouvrage en lui-même est quasi « intact » les baies vitrées ne sont pas
cassées …
M2P COAB – Dynamique des structures – Rick RINGOT / Bernard ETIENNE
Page 3 / 3