Site créé dans le cadre des Travaux Personnels Encadrés de première générale.
Créé et modifié par Théo Dagens, Pierre Cassagne, Nathan Edely, 1ere SSI
Lycée Pape Clément
Année 2014/2015
RECHERCHES DE SOLUTIONS
Il existe plusieurs techniques possibles pour permettre à une tour de résister à un séisme.
Tout d’abord, il faut savoir que les bâtiments élevés sont soumis en général à des charges sismiques plus importantes que les bâtiments bas. Leur système porteur devrait donc être efficace vis-à-vis des charges. Certains codes de construction nationaux comme aux Etats-Unis ou en Italie limitent la hauteur maximale de plusieurs types de structures.
La forme du bâtiment va être très importante car elle va permettre d’éviter l’effondrement total de la structure. Pour cela, le bâtiment doit être de la forme la plus régulière et la plus symétrique possible.
Il y a aussi des choses à ne pas faire qui sont :
-La présence de poteaux courts vulnérables aux charges sismiques. Par exemple : rupture par des allèges rigides.
-Des angles vifs aux changements de directions et intersections d’éléments porteurs.
-Les variations brusques des sections.
-Les percements trop importants dans les murs porteurs.
Il faut décomposer le bâtiment en plusieurs parties pour limiter les dégâts. C'est-à-dire que si par exemple un bâtiment est en deux parties, il y a plus de chances qu’une seule partie s’effondre donc on limite les dégâts.
Quelques exemples :
Le sol joue un rôle important dans la construction parasismique surtout pour les tours. De ce fait, on remarque que lors d’un séisme, les bâtiments fondés sur rocher sont moins vulnérables que les bâtiments fondés sur sol meuble. En effet l’effet d’une onde sismique peut être amplifié sous l’influence du site ou encore par l’interaction entre le sol et la structure construite sur ce sol. Par exemple, le sol meuble se comporte comme un oscillateur qui amplifie l’excitation appliquée sur la base du bâtiment. Ces déformations du sol peuvent avoir de graves répercussions sur le maintien du bâtiment.
Pour un sol meuble, le recours aux fondations profondes est souvent la meilleure solution. De plus elles sont les plus sollicitées pour les tours.
Les bâtiments les uns à côté des autres présentent un risque de s’entrechoquer. En effet, durant un tremblement de terre, les constructions ont de grands mouvements horizontaux et peuvent entrer en contact les unes avec les autres. Ceci peut mener à des dommages colossaux ; il est donc nécessaire d’étudier les mouvements possibles des deux bâtiments afin d’établir un espace convenable entre ces deux derniers
La protection contre les séismes la plus courante est le contreventement qui consiste à trianguler les façades comme ceci :
Ou comme ceci :
La tour à gauche est équipée d’un autre type de contreventement tout aussi efficace.
Voici maintenant un bâtiment très connue dans le monde entier qui est entièrement équipé de contreventements :
Voici un autre bâtiment utilisant cette technique : Le John Hancock center à Chicago.
On peut aussi se protéger des séismes grâces aux fondations du bâtiment (comme pour la tour Eiffel sur celui de gauche):
