Influence du sol sur le comportement et la réponse d’un ouvrage

LISTE DES FIGURES
LISTE DES NOTATIONS
RESUME
INTRODUCTION
CHAPITRE 1 : SISMOLOGIE
1.1. Définitions
1.2. Rappel de tectonique des plaques
1.3. Causes des séismes
1.4. Faille
1.5. Classification des séismes
1.6. Perception du séisme
1.7. Risque sismique
1.8. Conclusion
CHAPITRE 2 : DYNAMIQUE DU SOL
2.1. Généralités
2.2 Recueil des hypothèses pour le calcul sismique
2.3 Comportement du sol
2.4. Conclusion
CHAPITRE 3 : DYNAMIQUE DES STRUCTURES
3.1. Introduction
3.2. Nature des structures et leur comportement
3.3. Réponse dynamique
3.4. Conclusion
CHAPITRE 4 : INTERACTION SOL – STRUCTURE
4.1. Introduction
4.2. Influence du sol sur le comportement et la réponse d’un ouvrage
4.3. Méthode de prise en compte de l’interaction sol – structure
4.4. Détermination de la réponse dynamique
4.5. Outils pour un problème ISS
4.6. Conclusion
CHAPITRE 5 : STRUCTURE EN BETON ARME
5.1. Hypothèses
5.2. Caractéristiques géométriques
5.3. Vérifications
5.4. Résultats
5.5. Conclusion
CHAPITRE 6 : STRUCTURES METALLIQUES
6.1. Hypothèses
6.2. Caractéristiques géométriques
6.3. Vérifications
6.4. Résultats
6.5. Conclusion
CONCLUSION & RECOMMENDATIONS
ANNEXES
ANNEXE A : les valeurs des coefficients Φ et γ
ANNEXE B : les efforts dans les barres
BIBLIOGRAPHIE

Rapport PFE, mémoire et thèse avec la catégorie interaction sol

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Combinaison des réponses modales

Les réponses modales calculées pour les différents modes retenus sont combinées de façon à reconstituer l’ensemble des effets du séisme réel.
• Combinaison arithmétique : Les différentes réponses modales passent toutes par leur valeur maximale, au même instant, et avec le signe le plus défavorable pour le dimensionnement ; c’est la probabilité pour qu’elles atteignent simultanément leur amplitude maximale. On serait ainsi amené à effectuer une addition pure et simple, dans le sens le plus défavorable, des diverses composantes modales sauf cas très particulier où un mode serait largement prédominant, une telle méthode est en fait impraticable car elle conduirait à des surdimensionnements très importants, et pour une bonne part, injustifiés.
• Combinaison quadratique : Les différents modes n’atteignent pas leur maximum au même instant, il serait pessimiste de faire l’hypothèse que la sollicitation maximale d’une structure soit égale à la somme des valeurs absolues des sollicitations sous chaque mode. Si l’on postule l’absence de corrélation entre les différentes réponses modales dans ce cas le maximum probable d’une réponse de la structure est..

Influence du sol sur le comportement et la réponse dynamique d’un ouvrage

Le comportement sismique d’un ouvrage dépend du mouvement sismique imposé par le sol et de la réponse dynamique de l’ouvrage, du comportement des fondations pendant et après le séisme et la capacité de résistance de la superstructure.
Les caractéristiques du sol jouent un rôle important sur les trois premiers aspects et la capacité de résistance du sol gouverne le mouvement des fondations.

La réponse d’un ouvrage à un mouvement sismique dépend de la raideur de la fondation à cause de l’interaction entre le sol et la structure. La fréquence de résonance diminue quand la raideur de la fondation diminue. La raideur de la fondation a une influence sur la fréquence des modes, sur leur forme, ainsi que sur l’amortissement modal (fig.4.3).
L’interaction sol – structure est surtout effective pour les basses fréquences, elle peut contribuer à amplifier ou à diminuer la réponse. L’influence de l’interaction n’est pas la même sur tous les paramètres caractérisant la réponse d’une structure.

Modélisation de l’ISS

La réponse d’une structure au mouvement sismique dépend de :
La nature de ce mouvement
Les propriétés dynamiques de l’ouvrage et de celles du sol
Il y a donc une interaction entre la structure et le milieu extérieur. La procédure la plus radicale pour éliminer le problème de l’ISS est de considérer la structure parfaitement encastrée dans le sol, hypothèse d’autant plus valable que le sol, de fondation est peu déformable vis – à – vis de la structure qui peut être donc considérée comme encastrée.
Il n y a pas non plus d’ISS dans le cas d’un bâtiment rigide sur un sol rocheux. En générale, et plus particulièrement dans le cas de bâtiments massifs sur des sols moyennement on faiblement raides, il y a une intervention non négligeable du sol (modes de sols) et une modification de la réponse de la structure : par exemple l’effet « coup de fouet » est aggravé par les mouvements du sol, il faut donc prendre en considération l’ISS.

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