Titre : | Effets de proximité des sources sismiques sur la réponse sismique des structures avec système de contrôle passif |
Auteurs : | brahim Athamnia, Auteur ; Abdelhafid Ounis, Directeur de thèse |
Type de document : | Monographie imprimée |
Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2018 |
Langues: | Français |
Mots-clés: | système de contrôle,séisme,source proche,source lointaine,analyse non linéaire. |
Résumé : |
Des recherches récentes révèlent que le système d’isolation à la base est particulièrement vulnérable devant les séismes de sources sismiques proches et lointaines. Par ailleurs, un effort important a été consacré pour améliorer les performances du système d’isolation à la base pour ces deux types de séisme.
L’objectif de ce travail est d’évaluer la réponse et la performance des systèmes d’isolation parasismique dans les structures en présence d'un étage souple en champs proche et lointain. L’analyse sismique est effectuée sur des bâtiments en béton armé avec isolation à la base à l’aide d’une méthode d’analyse non linéaire par accélérogrammes. Dans ces bâtiments le rez-de-chaussée est considéré comme un étage souple de hauteur qui varie de 3.0 à 4.5 m. Les résultats montrent que la performance d’une structure en béton armé isolée à la base avec étage souple est plus affectée en augmentant la hauteur de l’étage souple sous l’effet du mouvement de sol de source proche (faille proche) plus que dans le mouvement de sol de source lointaine (faille lointaine). |
Sommaire : |
DEDICACE ......................................................................................................................................... i
REMERCIEMENTS........................................................................................................................... ii Résumé : ............................................................................................................................................ iii الملخص ................................................................................................................................................. iv Abstract: .............................................................................................................................................. v SOMMAIRE ..................................................................................................................................... xii LISTE DES FIGURES ...................................................................................................................... xv LISTE DES TABLEAUX ................................................................................................................ xvi LISTE DES SYMBOLES................................................................................................................ xvii INTRODUCTION ............................................................................................................................... 1 CHAPITRE I : IDENTIFICATION DE LA SOURCE SISMIQUE 1.1. Introduction .................................................................................................................................. 4 1.2. Paramètres liés à la source sismique ............................................................................................. 4 1.2.1. Moment sismique (Double couple) ........................................................................................ 5 1.2.2. Le mécanisme au foyer ......................................................................................................... 6 1.2.3. La chute de contrainte moyenne ........................................................................................... 7 1.3. Paramètres liés au site d'observation ............................................................................................ 8 1.3.1. L'angle de vue ....................................................................................................................... 8 1.4. Définitions lies à la source sismique ............................................................................................ 9 1.4.1. Source lointaine et source proche .......................................................................................... 9 1.4.2. Champ lointain et champ proche .......................................................................................... 9 1.5. Les distances HYP R et EPI R ......................................................................................................... 10 1.6. Les distances RUP R et JB R ......................................................................................................... 11 1.7. Les différents types de sources sismiques ................................................................................. 11 Sommaire xiii 1.8.. Détermination du champ proche et champ lointain ................................................................... 13 1.8.1. Détermination du champ lointain ......................................................................................... 15 1.8.2. Détermination du champ proche .......................................................................................... 17 1.8.3. Équivalent de tenseur de moment d’une faille ..................................................................... 18 Conclusion : ...................................................................................................................................... 19 CHAPITRE 2 : LES EFFETS DE MOUVEMENT DU SOL EN CHAMP PROCHE 2.1. Introduction ............................................................................................................................. 21 2.2. Caractéristiques des mouvements du sol de faille proche ...................................................... 22 2.3. Effets de faille proche ............................................................................................................. 22 2.4. Paramètres sismiques du mouvement du sol .......................................................................... 23 2. 4.1. Composante sismique verticale ........................................................................................... 24 2.4.2. Effet de bloc supérieur .................................................................................................... 27 2. 4.3. Effet de déplacement co-sismique (fling step) .................................................................... 28 2. 4.4. Effet de directivité ............................................................................................................... 30 2. 4.4.1. Les effets de directivité "vers l'avant " ......................................................................... 31 2. 4.4.2. Directivité vers l’arrière ............................................................................................... 33 2. 4.4.3. La directivité neutre ...................................................................................................... 33 2. 4.5. Impulsion de vitesse ............................................................................................................ 34 2.5. Formes d'une onde d'impulsion .............................................................................................. 35 2. 6. Caractérisation d’impulsion ....................................................................................................... 38 2. 6.1. Les paramètres utilisés pour la caractérisation de l’impulsion ........................................... 38 2. 6.2. Modèles d'impulsion ........................................................................................................... 39 2. 7. Effets de domaine en champ proche dans les codes parasismiques internationaux .................. 43 2. 7.1. Code sismique Européen : (Eurocode 8 – partie 1) ; .......................................................... 44 2. 7.2. Codes sismiques Américains .............................................................................................. 45 2. 7.3. Code sismique Chinois (GB 50011-2010) .......................................................................... 47 2. 7.4. Code sismique de Nouvelle-Zélande (NZS 1170-5). ......................................................... 47 Sommaire xiv 2. 7.4.1. Le spectre de risque du site pour chargement vertical (NZS, 2004, article 3.2, C3.2) 48 2. 7.5. Code sismique Algérien (RPA99’03) ................................................................................. 48 2. 8. Influences des sources sismiques en champ proche sur les structures de bâtiments ................. 49 2. 8.1. Influences sur les bâtiments de base fixe ............................................................................ 50 2. 8.2. Influences sur les bâtiments isolés à la base ....................................................................... 51 Conclusion ........................................................................................................................................ 52 CHAPITRE 3: LES SYSTEMES DE CONTROLE DES VIBRATIONS 3. 1. Introduction ............................................................................................................................... 53 3.2. Systèmes à dissipation directe .................................................................................................... 55 3.2.1. L’amortisseur de Pall .......................................................................................................... 55 3.2.2. L’amortisseur de Sumitomo ................................................................................................ 56 3. 2.3. Dispositif ADAS : .............................................................................................................. 57 3.2.4. Dispositif TADAS............................................................................................................... 57 3.2.5. Amortisseurs viscoélastiques ............................................................................................... 58 3.2.6. Amortisseurs visqueux ......................................................................................................... 59 3.3. Systèmes à dissipation indirecte ................................................................................................. 60 3.3.1. Amortisseurs de masse accordée......................................................................................... 60 3.3.2. Amortisseurs de liquide accordé .......................................................................................... 61 3.4. Les systèmes d’isolation à la base .............................................................................................. 62 3.4.1 Equations de mouvement régissant le comportement du système: ....................................... 67 3.4.1.1. Formulation générale ..................................................................................................... 67 3.4.1.2. Isolateur à la base à friction pure ................................................................................... 68 3.4.1.3 Système de pendule à frottement (système FPS) ........................................................... 70 3.4.1.4. Isolateur d’appui en caoutchouc fretté (système RB) ................................................... 71 3.4.1.5 Système d'isolation à la base Résistant par frottement (système R-FBI) ....................... 71 3.4.1.6. Isolateur EDF (Electricité de France) ............................................................................ 72 3.4.1.7. Isolateur en caoutchouc fretté avec noyau de Plomb (LRB) ......................................... 73 Sommaire xv 3.4.1.8. Isolateur de frottement résistant par glissement (système SR-F) .................................. 74 3.4.2. Théorie linéaire d'isolation de base ...................................................................................... 75 Conclusion ........................................................................................................................................ 77 CHAPITRE 4: EFFET DE PROXIMITE DE LA SOURCE SISMIQUE SUR LES STRUCTURES ISOLEES A LA BASE 4.1.Introduction ................................................................................................................................. 78 4.2. Modélisation des bâtiments .................................................................................................... 78 4.3. Méthodologie de l’analyse non linéaire par accélérogramme ................................................ 80 4.4 Base de données de mouvement au sol ................................................................................... 80 4.5. Analyse des résultats ............................................................................................................... 85 4.5.1. Déplacement inter-étage .................................................................................................. 85 4.5.2. Déplacement au premier niveau ...................................................................................... 92 4.5.3. Accélération absolue ....................................................................................................... 94 Conclusion ...................................................................................................................................... 116 CONCLUSION GENERALE ......................................................................................................... 118 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ......................................................................................... 121 |
Disponibilité (1)
Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
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TH/0932 | Thèse de doctorat | BIB.FAC.ST. | Empruntable |
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