tp parasismique rsa ec8 dec 2010

36
Auteur : Stéphane BALMAIN Date de création : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010 Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tél. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 1/36 AUTODESK L’EUROCODE 8 et ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS Ed : SBA 12/2010

Upload: ahmed-ben-yahia

Post on 25-Sep-2015

54 views

Category:

Documents


9 download

DESCRIPTION

tp

TRANSCRIPT

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 1/36

    AUTODESK

    LEUROCODE 8 et

    ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS

    Ed : SBA 12/2010

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 2/36

    AUTODESK

    Sommaire

    1. Paramtrages des Normes de conception: ............................................................................................................. 4

    2. Paramtrages des Matriaux: ................................................................................................................................. 4

    3. Dfinition de lamortissement par matriau : ....................................................................................................... 5

    4. Dfinition de lanalyse modale : ............................................................................................................................. 6

    4.1. Nombre de modes : ............................................................................................................................................. 7

    4.2. Matrices des Masses : ......................................................................................................................................... 7

    4.3. Les mthodes de rsolution : .............................................................................................................................. 8

    4.4. Les options qui fixent les limites du calcul : ..................................................................................................... 8

    4.5. Amortissement : ................................................................................................................................................ 11

    4.6. Prise en comptes des excentrements : ............................................................................................................. 11

    4.7. Dclaration des masse modales : ..................................................................................................................... 12

    4.7.1. Par transformation de cas de charge en masse : ............................................................................................ 13

    4.7.2. Dclaration de Masse uniquement modale : ................................................................................................... 14

    4.7.3. Vrification et modification par les tableaux : ............................................................................................... 14

    4.8. Pouvoir recalculer uniquement des modes supplmentaires: ....................................................................... 15

    4.9. Vrification de la masse: .................................................................................................................................. 15

    5. Dfinition du seisme : ............................................................................................................................................ 17

    5.1. Calcul de ag : ..................................................................................................................................................... 18

    5.1.1. Sol :..................................................................................................................................................................... 18

    5.1.2. Importance des batiments : .............................................................................................................................. 18

    5.1.3. Date de lapplication de lArrt et des Dcrets: ............................................................................................ 19

    5.1.4. Zone de la constuction : .................................................................................................................................... 19

    5.1.5. lacclration de rfrence ag : ......................................................................................................................... 21

    5.1.6. Coefficient topographique : ............................................................................................................................. 21

    5.2. Type de spectre 1 ou 2 selon EC8 gnral: ..................................................................................................... 21

    5.3. Type de spectre selon ANF et dcret 22 oct. 2010: ......................................................................................... 22

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 3/36

    AUTODESK

    5.4. Spectres Elastiques : ......................................................................................................................................... 24

    5.4.1. Spectres Horizontaux : ..................................................................................................................................... 24

    5.4.2. Spectres Verticaux : .......................................................................................................................................... 25

    5.5. Spectres de Dimensionnement : ....................................................................................................................... 26

    5.5.1. Spectres Horizontaux : ..................................................................................................................................... 26

    5.5.2. Spectre Verticaux : ........................................................................................................................................... 26

    6. Coefficient de comportement : ............................................................................................................................. 27

    6.1. Batimenent en Bton : ...................................................................................................................................... 27

    6.1.1. Direction Horizontale : ..................................................................................................................................... 27

    6.1.2. Direction Verticale :.......................................................................................................................................... 27

    6.2. Btimenent en Acier : ....................................................................................................................................... 27

    6.2.1. Direction Horizontale : ..................................................................................................................................... 27

    6.2.2. Verticalement : .................................................................................................................................................. 28

    7. Combinaison des rponses modales : ................................................................................................................... 29

    8. Les combinaisons des directions sismiques : ....................................................................................................... 30

    9. Pondrations rglementaires : .............................................................................................................................. 30

    10. Calcul selon les Eurocodes 8 avec ANF+Decret .................................................................................................. 32

    11. Calcul selon les PS92 modifi 2010 ....................................................................................................................... 34

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 4/36

    AUTODESK

    Les Eurocodes 8 : 1. Paramtrages des Normes de conception:

    Structures acier et aluminium : correspond lEurocode 3 1993-1-1 version EN de 2005 avec Annexe Nationale Franaise de mai 2007 avec la corrigendum C2 AC 2009.

    Assemblages acier : correspond lEurocode 3 1993-

    1-8 version EN de 2005 avec Annexe Nationale Franaise de mai 2007 avec le corrigendum C2 AC 2009.

    Structures bois : correspond lEurocode 5 1995-1-1 version EN de 2005 avec Annexe Nationale Franaise de mai 2007 et lamendement A1 de 2008.

    Bton arm : correspond lEurocode 2 1992-1-1 version EN de 2005 avec Annexe Nationale Franaise de mai 2007.

    Note : correspond lEurocode 2 1992-1-1 version ENV (Exprimentale) de 1992 avec annexe national franaise (indice de classement P18-711-2 :1992).

    Gotechniques : ce qui correspond lEurocode 7 1997-1-1 version EN de 2008

    2. Paramtrages des Matriaux: Choisir les Matriaux Eurocode :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 5/36

    AUTODESK

    3. Dfinition de lamortissement par matriau : Outils/Prfrences de lAffaire puis Matriaux

    est la valeur du pourcentage damortissement visqueux, ou Coefficient damortissement. 2% pour du Bton Prcontraint 5% pour du Bton Arme 2% pour la Charpente Mtallique Soude 4% pour la Charpente Mtallique Boulonne [voir EC8 partie 2 : 4.1.3]

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 6/36

    AUTODESK

    4. Dfinition de lanalyse modale :

    Analyse Type dAnalyse :

    Figure 5 : Dfinition dune analyse modale

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 7/36

    AUTODESK

    4.1. Nombre de modes : Les excentrements sont dfinies par EN 1998-1 : 2004 Art. 4.3.3.1

    - atteindre 90% de masse participante. - pas de frquence de coupure - il faut dpasser 5 Hz, soit Tk 0.20s - nombre minimum de modes k tel que k3*(n)1/2 :

    Nombre d'tages 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 20 k 3,0 4,2 5,2 6,0 6,7 7,3 7,9 8,5 9,0 9,5 11,6 13,4

    4.2. Matrices des Masses : Le type de matrice des masses cohrentes permet dobtenir une matrice complte des masses.

    La matrice des masses cohrentes permet de prendre en compte de faon complte les nergies cintiques translatoires et rotatoires.

    Le type de matrice des masses concentres avec rotations permet dobtenir une matrice des masses diagonale. La matrice des masses concentres avec rotations permet de prendre en compte de faon complte les nergies cintiques translatoires et de faon partielle les nergies cintiques rotatoires.

    Le type de matrice des masses concentres sans rotations permet dobtenir une matrice des masses diagonale. La matrice des masses concentres sans rotations permet de prendre en compte de faon complte les nergies cintiques translatoires et de ngliger totalement les nergies cintiques rotatoires.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 8/36

    AUTODESK

    Du fait que nous recherchons leffet global du sisme, nous choisissons une matrice des masses concentres sans rotations

    4.3. Les mthodes de rsolution : La mthode d'itration sur le sous-espace par blocs est une mthode de calcul prcise qui est

    identique la mthode d'itration sur le sous-espace, hormis que les modes convergs sont supprims du sous-espace au fur et mesure des diffrentes itrations.

    La mthode ditration sur le sous-espace est une mthode de calcul prcise. Toutefois, cette mthode demande un temps de calcul trs important surtout si le nombre de degrs de libert dynamiques et le nombre demand de modes sont trs importants.

    Vous pouvez choisir cette mthode uniquement si vous avez choisi le mode danalyse modale. La mthode de Lanczos est une mthode de calcul qui permet de trouver rapidement les modes

    de vibration surtout si le nombre de degrs de libert dynamiques est trs important. La mthode de rduction de la base est une mthode qui permet de simplifier le modle de

    calcul dynamique par rapport au modle de calcul statique en choisissant les degrs de libert dynamiques prendre en compte.

    Le choix de ces degrs de libert dynamiques se fait en cliquant sur le bouton Dfinition de la base pour faire apparatre la bote de dialogue suivante:

    Cette boite de dialogue permet de slectionner les nuds et les degrs de libert dynamiques retenir.

    Vous pouvez choisir cette mthode uniquement si vous avez choisi le mode danalyse modale.

    4.4. Les options qui fixent les limites du calcul :

    Vous pouvez dfinir une limite en frquence, en priode ou en pulsation afin de limiter la recherche

    du nombre de modes de vibration propre de la structure

    Figure 7 : Dfinition des nuds de la base rduite

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 9/36

    AUTODESK

    Pour fixer cette limite, il suffit de cocher la case ACTIFS et ensuite de cliquer sur le bouton DEFINIR LIMITES pour faire apparatre la boite de dialogue suivante dans laquelle vous dfinissez le type de limite et la valeur de cette limite

    Vous pouvez fixer une de ces limites uniquement si vous avez choisi le mode danalyse modale. Si le nombre de modes de vibration choisi dans les paramtres ne permet pas datteindre la limite fixe, le message suivant apparat :

    Le message indique le nombre de modes ncessaire pour atteindre la limite fixe.

    Si vous cliquez sur le bouton OUI, les modes manquants pour atteindre la limite fixe sont recherchs.

    Si vous cliquez sur le bouton NON, les modes manquants pour atteindre la limite fixe ne sont pas recherchs et le logiciel donne les rsultats uniquement pour le nombre de modes demands dans les paramtres.

    Figure 10 : Message davertissement

    Figure 9 : Boite de dialogue pour dfinir les limites de lanalyse modale

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 10/36

    AUTODESK

    Vous pouvez dfinir un pourcentage minimum de masses participantes afin de vrifier que le nombre de modes de vibration propre demand dans les paramtres est suffisant pour atteindre ce pourcentage (par exemple 90%) :

    Pour fixer cette limite, il suffit de cocher la case ACTIVES pour activer le champ de saisie dans lequel vous rentrez la valeur du pourcentage de masses participantes.

    Si vous avez choisi le mode danalyse modale et si le pourcentage de masses participantes na pas t atteint dans toutes les directions pour le nombre de modes propres choisi dans les paramtres, le message suivant apparat :

    Vous pouvez continuer les calculs en cliquant sur les boutons OUI ou ANNULER.

    Si vous avez choisi le mode danalyse sismique ou pseudo-sismique, le logiciel recherche le nombre de modes de vibration propre qui permet lintgration du pourcentage de masses participantes dans une des directions pour les structures 2D ou dans deux des directions pour les structures 3D.

    9.2.6. Divers :

    Vous pouvez ngliger la masse propre de la structure en cochant cette option. Par consquent, si vous ne cochez pas cette option, la masse propre de la structure est prise en compte automatiquement dans l'analyse modale.

    Vous pouvez vrifier que tous les modes trouvs lors de lanalyse sont bien les premiers modes, vous devez alors cocher la case .

    Vous pouvez choisir cette mthode uniquement si vous avez choisi le mode danalyse modale. Si vous avez activ cette option et si les modes trouvs ne sont pas les premiers, automatiquement le logiciel diminue la tolrance dfinie dans les paramtres et relance les calculs afin de trouver les premiers modes de vibration propre.

    Nous vous conseillons dactiver ces 2 cases

    Figure 11 : Message davertissement

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 11/36

    AUTODESK

    4.5. Amortissement :

    - Structure matriau unique :

    Avec

    - Structure composite :

    Vous pouvez dfinir lamortissement global pour le modle, ou calculer lamortissement moyen de chaque mode au prorata des nergies dissipes par chaque matriau. Cette option doit donc tre active dans le cas dune structure multi matriaux avec diffrents amortissements.

    4.6. Prise en comptes des excentrements : Il sont dfinis dans lEN 1998-1 : 2004 Art. 4.3.2 eai=+-0.05*Li eai : exentricit accidentelle de la masse du niveau i. Li : dimension du plancher perpendiculaire la direction sismique.

    ou

    55.0510 +

    =

    %28%2

    Matriaux Pourcentage d'amortissement

    Critique en % Acier soud 2,00 Acier boulonn 4,00 Bton non arm 3,00 Bton arm et/ou chan

    4,00

    Bton prcontraint 2,00 Bois lamll-coll 4,00 Bois boulonn 4,00 Bois clou 5,00 Maonnerie arme 6,00 Maonnerie chane 5,00 Tableau 2 : Coefficient damortissement voir Tableau 6.23342 du PS 92 et EN 1998

    E

    Ei

    ii=

    est le pourcentage damortissement du mode considr. E est lnergie lastique totale de la structure du mode considr. i est le coefficient damortissement pour chaque matriau (voir plus haut). Ei est lnergie emmagasine par matriau associ la dforme modale.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 12/36

    AUTODESK

    puis les 3 autres cas : Direction X = - 5% Direction X = + 5% Direction X = - 5% Direction Y = - 5% Direction Y = - 5% Direction X = + 5% Soit 4 analyses modales.

    4.7. Dclaration des masse modales : Les valeurs de 2i sont dfinies par EC0 EN1990 Art. 6.4.3.4 et Annexe A1-1

    Les valeurs de sont dfinies par EN 1998-1 : 2004 Art. 4.2.4 (Tableau 4.2)

    Type daction variable Etage Catgories A C* Toit

    Etages occupations corrles Etages occupations indpendantes

    1.0 0.8 0.5

    Catgories D F* et archives

    1.0

    Dans le cas dun btiment dhabitation, 2i = 0.30, pour les tages courants =0.8 et 1.0 pour l'tage toitures. Do E0 = E1 = 0.80 * 0.30 = 0.24

    E2 = 1.00 * 0.30 = 0.30

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 13/36

    AUTODESK

    Pour ne pas compter 2 fois le poids propre, nous vous conseillons de cocher Ngliger la densit. Puis dans longlet Masses de convertir votre cas Poids Propre (n1) avec le cfficient de 1.00, le cas Exploitation (n2) avec 0.24 et le cas Exploitation Terrasse (n3) avec 0.30.

    Dans le cas dun btiment dhabitation situ moins de 1000m daltitude, 2i = 0.00, pour le toit =1.0. Do E1 = 1.0 * 0.00 = 0.0

    4.7.1. Par transformation de cas de charge en masse : Cette options est la plus courante.

    Figure 12 : Boite de dialogue de transformation des masses en masses ajoutes

    Dans les Options de calcul, dans longlet Masses, vous avez la possibilit de transformer automatiquement les cas de charges simples dfinis prcdemment en masses ajoutes pour lanalyse modale :

    Pour cela, il suffit de saisir :

    - le cas convertir, - la direction de conversion, - le coefficient, partie de la charge transforme (voir chapitre IV), - la direction de la masse (le sens dans lequel elle va tre dclare), - lanalyse modale a laquelle elle va tre affecte.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 14/36

    AUTODESK

    Nota : Masse globale, signifie que toutes les masses gnres seront appliques toutes les analyses modales (possibilit de faire plusieurs analyses dynamiques).

    Le bouton AJOUTER permet de convertir le chargement slectionn en masse ajoute. Le bouton SUPPRIMER permet de supprimer la masse ajoute. Le bouton MODIFIER permet de modifier la masse ajoute.

    4.7.2. Dclaration de Masse uniquement modale : En dclarant de la masse modale uniquement :

    Aprs avoir slectionn lanalyse Modale dans la fentre adquate et cliqu sur licne DEFINIR CHARGES

    4.7.3. Vrification et modification par les tableaux :

    Aprs avoir cliqu sur AFFICHAGE ,TABLEAU et slectionn MASSE AJOUTEES.

    Figure 13 : Charges modales dfinies graphiquement

    Figure 14 : Charges modales dfinies par tableau

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 15/36

    AUTODESK

    Dans ce tableau vous pouvez ajouter, supprimer ou modifier nimporte quelle masse ajoute.

    4.8. Pouvoir recalculer uniquement des modes supplmentaires: Si vous navez pas calcul suffisamment de modes, vous pouvez calculer uniquement les modes supplmentaires avec la fonction Redmarrer les calculs qui se trouve dans le menu Analyse.

    Vous pouvez choisir le nouveau nombre de mode calculer.

    4.9. Vrification de la masse: Aprs avoir cliqu sur RESULTATS et AVANCES, apparat le tableau ci-dessous :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 16/36

    AUTODESK

    A l'aide de la bote de slection des cas de charge vous pouvez choisir le cas d'analyse modale pour lequel les rsultats vous intrssent. A l'aide de la bote de slection des modes ou de l'icne se situant devant la bote de slection des modes, vous pouvez choisir le mode ou les modes pour lesquels les rsultats vous intressent.

    La commande situe dans le menu contextuel (appel avec le bouton droit de la souris) ou dans le menu droulant vous permet d'afficher la bote de dialogue de slection des colonnes que vous voulez visualiser .

    Il faut que les Masses Cumules Ux,Uy et Uz soient suprieures 90%.En cohrence avec lancien rglement, les PS92 , nous nous limitereons 33Hz.

    Il faut que les Masses Totales Ux,Uy et Uz soient cohrentes avec la somme des ractions dappui pondres par les Ei

    Masse Totale = G+Ei*Qi+Ei*S

    La diffrence vient de la masse qui est attribue directement aux nuds de fondations, et qui nest donc pas mobilisable.

    Il faut vrifier la dpendance ou lindpendance des modes (EN1998-1 : 2004 Art 4.3.3.3.2) :

    Figure 15 : Tableau de rsultats de lanalyse

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 17/36

    AUTODESK

    ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS permet de donner une indication concernant le type de combinaison utiliser (voir EC8 article 4.3.3.3.2). Il suffit dans le tableau des modes de cliquer sur le bouton droit de la souris de slectionner Colonnes et de cocher : - proportions des priodes Tj/Ti - limite Tj/Ti daprs la norme EC8

    Si Tj/Ti0.9 pour tous les i alors les modes sont dpendants, on utilisera comme combinaison entre les modes la mthode CQC.

    Si 0.9Tj/Ti pour tous les i alors les modes sont indpendants, on utilisera comme combinaison entre les modes la mthode SRSS.

    5. Dfinition du seisme : Afin de dterminer, de faon raliste, les dplacements, les efforts internes et les ractions d'appui qui peuvent apparatre lors d'un sisme, il est rappel que la dmarche de calcul dans Robot MILLENNIUM consiste dclarer :

    - 3 analyses sismiques correspondantes chacune des 3 directions de l'espace (2 horizontales et 1 verticale),

    - les combinaisons purement sismiques des rponses obtenues avec les 3 analyses sismiques,

    - les combinaisons accidentelles des combinaisons purement sismiques et des rponses des cas de charges statiques de diffrentes natures (permanente, exploitation, neige).

    Afin de dclarer les analyses et les combinaisons sismiques, vous devez cliquer sur licne pour faire apparatre la bote de dialogue de dfinition des options de calcul :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 18/36

    AUTODESK

    Aprs avoir cliquer sur OK de la fentre DEFINITION DUN NOUVEAU CAS , apparat la fentre ci-dessous

    5.1. Calcul de ag :

    5.1.1. Sol :

    Note : dans le cas de S1 et S2 des tudes complmentaires sont ncessaires.

    5.1.2. Importance des batiments : Tableau 4.3 EN 1998-1 Art. 4.2.5-(4)

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 19/36

    AUTODESK

    Catgorie dimportance I I 0.80 II 1.00 III 1.20 IV 1.40

    5.1.3. Date de lapplication de lArrt et des Dcrets: Ainsi, au vu de lArticle 4 du Dcret n 2010-1254 (extrait ci-dessous), le zonage sismique et le calcul selon les EC8 entra en vigueur le premier jour du septime mois suivant la publication du prsent dcret soit le 1er mai 2011.

    Dcret n 2010-1254 du 22 octobre 2010 relatif la prvention du risque sismique

    http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do;jsessionid=C7944476E19435133D9C8503C2B55B94.tpdjo10v_1&dateTexte=?cidTexte=JORFTEXT000022941706&categorieLien=cid

    5.1.4. Zone de la constuction : Le zonage est dfinie dans le Dcret n 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant dlimitation des zones de

    sismicit du territoire franais

    http://www.legifrance.gouv.fr/affichCodeArticle.do;jsessionid=C7944476E19435133D9C8503C2B55B94.tpd

    jo10v_1?cidTexte=LEGITEXT000006074220&idArticle=LEGIARTI000022959104&dateTexte=20101027&cate

    gorieLien=id#LEGIARTI000022959104

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 20/36

    AUTODESK

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 21/36

    AUTODESK

    5.1.5. lacclration de rfrence ag :

    Zone de sismicit

    Classe d'ouvrage

    A B C D trs faible rien rien rien rien

    faible rien 1,0 1,5 2,0 modr rien 1,5 2,0 2,5

    II rien 2,5 3,0 3,5 III rien 3,5 4,0 4,5

    PS92 Tableau 3.3: Valeur de an (m/s2)

    PS92 avec modification dcret octobre 2010: Valeur de an (m/s2)

    Zones de sismicit CATGORIE

    DIMPORTANCE II

    CATGORIE DIMPORTANCE

    III

    CATGORIE DIMPORTANCE

    IV

    2 (faible) 0.7 0.84 0.98 3 (modre) 1,1 1.32 1.54 4 (moyenne) 1.6 1.92 2.24

    5 (forte) 3 3.6 4.2 Dcret 22 octobre 2010 : Valeur de ag= I *agr (m/s2)

    Avec les zones de sismicit Ia, Ib, II ou III sont remplacs par les zones de sismicit II,III, IV, V.

    ag est lacclration de rfrence pour un sol de classe A.

    5.1.6. Coefficient topographique : Il est inclure dans la valeur de ag dfinie dans lAnnexe A de lEN 1998-2 :2004

    5.2. Type de spectre 1 ou 2 selon EC8 gnral: Type 1 : pour les zones de forte sismicit Type 2 : pour les zones de sismicit moyenne

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 22/36

    AUTODESK

    Valeur de S,TB,TC,TD pour les spectres horizontaux (EN 1998-1 Art. 3.2.2) :

    Valeur de avg/ag,TB,TC,TD pour les spectres verticaux (EN 1998-1 Art. 3.2.3) :

    5.3. Type de spectre selon ANF et dcret 22 oct. 2010: Valeur de S,TB,TC,TD pour les spectres horizontaux (EN 1998-1 Art. 3.2.2) :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 23/36

    AUTODESK

    Valeur de avg/ag,TB,TC,TD pour les spectres verticaux

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 24/36

    AUTODESK

    5.4. Spectres Elastiques : Ces sont les spectres de rponse lastique. (EN 1998-1 Art. 3.2.2)

    5.4.1. Spectres Horizontaux :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 25/36

    AUTODESK

    5.4.2. Spectres Verticaux :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 26/36

    AUTODESK

    5.5. Spectres de Dimensionnement : Ces sont les spectres de calcul pour lanalyse lastique. (EN 1998-1 Art. 3.2.2.5)

    5.5.1. Spectres Horizontaux :

    avec = 0.20 5.5.2. Spectre Verticaux :

    EN 1998-1 Art. 3.2.2.5 (5)

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 27/36

    AUTODESK

    6. Coefficient de comportement :

    6.1. Batiment en Bton :

    6.1.1. Direction Horizontale :

    Voir critres de rgularit EN 1998-1 Art. 4.2.3.2 et Art. 4.2.3.3

    Pour les btiments rgulier, EN 1998-1 Art. 5.2.2.2 :

    Pour les btiments irrgulier en lvation, on minore ces valeurs de 20%.

    u/1 peut tre dterminer par une analyse Push Over (modle barre) ou Temporelle (barre+coque) avec ROBOT STRUCTURAL ANALYSIS .

    Type de Structure DCM DCH Contreventement 1 tage 3.30 4.95

    Par Plusieurs tages, 1 trave

    3.60 5.40

    Portique Plusieurs tages, Plusieurs traves

    3.90 5.85

    Contreventement 2 Murs non coupls 3.00 4.50 Par Murs non coupls 3.30 4.95 Mur Murs coupls 3.60 5.40

    Pour les btiments irrgulier en lvation, on minore ces valeurs de 20%.

    DCM : btiment ductilit moyenne DCH : btiment ductilit haute La Classe de Ductilid dpend de considrations gomtriques et matrielles.( EN 1998-1 Art. 5.4 5.6)

    6.1.2. Direction Verticale : q=1.5 sauf justification particulire .( EN 1998-1 Art. 3.2.5 (7))

    6.2. Btimenent en Acier :

    6.2.1. Direction Horizontale :

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 28/36

    AUTODESK

    EN 1998-1 Art. 6.1.2

    Pour les btiments irrgulier en lvation, on minore ces valeurs de 20% (art. 4.2.3.3).

    6.2.2. Verticalement : q=1.5 sauf justification particulire .( EN 1998-1 Art. 3.2.5 (7))

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 29/36

    AUTODESK

    7. Combinaison des rponses modales : Aprs avoir fait le choix du nombre de modes de vibration, et du spectre normalis, on obtient pour chaque mode trois composantes principales sismiques, deux horizontales et une verticale en 3D. Afin dobtenir la rponse globale pour tous les modes pour chaque composante principale, il faut combiner les composantes de chaque mode ente elles (Sx1,Sx2,Sxn, Sy1, Sy2,Syn, Sz1, Sz2,Szn , n=numro du mode). Le EC8 EN art 4.3.3.2 introduit deux mthodes :

    - La mthode SRSS ou combinaison quadratique:

    si les modes sont indpendants.

    - La mthode CQC ou combinaison quadratique complte:

    si les modes ne sont pas indpendants.

    =2iSS

    =i j

    '

    j'

    iij SSS

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 30/36

    AUTODESK

    8. Les combinaisons des directions sismiques : Maintenant que lon a obtenu les directions sismiques principales (EEdx,EEdy,EEdz), il faut pouvoir les combiner entre elles afin davoir un cas sismique reprsentatif des trois directions. Il existe deux mthodes (voir Art 4.3.5):

    - La mthode de la somme quadratique :

    EdzEdyEdxEd EEEE ++=

    - La mthode de Newmark :

    9. Pondrations rglementaires :

    Une fois que les directions sismiques ont t combines entre elles, il ne reste plus qu les associer aux autres cas de charges (CP, exploitation, neige) laide de pondrations spciales numres ci dessous :

    ACC sismique :

    (EN1990 art. 6.4.3.4)

    Soit pour un batiment dhabitation ou de bureau, situ h1000m

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 31/36

    AUTODESK

    EGEQGESG

    ESQG

    +

    ++

    ++

    +++

    3.02.0

    2.03,0

    EN1990 art. 6.4.3.4

    G : Poids mort, charges de longues dures. E : Action du sisme. Q

    : Action variable (exploitation, temprature). N : Action de la neige.

    Nota : on peut remarquer que dans les combinaisons laction du vent nest pas prise en compte.

    Pondrations : ou correspond lEurocode 0

    NF EN 1990 de 2002 avec modificatif A1 de 2006 avec h1000m.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 32/36

    AUTODESK

    Il faut choisir la sous nature dexploitation (Live) en fonction de sa catgorie et en fonction de son altitude dfinie par lannexe A, tableau A1.1 : Catgorie A : habitation, zones rsidentielles Catgorie B : bureaux Catgorie C : lieux de runion Catgorie D : commerces Catgorie E : stockage Catgorie F : zone de trafic, vhicules de poids infrieur 30 kN Catgorie G : zone de trafic, vhicules de poids compris entre 30 kN et 160 kN Catgorie H : toits

    Charges de neige et vent : correspond o lEurocode 1-1-3 (Neige) publi en 2004 et son annexe nationale publie en

    2007 o lEurocode 1-1-4 (Vent) publi en 2005 et son annexe nationale publie en

    2008

    Charges sismiques : correspond a lEurocode 8-1-1 Gnral publie en 2004, puis rentrer les paramtres du spectre selon lArrt n 2010-1224.

    10. Calcul selon les Eurocodes 8 avec ANF+Decret

    Exemple de paramtrage pour un Hpital Nice sur sol Rocheux:

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 33/36

    AUTODESK

    Pour les spectres horizontaux X et Y:

    Zone de sismicit moyenne (4) : agr=1.6 m/s (article 3 a))

    Catgorie dImportance IV : gI =1.4 (article 2 III)

    Lacclration ag : ag = gI.agr = 1.4x1.6 = 2.24 m/s (article 4 b))

    Sol Rocheux : Classe A do

    S=1 (article 4 d)).

    B=Beta=b=0.2 pour les btiments (EC8 3.2.2.5 (4) NOTE et ANF)

    Tb=0.03s (article 4 d)).

    Tc=0.20s (article 4 d)).

    Td=2.5s (article 4 d)).

    Coefficient de comportement en plan selon type de structure et matriaux dEurocode 8.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 34/36

    AUTODESK

    Pour le spectre vertical Z:

    Spectre de dimensionnement

    zones de sismicit de 1 4 :

    avg/ag =0.8 do avg=0.8x ag= 0.8x2.24 = 1.792 m/s (article 4 c))

    S=1 (article 4 d)).

    B=Beta=b=0.2 pour les btiments (EC8 3.2.2.5 (4) NOTE et ANF)

    Tb = 0.03 s (article 4 c))

    Tc = 0.20 s (article 4 c))

    Td = 2.5 s (article 4 c))

    Coefficient de comportement vertical selon type de structure et matriaux dEurocode 8.

    Note particulire pour laxe vertical : Pour la composante verticale de l'action sismique, il convient gnralement d'utiliser un coefficient de comportement q au plus gal 1,5 pour tous les matriaux et tous les systmes structuraux.

    11. Calcul selon les PS92 modifi 2010 De plus au regard des articles 5 et 6 de lArrt du 22 octobre (extrait ci-dessous), nous pouvons utiliser les PS92 avec une modification des intensits des spectres pendant 2 ans, soit jusquau 31 octobre 2012.

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 35/36

    AUTODESK

  • Auteur : Stphane BALMAIN Date de cration : 30-01-2007 (v20.1) Maj : dec. 2010

    Autodesk, 2 rue Lavoisier 38834 Saint ISMIER Tl. : 04 76 41 38 90 Fax. : 04 76 41 97 03 Page : 36/36

    AUTODESK

    Renommer dans Cas pour une meilleure comprhension Sismique PS 92-2008 en Sismique PS 92-

    oct.2010

    Note : cette modification a t introduite partir du projet final de larrt qui avait une signature probable

    en 2008, do le nom PS92-2008.

    Exemple de paramtrage pour un Hpital Nice sur sol Rocheux:

    Zone de sismicit moyenne (4) : choisir 4 (II des PS92)

    Catgorie dImportance IV: choisir IV (D des PS92)

    Lacclration ag : ag = 3.4 m/s (article 5)

    Sol Rocheux : Site So

    Spectre de dimensionnement

    Coefficient de comportement selon type de structure et matriaux du PS92.