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École d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Maximiser la résistance des structures Systèmes de résistance aux efforts.

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1 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Maximiser la résistance des structures Systèmes de résistance aux efforts horizontaux Palées de stabilité et diaphragmes Le domaine élastique Répartition du stockage d énergie : éviter les ruines prématurées ….d éléments La ductilité et la dissipation

2 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Résister aux efforts horizontaux Grâce à des palées de stabilité Solidarisées par des diaphragmes

3 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Palées de stabilité Ou éléments verticaux de contreventement: Voiles: Maçonnerie Béton armé Bois (massif ou panneaux de particules) Treillis Acier ou bois Différentes triangulations possibles Portiques Éléments massifs Poutres et colonnes triangulées

4 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Nombre et disposition Au minimum trois, –Si non parallèles, non concourantes –Si diaphragme très rigide Ne pas craindre la redondance Les placer symétriquement par rapport au CDG –Pour éviter la torsion Même rigidité dans les deux directions Les placer le plus proche possible des façades –Pour mieux résister à la torsion

5 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Exemples de dispositions minimales Mauvais, même si théoriquement stable pour un diaphragme infiniment rigide Meilleur, car efficacité des palées à la torsion, et évite la flexion des diaphragmes

6 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Plans avec des ailes : problème Le diaphragme fléchit

7 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Diaphragmes Rôle : –Transmettre les charges sismiques sur les palées –Coupler les palées

8 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Le diaphragme couple les palées Un diaphragme rigide répartit la charge sismique en proportion de la rigidité relative des palées : même déplacement en tout point. d F f 8f S 2S

9 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Localisation des diaphragmes

10 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Le domaine élastique Equilibre énergétique Répartition du stockage d énergie : éviter les ruines prématurées d éléments Ec = Energie cinétique Ep = Energie potentielle (de déformation)

11 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Conception : Rechercher l homogénéité du rapport Force/Résistance entre les différents éléments Maximiser la résistance : Attention aux ouvertures dans les diaphragmes et palées Éviter les discontinuités de structure en élévation Rechercher l hyperstaticité Assurer la continuité mécanique

12 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Homogénéité du rapport F/R entre éléments Palées de raideurs homogènes : –Poteaux de sections comparables –Même longueur libre pour tous les poteaux –Travées régulières Descente de charge simple et maîtrisable : –Superposition des éléments porteurs verticaux Renforcer les angles

13 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Poteaux de sections comparables I 2 = 125 I 1 => K 2 = 125 K 1 S max 2 = S max 1 /25 => R 2 = 25 R 1 d F/R 1/5 1 bxh bx5h

14 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Poteaux de hauteurs comparables La raideur est proportionnelle à la hauteur... Façade rigide Façade légère Poteaux plus courts Voile

15 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Renforcer les angles Moments d axe vertical élevés Eloignés de l axe neutre de la poutre verticale équivalente, et du centre de torsion Délestage

16 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Renforcer les angles OUI NON

17 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Attention aux ouvertures Maximiser la résistance : Attention aux ouvertures dans les diaphragmes et palées : –Loin des zones critiques (façades et angles) –Régulièrement réparties –Conserve la nature du système

18 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Dans les diaphragmes Plus favorable car proche de l axe neutre A éviter car l ouverture fait chuter l inertie

19 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Dans les palées NON OUI MIEUX

20 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Continuité de structure en élévation Éviter les discontinuités de structure en élévation: –changements de sections ou de dispositions constructives –changements de hauteur/niveaux souples

21 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Changements de rapports F/R RESISTANCE FORCE Premier cas : sous-estimation des actions aux étages élevés (hypothèse de charge uniformément répartie) RESISTANCE FORCE Deuxième cas : variation brusque de section FORCE

22 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Niveaux souples Ces niveaux concentrent la déformation, et sont plus sollicités que les autres. Les règles de dimensionnement classiques ne sont plus applicables Bâtiments sur pilotis Commerces ou garages en RDC

23 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Étage souple

24 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Hyperstaticité Rechercher l hyperstaticité –Pour la redistribution des contraintes

25 école d architectu re de l yon les grands ateliers de lisle dabeau F. Fleury - EAL Continuité mécanique Assurer la continuité mécanique –Chaînages entre voiles –Chaînages diaphragmes-palées


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