sujet Re : Eléments sismiques primaires et secondaires dans Robot Structural Analysis - Forum Français

Eléments sismiques primaires et secondaires

Anonymous — Mon, 04 Jan 2016 17:22:30 GMT

Bonsoir, et bonne année 2016 aux participants de ceux forum !

Je voulais savoir s'il était possible sous RSA d'indiquer certains éléments comme secondaire vis-à-vis du séisme comme le suggère l'article 4.2.2 de l'EC8-1 ?

Sinon, j'imagine que cela peut se faire lors de l'utilisation des modules de ferraillage réel des poutres et poteaux ?

Si oui, 2 questions :

- Faut-il prendre ductilité limité (DCL), ou aucune ?

- Du coup, les efforts sismiques ne sont pas distribuer dans leur totalité dans les éléments primaires... faut-il prévoir un autre modèle avec des éléments pesants mais non rigide ? ou une autre solution ?

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

Anonymous — Tue, 05 Jan 2016 15:41:00 GMT

Personne n'utilise cet article ?

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

Guillaume.Chazal — Wed, 06 Jan 2016 14:08:18 GMT

Bonjour,

Sous Autodesk Robot Structural Analysis Professional, il n’existe pas de fonction permettant d’indiquer si un élément est primaire ou secondaire au sens des Eurocode 8.

L’article 4.2.2(1) indique que la résistance et la rigidité des éléments secondaires doivent être négligées.

A ma connaissance, ce point est généralement prit en compte selon l’une des deux manières suivantes :

La résistance et la rigidité des éléments secondaire doivent être négligées : ces éléments ne sont alors pas du tout modélisés.
Leurs poids sont alors pris en compte par des charges supplémentaires.
L’avantage de cette méthode est que les efforts sismique des éléments primaires ne sont pas en partie reportés sur les éléments secondaires ces derniers étant absents du modèle.
L’inconvénient de cette méthode est que le centre de torsion peut être modifié, ce qui modifiera les modes de vibration déterminés.

La seconde méthode est de modéliser ces éléments pour éviter l’inconvénient de la première méthode.
L’inconvénient de celle-ci est donc que les éléments primaires vont transmettre une partie de leurs efforts aux secondaires.

Dans tous les cas, sauf erreur de ma part, les éléments secondaires sont alors ferraillés sans prendre en compte les dispositions sismique puisque l’article 4.2.2(1) indique « Il n’est pas nécessaire qu’ils satisfassent aux exigences des articles 5 à 9. »

Si d’autres utilisateurs utilisent d’autres méthodes, n’hésitez pas à les partager.

Si la réponse vous convient et que celle-ci a résolu votre soucis, merci de cliquer sur le bouton "Accepter la solution".
Cela permettra aux autres utilisateurs de trouver des solutions plus rapidement.
Merci

Cordialement

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

t.sautierr — Thu, 07 Jan 2016 09:39:44 GMT

C'est un vaste sujet ......

Sur la modélisation :

Le plus simple : mettre les eléments secondaire et leur spécifier un materiau sans résistance mais du coup on ne peut pas ferrailler dans le logiciel. Il s'agit d'avoir les efforts.

Autre méthode : chazal l'a donnée : pas d'éléments mais des charges.

La plus rigoureuse : faire deux modèle un avec les élements primaires et secondaires, un autre sans, puis prendre l'enveloppe des efforts dans les éléments primaires pour les dimensionner (celle recommandé par le fascicule de documentation sur l'EC8 dont voici un extrait :

Comment tenir compte de la limite de 15 % relative aux éléments sismiques secondaires ?
La NF EN 19981
précise que la raideur et la résistance des murs secondaires peuvent être négligées dans leur
fonction de contreventement, pour autant que leur raideur globale reste inférieure à 15 % de la raideur des éléments
sismiques primaires.
Cette limitation à 15 % peut être difficile à réaliser dans, par exemple, le cas des hôtels où seul un mur sur deux
participe au contreventement au plancher haut du niveau de réception.
La NF EN 19981
ne donne pas de solution directe, dès lors que la limite de 15 % est dépassée. Bien que cela ne
ressorte pas de la lecture littérale du texte, il ne parait toutefois pas illogique de considérer la limite de 15 %,
figurant au 4.2.2 (4), non comme une condition « sine qua non », mais comme une limite associée au respect de
la règle consistant à négliger, dans le calcul, la rigidité des éléments secondaires, figurant au 4.2.2 (1)P.
Dans l'exemple ciavant,
cette lecture du texte conduit ainsi à accepter que la raideur des murs intermédiaires (non
primaires et donc secondaires, car supportés par un plancher ou une poutraison de reprise) dépasse la limite de 15
%, pour autant que la structure de contreventement soit justifiée par un double calcul de la réponse globale,
comme dans le cas des éléments non structuraux ou de remplissage. Un bâtiment comportant des éléments
sismiques secondaires dépassant cette limite de 15 % doit donc faire l'objet d'un double calcul comme expliqué ciaprès
dans les commentaires du 4.3.1 (8).

Comment faire intervenir la rigidité des éléments de remplissage ?
Dans le cas d'un contreventement assuré par des murs en béton armé ou en maçonnerie ou, en général, des
contreventements raides quelle que soit leur constitution, l'effet des remplissages sur le comportement dynamique
peut généralement être négligé.
Dans les autres cas, lorsque les éléments non structuraux ou de remplissage présentent une rigidité pouvant avoir
un effet significatif sur les efforts sismiques appliqués aux éléments primaires, ce qui est notamment le cas des
portiques métalliques ou en béton, il est conseillé de procéder à deux calculs, à savoir avec et sans prise en
compte de la raideur de ces éléments de remplissage, pour la détermination des actions sismiques.
Ainsi, une façon de faire intervenir la rigidité des éléments secondaires et/ou de remplissage dans les calculs est
la suivante :
les actions sismiques sont calculées en considérant dans la modélisation : 1) la structure primaire seule,
puis 2) la structure primaire et les éléments secondaires et/ou de remplissage. Cela conduit dans chaque cas
à un système d'actions sismiques assorties d'excentrements par rapport au centre de gravité ;
chaque système d'actions est réparti dans les éléments de la structure primaire seule et ces éléments sont
justifiés visàvis
des deux systèmes d'actions considérés.
La bonne pratique est donc de dissocier le calcul sismique, qui ne demande pas un modèle très détaillé, du calcul
de vérification des éléments, qui peut faire appel à une modélisation par éléments finis beaucoup plus précise.
Dans ce cas, les actions sismiques (avec leurs excentrements) sont calculées dans un premier temps (soit par la
méthode des forces latérales, soit par la méthode multimodale), puis réparties dans les éléments de
contreventement pour vérification. Le seul modèle utilisé pour cette seconde phase est le modèle constitué de la
structure primaire seule.
Il est aussi possible de faire deux calculs dynamiques à partir de deux modèles détaillés différents, à savoir avec et
sans les éléments secondaires et/ou de remplissage. Le calcul sans les éléments secondaires et/ou de
remplissage peut servir à une vérification directe des éléments primaires. Le calcul avec les éléments secondaires
et/ou de remplissage ne peut pas servir à effectuer directement une telle vérification, car les éléments secondaires
et/ou de remplissage prennent une part des transferts de charge, ce qui n'est pas licite. Une façon d'opérer est
d'effectuer des coupures dans les éléments de remplissage, au droit des liaisons avec les éléments primaires et
d'obtenir le torseur résultant des contraintes appliquées sur chaque coupure par l'élément de remplissage sur
l'élément primaire. Les éléments de réduction de ces torseurs sont ensuite injectés dans le modèle sans
remplissage au droit des coupures. Il convient de s'assurer que le logiciel de calculs retenu permet de mettre en
oeuvre cette méthode. Il est aussi possible de conserver un seul modèle en intervenant sur les liaisons entre
éléments primaires et secondaires de telle sorte que les actions sismiques soient ou ne soient pas transmises au
droit de ces liaisons.
Il est à noter que tout modèle doit être envisagé en respectant les conditions associées aux critères de régularité
en plan et en élévation associés au bâtiment.)

Sur chantier : créer de vraies désolidarisations qaund c'est possible/résalisable avec tout ce que cela implique architecturalement/incendie etc ....

En dernier lieu pour le calcul des éléments secondaires, il se sont pas totalement exclu du champ des prescriptions EC8,

4.2.2

1(P)"Ces éléments et leurs liaisons doivent toutefois être conçus et étudiés dans le détail de
manière à maintenir l'appui des charges gravitaires lorsqu'ils sont soumis aux déplacements causés par la condition sismique
de calcul la plus défavorable. Il convient de tenir compte des effets du second ordre (effets P-Δ) lors du dimensionnement de
ces éléments."

(2)Les Articles 5 à 9 présentent des règles complémentaires par rapport à celles des EN 1992, EN 1993, EN 1994, EN 1995
et EN 1996, pour le dimensionnement et les dispositions constructives des éléments sismiques secondaires.

Il s'agit essentiellement de prendre en compte le effet P delta t donc que sous des déplacements latéraux important les poteaux supporteront encore les planchers par exemple.

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

Anonymous — Mon, 11 Jan 2016 08:46:17 GMT

Bonjour,

Merci pour vos réponses !

Je me doutais bien qu'il faudrait 2 modèles.

Ci-joint la vue en plan d'un étage d'un bâtiment R+3 (la trame des poteaux n'est pas définitive, je vois avec l'architecte pour lui faire modifier les alignements !).

J'imaginais concidérer les poteaux-poutres en éléments secondaires, et reprendre le séisme uniquement par les voiles BA. Si je comprends tout ce que vous me dites, je peux envisager la méthode suivante (avec vérification des 15% de rigidité) :

- Modèle 1 pour l'étude statique : Tout est modélisé, avec les bons matériaux, et je lance l'étude seulement sous les charges gravitaires et climatiques --> Ferraillage de tous les éléments ;

- Modèle 2 pour l'étude du séisme : Tout est modélisé, mais les éléments secondaires sont dans des matériaux de rigidité faible --> Vérification et correction si nécessaire du ferraillage des voiles et dalles BA.

Reste la question des effets du second ordre (effets P-Δ)... Comment puis-je les évaluer ?

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

t.sautierr — Tue, 12 Jan 2016 15:05:02 GMT

Oui c'est cela.

Pour les effets du second ordre, ils n'ont être pris en compte que quand il dépasse une certaine limite, je n'ai pas vu l'image mais pour un R+3 même aux antilles, contreventé par des voiles correctement, il n'y a pas de sujet je pense...

Si vous souhaitez le prendre en compte alors, il faut transformer les cas de seismes en cas pseudo statituqe et leur appliquer une analyse au seond ordre a posteriori. Il y a une article de F.augière qui traite du sujet, vous le trouverez sur le forum.

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

Anonymous — Tue, 12 Jan 2016 15:08:52 GMT

Je vous remercie !

Re : Eléments sismiques primaires et secondaires

m_wach — Fri, 27 May 2016 16:30:50 GMT

Bonjour,

Ci-dessous un document très intéressant qui pourra en aider certains

http://www.afps-seisme.org/index.php/eng/content/download/30241/647587/file/2_Henry.pdf

Salutations