Abstract:
Les réservoirs d’eaux surélevés sont des grands containers construits afin d’assurer l’approvisionnement
en eau tout en satisfaisant les exigences en pressions du système de distribution. Ce type de réservoirs
est considéré comme structure lourde dont la plus grande portion du poids est concentrée à une élévation
au-dessus de la base. Les effets des interactions conjuguées fluide-structure et sol-structure sur le
comportement dynamique et la réponse sismique de ces structures sont très importants. Dans la
première partie de ce travail, une analyse du comportement dynamique des réservoirs surélevés en
béton armé a été réalisée en tenant compte de ces interactions ainsi que du ballottement du liquide
stocké. Des modèles mécaniques simplifiés (masse-ressort) à un degré de liberté et à deux degrés de
liberté ainsi qu’un modèle 3D en éléments finis ont été examinés et comparés entre eux. Dans les
modèles simplifiés, les caractéristiques mécaniques considérant le ballottement sont obtenues en
utilisant les expressions suggérées par Housner ainsi que celles de l’Eurocode 8. L’interaction sol structure
est prise en compte en modélisant le sol par un système de deux ressorts l’un agissant à la
translation et l’autre à la rotation. Dans le modèle tridimensionnel, la structure est discrétisé en
éléments finis et le fluide est représenté par des masses ajoutées. L’importance des interactions fluidestructure
et sol-structure est mise en évidence en étudiant les variations des périodes propres, la réponse
fréquentielle et la réponse sismique. La deuxième partie de ce travail est consacrée à l’évaluation de la
demande sismique des réservoirs surélevés en procédant par une analyse statique non linéaire
(pushover) selon la méthode N2.
