Etude d’un bâtiment (R+6+Duplex+Entresol), Contreventé par un système mixte (Voiles-Portiques).

Abstract

Tout au long de notre projet de fin d’étude, on a pu apprendre toute la démarche à mettre en place sur un projet concret : de la lecture des plans architecturaux à la conception d’une note de calcul en passant par la modélisation sous logiciel SAP2000 V 14.0.0. D’autre part cette étude nous a permis d’arriver à certaines conclusions qui sont : - La disposition des voiles en respectant l’aspect architectural du bâtiment, est souvent un obstacle majeur pour l’ingénieur du Génie Civil, ces contraintes architecturales influence directement sur le bon comportement de la structure vis-à-vis des sollicitations extérieures, telles que les séismes. L’intensité des forces sismiques agissant sur un bâtiment lors d’un tremblement de terre est conditionnée non seulement par les caractéristiques du mouvement sismique, mais aussi par la rigidité de la structure sollicitée. Lors des tremblements de terre sévères, il a été constaté que de nombreux bâtiments à voiles en béton armé ont bien résisté sans endommagement exagéré (cas de Boumerdes). Mis à part leur rôle d’éléments porteurs vis-à-vis des charges verticales, les voiles correctement dimensionnés et disposés, peuvent être particulièrement efficaces pour assurer la résistance aux forces horizontales, permettant ainsi de réduire les risques. Notons, pour cela, les avantages importants que présente leur utilisation par rapport aux constructions en portiques ? Grâce à leur grande rigidité vis-à-vis des forces horizontales, dont la valeur dépasse généralement les deux tiers de celle de l’ensemble du bâtiment, ils permettent de réduire considérablement les endommagements sismiques des éléments non structuraux. - L’utilisation du système mixte peut apporter aussi des avantages économiques. - La modélisation des escaliers dans la superstructure influe directement Sur la nature des modes de vibration, et elles peuvent engendrer des modes de torsion non négligeables. - Il est apparu que la vérification de l’interaction entre les voiles et les portiques dans les constructions mixtes vis-à-vis des charges verticales et horizontales est indispensable et dans la plus part des cas est déterminant pour le dimensionnement des éléments structuraux. - Les structures mixtes sont de plus en plus utilisées en construction, car elles offrent une bonne rigidité, et cela à des coûts moyens - Pour garantir une stabilité totale de la structure vis-à-vis des déplacements horizontaux, nous avant vérifier les effets du second ordre (effet P-delta).L’effet P-Delta dépend des charges verticales et du déplacement latéral subi par la structure. Il est donc à priori évident, que les bâtiments de grande hauteur de par leur souplesse et de par la forte concentration de contraintes sous l’effet des charges verticales, sont particulièrement sensibles à cet effet. - Pour éviter la formation des rotules plastique aux niveaux des poteaux, on doit impérativement vérifier les moments résistant aux niveaux des zones nodales. Outre la résistance, l’économie est un facteur très important qu’on peut concrétiser en jouant sur le choix de la section du béton et d’acier dans les éléments résistants de l’ouvrage, tout en respectant les sections minimales requises par le règlement en vigueur.