Calcul des courbes de capacité, méthode de la poussée progressive

Thèmes abordés

Poussée progressive, push-over, méthode de calcul, résistance sismique, vulnérabilité sismique, règlement parasismique, matériaux, dommages, courbe de capacité, ductilité, noeuds plastiques, déplacements, énergie, géométrie, ruine, forces, demande sismique, spectre, structure

Résumé du document

La méthode de poussée progressive, le terme en anglais "Push-over", est une méthode de calcul qui a été initialement développée pour l'évaluation de la capacité de résistance sismique des structures existantes dans le cadre des études de vulnérabilité sismique.
Maintenant elle est largement utilisée où elle est admise par de nombreux règlements parasismiques. Comparée à la méthode modale, elle permet de mieux tenir compte des non-linéarités des matériaux et d'évaluer progressivement le comportement de la structure et l'apparition des dommages.

Extraits

[...] Détermination du déplacement cible pour le système à plusieurs degrés de liberté et évaluation de la demande globale et locale Le déplacement cible du système à plusieurs degrés de liberté est donné par :   S de  Le déplacement cible δ correspond au nœud de contrôle. La demande globale et la demande locale: • déplacements inter-étages • plastification des nœuds • efforts dans les éléments etc. Le déplacement cible représente une limite approximative moyenne qui peut être dépassée dans certains cas. [...]

[...] Evaluation de la performance et analyse des dommages I. Introduction La méthode de poussée progressive, le terme en anglais ‘Push-over', est une méthode de calcul qui a été initialement développée pour l'évaluation de la capacité de résistance sismique des structures existantes dans le cadre des études de vulnérabilité sismique. Maintenant elle est largement utilisée où elle est admise par nombreux règlements parasismiques. Comparée à la méthode modale, elle permet de mieux tenir compte des non-linéarités des matériaux et évaluer progressivement le comportement de la structure et l'apparition des dommages Intérêt de la méthode: • Vérification du rapport de sur-résistance • Identification du mécanisme de ruine et distribution des dommages • Evaluation de la performance structurales des bâtiments existants ou renforcés II. [...]

[...] Pour tenir compte des cas extrêmes le code FEMA 273 recommande d'évaluer la performance de la structure en poussée progressive jusqu'à 150% du déplacement cible. X. Evaluation de la performance et analyse des dommages La dernière étape consiste à évaluer le niveau de la performance en vérifiant si des composantes ou des actions remplissent certaines conditions de performance prescrit.  Pour en les actions avec contrôle en déformation, les demandes déformations sont comparées aux capacités maximales admissibles.  Pour les actions avec contrôle en chargement, la capacité de résistance est comparée avec la demande en force. [...]

[...] Analyse non - linéaire statique (détermination de la courbe de capacité) En utilisant le modèle défini dans l'étape il s'agit dans cette phase d'effectuer une analyse non linéaire statique (push-over) sous charges de gravité constantes et des forces latérales définies dans l'étape 2 appliquées d'une manière monotone croissante. On choisit un nœud de contrôle qui permet de suivre le déplacement de la structure, il peut être pris à son point le plus haut (le sommet ou la toiture). L'effort tranchant à la base par rapport à ce déplacement permet d'obtenir la courbe de capacité de la structure. [...]

[...] CALCUL DES COURBES DE CAPACITE (METHODE DE LA POUSSEE PROGRESSIVE) I. Introduction II. Principe III. Définition de la structure et lois de comportement des nœuds plastiques IV. Définition de la distribution de la force latérale V. Détermination de la demande sismique VI.Analyse non‐linéaire statique de la structure (détermination de la courbe de capacité) VII. Transformation en un système équivalent à un seul DDL VIII.Courbe de capacité de la structure A‐D et déplacement cible SSDL IX. [...]