Bonjour,

comment savoir si la période de notre structure est largement loin de la période du sol ? quels sont les critères ? quels sont les vérifications a faire ?

merci d'avance

bonjour said20

 

la résonance s'obtient lorsque la fréquence de l'excitation est quasi égale à la fréquence de vibration propre de la structure. conséquence, la structure entre en harmonie avec l'excitation et vibre. si la vibration est très courte, la structure pourra se stabiliser du fait de son propre amortissement. mais par contre si la vibration persiste, à la même fréquence, l'amplitude de vibration aura tendance à augmenter jusqu'à destruction. ce qu'il faut impérativement éviter en structure.

 

pour ce faire, j'essaierai d'expliquer très simplement (ne pas faire attention aux chiffres que je donne, il faut les vérifier d'abord) les structure sont calculées, hasard ou pas, et les périodes de vibrations sont assez grandes (faibles fréquences), je dirai (à confirmer) plus d'une seconde. Alors que les vibrations sismiques ont de grandes fréquences, donc de faibles périodes (fréquence = 2 pi /période)

 

en général, ce sont les premiers modes qui sont les plus importants, pour la simple raison qu'ils donnent les amplitudes les plus importantes donc les premiers modes sont les plus significatifs. ce sont ces modes qui doivent avoir des fréquences aussi éloignées que possible des fréquences de vibrations sismique (pas la période du sol qui elle est encore un autre problème).

 

question: comment connaitre la fréquence du séisme. là, ce sont les séismologues qui peuvent les déterminer sur la base des sismographes. de plus, chaque séisme est unique ce qui complique encore les choses. c'est un peu pour ça que le calcul au moyen du diagramme sismique doit être laissé aux spécialistes. pour simplifier le calcul, il a été utiliser la méthode du spectre de réponse. qui en quelque sorte est un diagramme enveloppe que l'on utilise pour nos calculs.

 

de plus, pour plus de sécurité, les modes à considérer sont les modes pour lesquels le taux de participation modale doit dépasser les 90%.

 

ne prenez pas pour argent comptant tout ce que j'ai dit, mais il faut le vérifier dans les livres de dynamique des structures.

 

salutations.

 

autre

 

 

bonjour,

 

 

bonjour said20

 

la résonance s'obtient lorsque la fréquence de l'excitation est quasi égale à la fréquence de vibration propre de la structure. conséquence, la structure entre en harmonie avec l'excitation et vibre. si la vibration est très courte, la structure pourra se stabiliser du fait de son propre amortissement. mais par contre si la vibration persiste, à la même fréquence, l'amplitude de vibration aura tendance à augmenter jusqu'à destruction. ce qu'il faut impérativement éviter en structure.

 

pour ce faire, j'essaierai d'expliquer très simplement (ne pas faire attention aux chiffres que je donne, il faut les vérifier d'abord) les structure sont calculées, hasard ou pas, et les périodes de vibrations sont assez grandes (faibles fréquences), je dirai (à confirmer) plus d'une seconde. Alors que les vibrations sismiques ont de grandes fréquences, donc de faibles périodes (fréquence = 2 pi /période)

 

en général, ce sont les premiers modes qui sont les plus importants, pour la simple raison qu'ils donnent les amplitudes les plus importantes donc les premiers modes sont les plus significatifs. ce sont ces modes qui doivent avoir des fréquences aussi éloignées que possible des fréquences de vibrations sismique (pas la période du sol qui elle est encore un autre problème).

 

question: comment connaitre la fréquence du séisme. là, ce sont les séismologues qui peuvent les déterminer sur la base des sismographes. de plus, chaque séisme est unique ce qui complique encore les choses. c'est un peu pour ça que le calcul au moyen du diagramme sismique doit être laissé aux spécialistes. pour simplifier le calcul, il a été utiliser la méthode du spectre de réponse. qui en quelque sorte est un diagramme enveloppe que l'on utilise pour nos calculs.

 

de plus, pour plus de sécurité, les modes à considérer sont les modes pour lesquels le taux de participation modale doit dépasser les 90%.

 

ne prenez pas pour argent comptant tout ce que j'ai dit, mais il faut le vérifier dans les livres de dynamique des structures.

 

salutations.

 

autre

 

merci pour votre explication;

 

dans un premier temps j'ajoute un point;

"en général, ce sont les premiers modes qui sont les plus importants, pour la simple raison qu'ils donnent les amplitudes les plus importantes donc les premiers modes sont les plus significatifs. ce sont ces modes qui doivent avoir des fréquences aussi éloignées que possible des fréquences de vibrations sismique"

 

moi je dirai plutot:

je préfère avoir les modes fondamentales (lpremiers modes) en translation très solicité, c mieux d'avoir un mode superieur très sollicité non!

 

en attendant d'autres avis sur ce point

cordialement,

bonjour,

merci pour vos réponses et on attend d'autres avis sur le sujet ^^

bonjour,

 

Je crois qu'il vaut mieux parler de résonance avec le spèctre de réponse normalisé :

le sol est mis en vibration par les ondes sismiques qui transmettent le mouvement au batiment.

 

Théoriquement, le bâtiment entre  toujours en résonance avec le sol : les modélisations les plus simple ne donnent que deux modes propres alors que les modélisations détailées peuvent donner des centaines de modes propres. Même avec seulement deux modes pris en compte, la période est forcément incluse dans les spectre de calcul (les spèctre sont continus), et il ya donc résonance avec le sol.

 

Idélament, il faut se placer en dehors du plateau du spectre, pour qu'il y ait justement "moins de résonance".

Pour cela on augmente en général de la fréquence des modes propres principaux, car dans le sens inverse, cela revient a créer des structures trop rigides.

 

Pour un calcul reglementaire, la "résonance avec le sol" est notamment prise en compte avec les différentes classe de sol, qui donnent des plateaux sur le spectre de calcul plus ou mons allongés.

 

@MayaGC : le nombre de mode propre et la position des modes principaux dépendent uniquement de la modélisation.

 

D'autres avis sont bienvenus !

Bonjour,

comment savoir si la période de notre structure est largement loin de la période du sol ? quels sont les critères ? quels sont les vérifications a faire ?

merci d'avance

 

bonjour,

En lisant le livre de MILAN ZACEK ( CONCEPTION PARASISMIQUE ) Il stipule ce qui suit ;

Que pour eviter que notre ouvrage ne rentre en resonnance avec le sol ce qui bien sur fera augmenter les sollicitations il faut ce qui suit :

1 - Pour le batiments hauts ( tours) il faut fonder sur des sols rocheux ( periode sol petite) , batiment haut donc pas de resonnance.

2- Pour batiments courts il faut fonder sur des sols mous ( periode grande ) batiment court donc petite periode donc pas de resonnance.

 

3 - On peut bien sur pour cela jouer sur les configurations geometriques de nos ouvrages.

PS : Je n'ai pas pu trouver comment estimer la période de vibration d'un sol. (Il faut piocher dans la litterature du domaine).

A+

bonjour,

 

En plus de ce qu' a dit nos amis le calcul de la période du sol est estime= Ts=Cv/2.5Ca

comme sur ce diagramme ,je vais essayer de upload  une vidéo de MILAN ZACEK qui eventuellement parle de ça

Edited November 26, 201311 yr by fatmabela

bonsoir,

merci a tts les amis pour tts ces expliquations

SALAM 

 

 

 

1-      La période du sol (si cette notion existe ?!!) n’est pas le paramètre qui représente l’action sismique, l’action sismique est représentée par son accélérographe (la variation de l’accélération à la surface du sol en fonction du temps) ;

 

REPONSE .

Dans le livre dont le titre est "CONSTRUIRE PARASISMIQUE" de Mr MILAN Zacek

Chapitre VII  "IMPLANTATION DES OUVRAGES " On peut lire ce qui suit :

" Le concepteur du projet peut, dès la connaissance du rapport du sol, vérifier si son bâtiment est susceptible d'entrer en résonance  avec le sol en cas de séisme. En effet, la période propre To des sols homogènes se calcule facilement ;

                                          To = 4h / Vs 

Ou h est la hauteur du sol en "m"

Vs est la vitesse des ondes de cisaillement en "m/s"

Il donne aussi plusieurs exemple de calcul de To

1 - Sol meuble,  h = 50 m , Vs = 100 m/s , donc To = 2 s 

Conclusion , les batiments dont la periode est voisine de 2s ( tours de 20 niveaux) sont a proscrire , ce cas correspond a celui du centre ville de Mexico.

 

Aussi dans votre precedent poste vous le notez tres bien 

"Le phénomène de résonance caractérise la réponse d’un oscillateur simple (à un seul degré de liberté dont la pulsation propre est ω) excité par une force harmonique (dont la variation dans le temps est sinusoïdale avec une pulsation  ω’). L’étude de ce cas particulier a mené aux conclusions suivantes : "

 

Si la force qui tend a provoquer l'excitation est caractérisée par une pulsation ω’, donc forcement il y'a PERIODE

 

Merci

bonjour,

je crois que pour ce qui est de la résonnance nous avons l'amortissement qui va réduire l'effet  de cette interaction, en général le maximum d'amplification sera pour des périodes a partir de 0,15s et ira jusqu'a 0,7s pour un sol de faible portance médiocre S4 comme définit par les réglements parasismique.

donc pour pouvoir réduire cet effet max il faut que votre période soit faible c'est dire supérieure à 0,7s ce qui voudrait dire votre structure est souple donc avec des déplacements importants qui peuvent destabiliser votre structure par effet P.Delta.

On ne fait pas un dimensionnement pour calculer la période de votre structure mais pour résister au sollicitation, de facto votre structure aura des carctéristiques dynamiques qu'il va falloir associer au séisme.

bonjour,

Apres quelques recherches sur l'Internet, je conforme ma première réponse et les explications détaillées de Medeaing sont tres bonnes.

J'ajoute en plus qu'il existe bien une (ou plusieurs) période propre du sol. Malheureusement, elle n'est pas disponible dans 99.99 % des cas : il faut un microzonage sismique pour la determiner. Cette période propre dépend de nombreux paramètres, et il n'est pas possible de la calculer à àpartir des essais de sol standards.

Le seul element pour caler les périodes du bâtiment reste donc le spectre de réponse normalisé.

Mais même dans le cas d'un microzonage sismique, le calcul doit être fait avec un spectre de reponse, qui inclus donc une plage continue de periodes.

À+