bonjour

la conception d'un ouvrage de bâtiment sera rationnelle vis à vis du séisme oblige si possible une structure symétrique qui assure les deux premiers modes de translation et le troisième mode de rotation ( torsion ) .

j'ai affronté un cas qui vérifie la symétrie parfaite en plan , mais le premier mode de vibration de l"analyse modale est une torsion avec le logiciel Staad pro 2007 !! j'ai cru j'ai fais une erreur , j'ai vérifié attentivement et méticuleusement mes données qui sont justes , alors j'etais obligé de refaire l'etude avec les logiciel SAP2000 , ETABS , ROBOT .

j'ai trouvé presque le meme résultat , et les études modales donnent toujours

le premier mode de vibration de torsion "" çà m'étonne et je comprends pas pourquoi , c'est la première

fois que je rencontre ce cas "" symétrie parfaite en plan qui donne un mode de torsion !! .

il s'agit d'un bâtiment en béton armé à usage d'habitation conçu en R+6+/Sous sol avec un édicule.

la hauteur du sous sol est 2.7m

la hauteur des etages courants 3.1m

coffrage des poutres 30 x40 cm

coffrages des poteaux

45x45 cm ...niveau sous sol , rdc , 1 etage. 2 etage[/*:m:1bvpb6sn]

40 x40 cm 3 etage , 4 etage [/*:m:1bvpb6sn]

35 x35 cm 5 etage , 6 etages [/*:m:1bvpb6sn]

30x30 cm niveau edicule [/*:m:1bvpb6sn]

voile de contreventement ep=20 cm [/*:m:1bvpb6sn]

porte à faux sens transversal 1m à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:1bvpb6sn]
porte à faux sens longitudinal 1.58 à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:1bvpb6sn]

la densité surfacique des étages courants 550 kg/m2 [/*:m:1bvpb6sn]

la densité surfacique du plancher terrasse 600 kg/m2 . [/*:m:1bvpb6sn]

je ne pourrai pas déplacer les voiles plus loin du centre de torsionà cause de la fonctionnalité du parking. c'est la seule et unique position qui ne gène pas l'exploitation du parking .

bjr rachid

cest possible car vos voiles sont proches du CM ceci donne une rigidité a la torsion faible donc une une periode T petite car ce parametre intervient au denominateur de la formule de T et normalement ne pose pas de probleme.

si vous voulez eviter cette torsion il faut soit

-augmenter la rigidite a la torsion c.a.d éloigner les voiles a l'extérieur du bâtiment

-ou diminuer la masse

slts

bonjour A : RACHID..

un grand Merci pour GILBERTO , medaing , Rafik GUISSET qui ont rendu ce sujet fructueux .

c'est logique ce raisonnement , j'avais pas le choix pour placer les voile , mais la configuration en plan affiche une structure parfaitement symétrique qui tient compte que de l'excentricité règlementaire à savoir ( 0.05Lx , 0.05Ly) .

.

La masse sismique excitée par la torsion génère des force faibles qui n"ont aucun incident sur la stabilité globale et résistance des éléments structuraux .

la torsion est une action qui engendre dans notre cas , la torsion fléchie

Non Gilberto, je vous assure que pour Robot (et normalement la même chose pour tous les logiciels) les vecteurs propres sont normalisés par rapport à la matrice de masse et la relation : (masse modale = carré du facteur de participation) est vrais pour les direction de translation (j'ai fait des calculs et je vous assur que c'est juste ). Pour la rotation, les vecteur sont nuls donc les facteur sont nuls (pas d'excitation en rotation).

Suite du retour de la masse modale en rotation !!

Désolé d'insister, mes amis, mais je ne comprend pas pourquoi (et je maintiens : je ne fais pas de calculs en dehors de mes heures de travail ;-) !!! ) :

- si comme le dit Pecker au §7.7 de son cours " Lorsque les vecteurs propres sont normalisés par rapport à la matrice de masse, alors le carré du facteur de participation est égale à la masse modale : aj²=mj*"

- si les vecteurs sont normalisés par rapport à la matrice de masse pour les 2 logiciels Robot et Etabs

Alors pourquoi Etabs donne des masses modales "mj*" non nulles selon RX à RZ, et Robot donne des facteurs de participation en rotation autours de X à Z nuls ???? Une valeur est le carré de l'autre !!! Dans tous les cas. Et quelque soit la direction. (translation ou rotation)

Il y a forcément une différence quelque part !! C'est pourquoi je lançais la piste de la différence de normalisation des vecteurs propres ?? JE ne vois pas d'autre raison, car sinon, cela veut dire que soit ce n'est pas la même structure qui a été modélisée, soit un des 2 logiciels donne des résultats faux.

Est ce que vous connez un cas de charge sismique applé Rx ou Rz ou Ry? je pense qu'il n'existe que (Ex, Ey et Ez).

Pour la non existence des cas de charge sismique Rx, Ry, ou Rz, Voir mes précédents posts. Je pense qu'ils sont clairs. Il n'y a pas dans la réglementation de spectre en rotation.

Un peu de courage, on approche des 100 posts sur ce sujet

?????? ????? ??? ????

Un grand merci à vous aussi mon frère Rachid car c'est vous qui a proposé ce sujet qui nous a permis de faire ce magnifique débat.

Oui je suis d'accord avec vous ce raisonnement est très logique vu les contraintes architecturales mais je vous propose une autre solution :

Laisser la structure telle qu'elle est mais réduire la longueur, l'épaisseur et le nombre de voiles et au même temps augmenter un peut la section des poteaux.

Cette solution va nous permette d'augmenter la rigidité à la torsion de notre structure par rapport à la rigidité de translation. Car notre problème c'est pas que notre structure a une faible rigidité à la torsion mais le problème c'est que la rigidité à la translation est très importante par rapport à la rigidité de torsion.

Et le plus intéressant c'est que cette sollution nous permet d'avoir une meilleur ductilité. Pour la première structure il s'agit d'un contreventement par voile (R=3.5) alors que pour cette solution ( de telle sorte que les voiles reprennent moins de 20% des charges verticales) on aura une structure mixte R=5 .

Et la troisième chose intéressante c'est qu' on aura pas l'énigme de premier de torsion puisque on aura un premier mode de translation.

La meilleure solution c'était d'éliminer carrément les voiles et de laisser une structure contreventée par portique parfaitement symétrique et parfaitement régulière selon tous les règlements (même selon le PS et l'EC8) mais le problème c'est que le RPA limite l'utilisation des système de contreventement par portiques (S'il s'agit d'une zone 3 on peut pas dépassé R+1 ou 8m).

????

merci Rabie ..

peut être tu as oublié que l'exploitation du parking au niveau du sous sol gène l'implantation des voiles , c'est évident , dés l'avant projet , il faut concevoir convenablement la structure , et c'est çà le rôle de l'ingénieur .

pour notre cas , le fait que la distance entre le centre de masse et le centre de torsion

est faible ,

la contribution modale vis à vis de la torsion est insignifiante

malgré que le premier mode est une torsion .

regardes bien ces tableau :

modal calculation requested , montre la contribution modale de la masse sismique suivant les deux directions

la figure 1 affiche la contribution modale de la masse MX .

la figure 1 affiche la contribution modale de la masse MZ selon STAADPRO .

SALUT RACHID,

a ce que il y a des decrouchement en elevation sur le batiment parceque je vois pas la coupe exacte, ca aussi il peut te creer un torsion au premeir mode de vibration. bon j'ai pas etudier le batiment mais quand je rentre ou bureau je vois l'etudes avec l'etabs et le sap2000.

omar ctc chlef " agence de tipaza "

SALUT RACHID,

a ce que il y a des decrouchement en elevation sur le batiment parceque je vois pas la coupe exacte, ca aussi il peut te creer un torsion au premeir mode de vibration. bon j'ai pas etudier le batiment mais quand je rentre ou bureau je vois l'etudes avec l'etabs et le sap2000.

omar ctc chlef " agence de tipaza "

il s'agit d'un bâtiment en béton armé à usage d'habitation conçu en R+6+/Sous sol avec un édicule.

la hauteur du sous sol est 2.7m

la hauteur des etages courants 3.1m

coffrage des poutres 30 x40 cm

coffrages des poteaux

45x45 cm ...niveau sous sol , rdc , 1 etage. 2 etage[/*:m:2mcyhodq]

40 x40 cm 3 etage , 4 etage [/*:m:2mcyhodq]

35 x35 cm 5 etage , 6 etages [/*:m:2mcyhodq]

30x30 cm niveau edicule [/*:m:2mcyhodq]

voile de contreventement ep=20 cm [/*:m:2mcyhodq]

porte à faux sens transversal 1m à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:2mcyhodq]
porte à faux sens longitudinal 1.58 à partir du nu extérieur des poteaux [/*:m:2mcyhodq]

la densité surfacique des étages courants 550 kg/m2 [/*:m:2mcyhodq]

la densité surfacique du plancher terrasse 600 kg/m2 . [/*:m:2mcyhodq]

je ne pourrai pas déplacer les voiles plus loin du centre de torsion à cause de la fonctionnalité du parking. c'est la seule et unique position qui ne gène

pas l'exploitation du parking .

Bonjour à tous,

[bLOCKQUOTE]

[bLOCKQUOTE]

GUISSET a écrit:non, la modification du coefficient de comportement pour irrégularité est la même quel que soit le type de structure

[/bLOCKQUOTE]

Je ne suit pas d'accord avec vous pour ce point. Si on regarde bien le tableau 11.7 du PS (ligne N°4 structure mixte):

Puis on a une note sur l'article 11.7 qui stipule :

Dans la formule d'interpolation relative aux structures de type 4, Vi désigne l'effort tranchant équilibré par un système de

contreventement élémentaire, et qi le coefficient de comportement associé compte tenu du critère de régularité.

Donc on doit déssocier les structures mixte : Si on aura une ossature régulier plus un système de mur irrégulier alors on affecte le qi du système de mur mais celui du système a ossature ne sera pas affecté.

en fait, les deux interprétations sont possibles. La votre, qui consiste à considèrer la régularité comme pouvant être distincte pour chaque système élémentaire. Ou la mienne, qui consiste à considérer la régularité comme un critère global pour une même structure. Si le règlement avait précisé :

Dans la formule d'interpolation relative aux structures de type 4, Vi désigne l'effort tranchant équilibré par un système de contreventement élémentaire, et qi le coefficient de comportement associé compte tenu du critère de régularité GLOBAL.

j aurai raison

si par contre le règlement avait précisé :

Dans la formule d'interpolation relative aux structures de type 4, Vi désigne l'effort tranchant équilibré par un système de contreventement élémentaire, et qi le coefficient de comportement associé compte tenu du critère de régularité QUI PEUT ETRE DISTINCT POUR CHAQUE SYSTEME ELEMENTAIRE.

vous auriez raison

Comme le règlement n est pas précis, les 2 interprétations se valent.

Que penses-tu de la validité du modèle à diaphragme indéformable dans son plan (dans les directions bloquées, tous les noeuds ont le même déplacement/rotation que le noeud maitre)(donc tous les noeuds du plancher devraient avoir un déplacement relatif nul selon X et Y) pour représenter le cheminement "réel" des efforts entre les voiles et modéliser le plancher lui même ?

je pense comme vous sur ce point, la modélisation avec des liaisons rigides ne permet pas de déterminer les sollicitations dans les dalles issues du fonctionnement en diaphragme. Pour les obtenir, il faut rentrer des dalles plutot que des liaisons rigides mais on a alors des problèmes d intervention des dalles en dehors de leur plan.

Sur le débat des "différences" entre Etabs et Robot, il ne faut pas confondre l analyse modale de l analyse spectrale. Comme l a déjà indiqué medeaing, l analyse modale est effectué indépendamment des excitations sismiques, il s agit de déterminer les modes propres et leurs caractéristiques, donc avec des vecteurs d'excitation quelconques (selon les trois directions spatiales et les trois directions de rotation pour les logiciels EF). Puis on passe à l analyse spectrale, aprés avoir sélectionner les modes, ou on introduit les cas de charge sismques, qui règlementairement ne comprennent que des excitations selon les directions de translation et non pas de rotation.

Il faut comparer ce qui est comparable !

A mon tour de poser quelques questions :

[/bLOCKQUOTE]

Pour les portiques je pense pas qu'il y' aurai des problème de dimensionnement et je pense que (les 12 T 16) que vous avez trouvez pour les poteaux de la première conception suffit largement pour les poteaux de la deuxième conception.

Sans calcul, je trouve que ces aciers sont relativement faibles, à peine 1 % pour des poteaux 50x50.

Comment tenez vous compte du flambement des poteaux ? à partir de longueurs de flambement ? mais déterminées de quelle manière, stabilité de forme ?

Merci

Salutations

Le premier mode de torsion se présente lors la rigidité à la torsion du batiment est plus faible que les rigidités de translations. Ce-ci se produit en général lorsque les voiles sont placés plus prés du centre de torsion. Mais ceci ne pose pas de problème particulier car ce mode ne sera pas excité étant donné qu'il n'y a pratiquement pas (sauf lorsque la structure dépasse 40 m) de chargement sismique de torsion. Toute-fois il faut faire attention lorsque la torsion est couplée avec un déplacement de translation, dans ce cas cette translation crée une torsion de la structure.

s'il vous plais essayer de nous indiquer la position de la cage d'escalier en plan pour tout les étage ou bien toute boite régide au niveau de la structure?????!!!!

(...) partiellement raison quand il écrit "le séisme n'engendre pas de rotation des points d'appuis".

En fait, le mouvement sismique réglementaire (qui est différent du mouvement réel) est modélisé pour 3 mouvements de translation uniquement. Les réglements courants négligent la composante en rotation du mouvement sismique autours des 3 axes. Cela ne veut pas dire que cette composante n'existe pas.

Salut à tous,

Toujours à propos de la torsion, et En complément et confirmation de ce que je disais déjà sur la prise en compte des composantes en rotation, il est à noter que l'EN 1998-6 (et son annexe nationale) (L'EN1998 n'est toujours pas applicables en france !!) définit dans l'annexe A la façon de prendre en compte les composantes en rotation, et définit les 3 spectres de réponse en rotation Rx, Ry, Rz (Ces spectres de l'annexe A sont à prendre en compte si l'annexe nationnale ne définit pas de spectres en rotation. L'annexe nationale française ne définit pas de spectre en rotation; Ce sont donc les spectre de l'Annexe A qui seraient à prendre en compte).

Cette partie de l'EC8 est applicable aux tours, mats, cheminées, clochers... c-à-d des structures élancées. Il est préconisé de prendre en compte la composante en rotation pour les structures de grande hauteur (H>80m est la hauteur préconisée dans le commentaire) et dans les zones à forte sismicité (AgS>0,25g).

Le bâtiment qui a fait l'objet de notre discussion est loin d'être une bâtiment de grande hauteur, mais je serais curieux de savoir quelle serait l'influence (est-elle négligeable ??? ) de la prise en compte de ces spectres en rotation pour une structure de bâtiment qui aurait une "sensibilité" à la torsion.

Mais encore faudrait-il disposer d'un logiciel capable de prendre en compte les spectres en rotation... Il semble que ce ne soit pas le cas de tous les logiciels, au vu de la discussion animée des précédents posts.

Que cette influence de la prise en compte des spectres en rotation soit négligeable ou pas, je crois qu'on peut retenir que:

- dans le cas général, le mouvement sismique ne se limite pas à des translations

- il convient de concevoir avec prudence les bâtiments qui ont un comportement "sensible " à la torsion. Cela peut être obtenu par un réduction du coeficient de comportement, ce qui est prévu par certains réglements (voir les posts précédents), ou ce qui peut être décidé par l'ingénieur qui calcule le bâtiment dans le cas ou un réglement ne prévoit pas une telle réduction.

Bien Cordialement

jai deja rencontré ce probleme, car vous pouvez avoir une torsion avec une symetrie parfaite des voiles.

les americains acceptent cette situation car les tours avec noyau central en béton donnent tjs le 1 mode torsion.

meme notre RPA noblige pas d'avoir le 1 mode torsion.

si vous voulez eviter ce probleme il faut augmenter l'inertie de torsion ; soit en augmentant la distance entre voile et cm ou inertie des voiles soit diminuer la masse car tous ces parametres interviennent dans la formule de periode d'un solide tournant

slts