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Knock on Wood

le BOIS dans les Constructions AntiSismiques

7 Juillet 2023 , Rédigé par Ipsus Publié dans #Bois et Pouvoir d'Achat, #Pourquoi Construire en BOIS

Construire des bâtiments en bois de plus en plus élevés implique des exigences supplémentaires.

C’est le cas notamment de l’intégration du risque sismique, applicable dorénavant sur une partie très importante du territoire français. Mais sur ce plan aussi, le bois démontre qu’il est un matériau de construction qui ne manque pas d’atouts.

Pour s’intégrer à des structures toujours plus importantes, le bois doit cependant faire ses preuves sur de nouveaux sujets.

Parmi eux : la protection contre le risque sismique, la réglementation concernant principalement les bâtiments les plus élevés.

Or, depuis 2010 la législation s’est renforcée avec un nouveau code de calcul des bâtiments et une nouvelle carte du territoire national concerné par le risque, dont la proportion passe de 25 % à 60 %.

Parmi les témoins de cette solidité du bois, il est à noter les nombreux temples du Japon aujourd’hui toujours debout ou, plus près de chez nous, les constructions bois des maisons en Alsace, érigées dans ce matériau afin justement de s’adapter au risque sismique de la zone

............. Le bâtiment développé pour ce test correspond à un prototype standard du marché. Les concepteurs ont utilisé des murs de refend basculant en bois massif avec des tiges d’acier post-tension qui font toute la hauteur de ces murs ainsi que des plaques de flexion en U à chaque étage. Le concept structural a également été pensé de sorte à pouvoir réparer facilement chaque composante dans le cas d’un tremblement de terre. Durant le test, 800 capteurs ont permis de collecter des données concrètes qui ouvriront la porte à une méthodologie de conception sismique plus poussée pour les bâtiments de grande hauteur en bois.
................... Le plus haut bâtiment à grande échelle jamais construit sur un simulateur de tremblement de terre mis à l'épreuve à l'UC San Diego.................. 10 mai 2023 ............. Félicitations à l' équipe #NHERITallwood pour les simulations réussies aujourd'hui du tremblement de terre de Northridge (CA) de magnitude 6,7 en 1994 et du tremblement de terre de Chi Chi (Taiwan) de magnitude 7,7 en 1999 sur la table vibrante de l'UC San Diego ! Le bâtiment de 10 étages est la structure grandeur nature la plus haute jamais testée sur une table vibrante, à six degrés de liberté (est/ouest, nord/sud, haut et bas, tangage et lacet). Cet incroyable test a été rendu possible grâce à la mise à niveau financée par la National Science Foundation (NSF) de la table vibrante de l'UC San Diego. C'est l'une des deux plus grandes tables vibrantes au monde et la seule table sismique à grande échelle située à l'extérieur, ce qui la rend idéale pour tester les immeubles de grande hauteur.

On distingue les séismes :

* d’origine tectonique, les plus dévastateurs (secousses, raz-de-marée...)

* d’origine volcanique

* d’origine humaine (remplissage de retenues de barrages, exploitation des sous-sols, explosions dans les carrières...)

......... Comportement porteur des constructions en bois à plusieurs ètages. 6 avr. 2023 🏚️ La construction parasismique 🏗️ est une obligation d'un point de vue technique, normatif et juridique🧑‍⚖️⚖️ . Avec des espaces généreux au rez-de-chaussée et de grandes ouvertures dans les façades, l'architecture contemporaine constitue un défi pour la construction en bois 🪵 en ce qui concerne le concept de contreventement. Les auteurs Martin Geiser et Lukas Kramer ont étudié à la Berner Fachhochschule BFH la faisabilité de l'approche "murs avec ouvertures et rigidité adaptative" à l'aide de simulations FEM et d'essais 1/1 en termes de rigidité, de comportement structurel et de ductilité. Le projet a été soutenu par l'Encouragement de la Soutien à la Recherche Forêt et Bois en Suisse (FOBO-CH) de l'Office fédéral de l'environnement OFEV et par la Conférence sur la forêt, la faune et le paysage KWL des cantons.
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Adapter les règles sismiques à la construction bois

La contrainte étant relativement nouvelle, les documentations et normes techniques sur la conception parasismique des bâtiments à structure bois ne sont pas encore très étoffées. Pour preuve, dans les 180 pages du code de calcul des structures en zones sismiques, on compte 5 pages sur le bois contre 50 sur le béton ! Mais les choses avancent, la révision de l’Eurocode prévue pour 2025 devrait largement combler ce manque.

Grâce à de nombreux retours d’expérience, il est cependant d’ores et déjà possible de construire des bâtiments à structures bois qui auront un bon comportement en situation de séisme. L’enjeu de la conception : atteindre le critère de non-effondrement. Pour cela, il faut doter l’ouvrage d’éléments en sur-résistance qui vont diriger l’énergie du séisme vers des zones dissipatives, conçues pour absorber l’énergie sismique sans pour autant se briser.

La structure bois, atout dans la conception parasismique ?

Si l’emploi du bois en conception parasismique nécessite des calculs avancés, les expérimentations menées ont révélé des performances plus que satisfaisantes.

Le bois dispose même d’un avantage certain sur les matériaux plus traditionnels tels que le béton.

En effet, l’ennemi principal en situation de séisme est la masse du bâtiment.

Avec une masse relativement faible, la structure d’un bâtiment bois sera soumise à des efforts nettement inférieurs à ceux subis par un bâtiment béton de même dimension.

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...... 15 sept. 2017 La tour Silva 1va être construite d'ici 2020 et à 80 % en bois sera la plus haute d'Europe. La FCBA évalue sa résistance sismique, une première en Europe.
.................... (video : 25 mn )_Forum Bois Construction 2017 - Bois et construction parasismique
..............2011
...........2012
...............2012
............Le plus grand test de tremblement de terre au monde. 21 juin 2011_(video : 6.27 mn ) Simpson Strong-Tie a participé à un test sans précédent pour souligner l'importance de la construction parasismique et, en fin de compte, améliorer la sécurité de la construction des bâtiments en bois aux États-Unis

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