Thème spécial

Sécurité sismique

Un logi­ciel mod­erne per­met de véri­fi­er la sécu­rité sis­mique des con­struc­tions en maçon­ner­ie à moin­dre coût et con­for­mé­ment aux normes en vigueur.
Un logi­ciel mod­erne per­met de véri­fi­er la sécu­rité sis­mique des con­struc­tions en maçon­ner­ie à moin­dre coût et con­for­mé­ment aux normes en vigueur.

Comment concevoir des constructions parasismiques en Suisse sans générer des coûts excessifs ni restreindre la liberté de conception? Les outils numériques et les matériaux de qualité, tels que la brique, constituent une aide précieuse.

Fort heureuse­ment, la Suisse n’est que très rarement touchée par des trem­ble­ments de terre vio­lents. Mais même ici, la terre trem­ble de temps à autre, ce qui explique l’existence d’exigences claires en matière de sécu­rité sis­mique des bâti­ments. Un logi­ciel mod­erne per­met de véri­fi­er aujourd’hui de manière sim­ple et fiable le respect de ces exi­gences, même pour les con­struc­tions en maçon­ner­ie. Les archi­tectes ain­si que les ingénieures et ingénieurs peu­vent ain­si garan­tir rapi­de­ment et effi­cace­ment la sécu­rité des habi­tantes et habi­tants.

Conformité aux normes

Depuis 1989, il existe en Suisse des direc­tives con­traig­nantes rel­a­tives à la sécu­rité sis­mique des bâti­ments. Les normes SIA 261 et 266 dis­posent que la sta­tique des maçon­ner­ies doit être cal­culée et véri­fiée de la même manière que pour les autres con­struc­tions. Cer­tains can­tons exi­gent égale­ment une véri­fi­ca­tion spé­ci­fique de la sécu­rité sis­mique. Il faut savoir que la Suisse est divisée en zones sis­miques de dif­férentes inten­sités (voir graphique). Le meilleur moyen de respecter les normes est donc d’utiliser un logi­ciel qui prend en compte toutes les infor­ma­tions déter­mi­nantes.

Les zones sismiques en Suisse selon la norme SIA 261. (Source: geo.admin.ch)

Les normes SIA définissent des directives claires en matière de sécurité sismique des bâtiments en Suisse. Ainsi, chaque site est classé dans une zone sismique spécifique et doit répondre aux exigences correspondantes.

Simplicité

Les outils numériques modernes simplifient considérablement le processus de planification et la vérification des constructions en maçonnerie. Les briqueteries et tuileries suisses soutiennent les personnes en charge de la planification avec des outils et des instruments adaptés.

La plan­i­fi­ca­tion des con­struc­tions en maçon­ner­ie est aujourd’hui plus sim­ple que jamais grâce aux dif­férents instru­ments four­nis par les bri­que­ter­ies et tui­leries suiss­es. Des logi­ciels tels que MURUS‑P, qui per­me­t­tent de véri­fi­er de manière rapi­de et fiable la sécu­rité sis­mique, sont égale­ment utiles. Con­traire­ment à d’autres méth­odes, ceux-ci s’appuient sur des analy­ses non linéaires, ce qui per­met d’effectuer des cal­culs très réal­istes. Les archi­tectes peu­vent com­par­er en toute sim­plic­ité dif­férentes vari­antes de maçon­ner­ie por­teuse et met­tre ain­si pleine­ment à prof­it leur lib­erté de con­cep­tion.

Modèle géométrique d’un bâtiment à plusieurs étages avec des murs en maçonnerie et des dalles d’étage en béton armé pour l’analyse non linéaire. (Source: Industrie suisse de la terre cuite)

MURUS‑P

Détection de séismes avec MURUS‑P

Le logiciel MURUS‑P offre aux ingénieures et ingénieurs un outil pratique pour le calcul sismique non linéaire des constructions en maçonnerie. Il s’appuie sur des analyses pushover pour évaluer de manière réaliste la sécurité sismique de la maçonnerie.

En savoir plus sur les analyses linéaires et non linéaires

Le com­porte­ment sta­tique des bâti­ments sous charge, par exem­ple lors d’un trem­ble­ment de terre, peut être cal­culé à l’aide d’analyses linéaires et non linéaires.

Une analyse linéaire repose sur l’hypothèse que la mod­i­fi­ca­tion d’un matéri­au est pro­por­tion­nelle à la charge: si la charge dou­ble, la défor­ma­tion de la struc­ture dou­ble égale­ment.

Les analy­ses non linéaires tien­nent compte d’effets plus détail­lés, la rela­tion entre la charge et la défor­ma­tion n’étant ici plus pro­por­tion­nelle. Elles sont donc plus com­plex­es que les analy­ses linéaires, mais elles four­nissent des résul­tats plus réal­istes pour des scé­nar­ios com­plex­es.

En savoir plus sur MURUS‑P

Comme l’at­tes­tent les expéri­ences tirées de séismes antérieurs et des travaux de recherche récents, les con­struc­tions en maçon­ner­ie clas­siques peu­vent être réal­isées sans prob­lème dans des régions à sis­mic­ité mod­érée telles que la Suisse. Pour cela, il con­vient toute­fois d’u­tilis­er des méth­odes de cal­cul appro­priées telles que l’analyse non linéaire. La rai­son: en rai­son de leur car­ac­tère très con­ser­va­teur, les méth­odes linéaires tra­di­tion­nelles sous-esti­ment con­sid­érable­ment les con­struc­tions en maçon­ner­ie, même dans les zones à faible sis­mic­ité, et les résul­tats sont donc peu réal­istes. Cela peut con­duire à rem­plac­er la brique par des matéri­aux moins respectueux du cli­mat.

Le logi­ciel MURUS‑P offre aux ingénieures et ingénieurs un out­il pra­tique pour le cal­cul sis­mique non linéaire des con­struc­tions en maçon­ner­ie. Il s’appuie sur des analy­ses pushover pour éval­uer de manière réal­iste la sécu­rité sis­mique de la maçon­ner­ie. MURUS‑P est spé­ciale­ment conçu pour les con­di­tions-cadres locales. Il repro­duit les normes SIA déter­mi­nantes et le risque sis­mique, mais aus­si les pra­tiques de con­struc­tion courantes ain­si que les géométries et les matéri­aux de con­struc­tion habituels. Out­re l’analyse non linéaire des élé­ments de con­struc­tion en maçon­ner­ie, l’outil peut égale­ment pren­dre en compte d’autres struc­tures por­teuses, comme celles en béton armé.

« L’analyse non linéaire permet de vérifier la sécurité structurale avec des réserves considérables par rapport à une analyse linéaire. »

Dr. Amir Salman­pour, Parte­naire de Cubus AG

Le résul­tat le plus impor­tant de MURUS‑P est le fac­teur de con­for­mité du bâti­ment, qui est util­isé pour véri­fi­er la sécu­rité sis­mique. Le mod­ule four­nit égale­ment des détails com­plé­men­taires afin de per­me­t­tre une meilleure com­préhen­sion des résul­tats. Ain­si, il mon­tre par exem­ple la direc­tion de l’effort sis­mique sous la forme d’une courbe de capac­ité et per­met de con­trôler le mur de refend à chaque sol­lic­i­ta­tion. MURUS‑P peut égale­ment être util­isé pour le ren­force­ment sis­mique des bâti­ments exis­tants. Il per­met en effet de véri­fi­er aus­si bien des mesures locales comme le ren­fo­tool­rce­ment des murs en maçon­ner­ie que des mesures glob­ales, telles que l’ajout de nou­veaux murs en maçon­ner­ie ou en béton armé. Comme le mon­tre l’illustration ci-dessous, une analyse réal­iste et non linéaire à l’aide de MURUS‑P per­met d’activer des réserves de por­tance con­sid­érables par rap­port aux méth­odes de cal­cul tra­di­tion­nelles.  Une étude menée sur 16 bâti­ments en maçon­ner­ie a mon­tré une aug­men­ta­tion moyenne du degré de sat­is­fac­tion d’environ 105%.

Plus sur MURUS‑P

Qualité élevée

Out­re une plan­i­fi­ca­tion adéquate et des cal­culs sta­tiques réal­istes, la qual­ité des matéri­aux util­isés est égale­ment déter­mi­nante pour la sécu­rité sis­mique. Les briques pro­duites en Suisse sont des matéri­aux de con­struc­tion éprou­vés et testés dans la pra­tique, dont la sécu­rité struc­turale est véri­fiée. Elles sont dévelop­pées par des spé­cial­istes expéri­men­tés et fab­riquées dans des instal­la­tions de pro­duc­tion mod­ernes. Les bri­que­ter­ies suiss­es pro­duisent égale­ment des briques spé­ciales pour des exi­gences sta­tiques élevées. L’argile util­isée est extraite locale­ment, c’est-à-dire à prox­im­ité immé­di­ate du site de pro­duc­tion, ce qui est non seule­ment respectueux de l’environnement, mais aus­si un gage de qual­ité. En out­re, l’argile est un matéri­au de con­struc­tion de longue durée et recy­clable. Elle préserve le puits de car­bone et la ressource cli­ma­tique majeure que con­stitue la forêt, en la con­sid­érant comme un écosys­tème vivant et non comme une source de matière pre­mière pour le bois de con­struc­tion, qui risque d’être sur­ex­ploitée.

Pour construire des bâtiments sismiques, les personnes en charge de la planification ont besoin de calculs statiques fiables et de matériaux de qualité éprouvée. Les briques mises au point et fabriquées par les spécialistes expérimentés des briqueteries suisses constituent le choix idéal.

Gain de temps

En mis­ant sys­té­ma­tique­ment sur la maçon­ner­ie, les archi­tectes, ingénieures et ingénieures et maîtres d’œuvre gag­nent du temps lors de la plan­i­fi­ca­tion, mais aus­si pen­dant la phase d’exécution. Fab­riquées avec soin, les briques sont posées en un tourne­main sur le chantier, ce qui per­met d’avancer rapi­de­ment dans les travaux tout en garan­tis­sant la sécu­rité des bâti­ments. Le risque d’erreurs est moin­dre, l’exécution plus pré­cise et le vol­ume de déchets infèrieur. Fini les travaux de cof­frage coû­teux et les longs temps de séchage: les travaux se pour­suiv­ent sans retard. Ce faisant, la qual­ité de la maçon­ner­ie et la sécu­rité sis­mique sont garanties.

Naturels, éprouvés et issus de la production locale, les matériaux de construction en argile allient qualités traditionnelles et innovation contemporaine. Informations complémentaires dans la vidéo «Sur la piste de l’argile». (Source: Industrie suisse de la terre cuite)

Grâce à leur fabrication soignée, les briques sont posées rapidement et avec précision sur le chantier, ce qui permet de gagner un temps précieux sans faire de concession sur la qualité ou la sécurité.

Engagement

Cet engage­ment a per­mis de con­stituer un groupe interuni­ver­si­taire qui regroupe et développe sys­té­ma­tique­ment le savoir spé­cial­isé en matière de matéri­aux de con­struc­tion, notam­ment dans les domaines de la sécu­rité struc­turale et de la con­struc­tion mod­u­laire. Le sou­tien financier prof­ite égale­ment à la for­ma­tion des ingénieures et ingénieurs civils et ren­force la recherche en Suisse. L’argile, en tant que matéri­au de con­struc­tion local, naturel et éprou­vé, pos­sède un énorme poten­tiel qui doit être dévelop­pé et préservé par le tra­vail de recherche égale­ment pour les généra­tions futures.

Industrie suisse de la terre cuite soutient par un don annuel la recherche à l’ETH Zurich et à la Haute école de Lucerne dans le domaine des constructions en maçonnerie.

swissmade

Des matières premières naturelles, une production locale et de nombreuses possibilités de création: c’est ce qui donne du caractère à votre projet de construction.

Les entre­pris­es mem­bres de l’association Indus­trie suisse de la terre cuite fab­riquent et vendent des briques, des tuiles en terre cuite et des pan­neaux de façade en céramique à par­tir de l’argile locale. En out­re, ils pro­posent des solu­tions pho­to­voltaïques adap­tées et inno­vantes. Ce sont des parte­naires appor­tant un savoir-faire pré­cieux à chaque pro­jet de con­struc­tion. Ils se fer­ont un plaisir de vous aider à con­cevoir tous les détails. Pour les bri­que­ter­ies et les tui­leries suiss­es, le «swiss made» sig­ni­fie bien plus qu’une appel­la­tion d’origine. C’est la promesse d’un car­ac­tère unique pour chaque pro­jet de con­struc­tion grâce à une esthé­tique et à des matéri­aux orig­in­aux. Il garan­tit égale­ment la dura­bil­ité et la qual­ité de la cul­ture du bâti de notre pays – terre de car­ac­tère.

À télécharger:
l’aide-mémoire sur le sujet.
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