I - Périmètre du guide
1. Portée du présent document
2. Démarche et contenu du présent guide
3. Objectifs
4. Typologie des bâtiments visés. Limites de la typologie - Critères retenus
5. Choix des bâtiments pris comme exemples. Bâtiment de type MI2 - Bâtiment de type PB5 - Bâtiment de type PB3 - Commentaire sur la représentativité des bâtiments choisis
6. Problématique des bâtiments existants
II - Reconnaissance
1. Généralités
2. Historique codificatif en France
3. Investigation des éléments structuraux. Reconnaissance préliminaire - Investigations complémentaires
4. Caractéristiques par défaut des matériaux. Béton – Acier - Maçonneries
5. Synthèse
III - Calcul des sollicitations sismiques
1. Objectifs performanciels
2. Principes du calcul
3. Méthode générale
4. Méthode des forces latérales
5. Prise en compte de la torsion
6. Méthodes en poussée progressive. Le principe - Courbe de capacité - Recherche du déplacement objectif - Résume de la méthode
7. Modélisation des structures. Interaction sol-structure (ISS) - Caractérisation du système de contreventement - Prise en compte des masses
8. Procédures de calcul utilisables. État de la structure après séisme - État de connaissance des structures - Méthode du coefficient de comportement - Méthode de la poussée progressive
IV - Évaluation de la capacité résistante (calcul)
1. Généralités sur l’évaluation de la capacité résistante. Les niveaux performanciels - Les critères de vérification - Largeur des joints entre blocs
2. Bâtiments à portiques. Objet - Méthode du coefficient de comportement - Exposé général de la méthode d’évaluation proposée - Analyse élastique de la structure sous l’action du séisme - Comportement post-élastique
3. Bâtiments contreventés par des murs en béton armé. Méthodes de conception - Modélisation - Vérification des murs en béton armé
4. Bâtiments contreventés par des murs en maçonnerie porteuse chaînée. Objet - Reconnaissance des points faibles du bâtiment et confortements préliminaires - Méthodes d’analyse - Méthodes de renforcement
5. Autres vérifications pour les éléments en béton armé. Généralités - Vérification des poteaux a la flexion composée et loi de comportement - Rotation et confinement des rotules plastiques - Vérification effort tranchant - Longueurs d’ancrage - Longueurs de recouvrement - Flambement des armatures comprimées
V - Méthodes de renforcement et adaptation aux types de bâtiments visés
1. Description des méthodes envisageables. Contexte et objectifs - Objectifs techniques - Stratégies
2. Typologie des méthodes de renforcement. Objectifs - Explicitation des symboles - Croisement de la typologie des bâtiments et des techniques de renforcement
3. Fiches techniques des méthodes de renforcement. Renforcement des poteaux par fibres de carbone ou plats métalliques colles - Renforcement par fibres des poutres - Renforcement par fibres des murs - Ajout de murs de contreventement Voiles béton - Remplissage d’un portique en maçonnerie ou en béton armé - Chemisage en béton arme des poteaux - Chemisage des poutres en béton armé - Chemisage en béton arme des voiles et des murs - Ajout de croix de contreventement : contreventement métallique - Amortissement des portiques : contreventement métallique amorti - Renforcement des fondations : élargissement des semelles, chainage, micropieux - Renforcement des planchers : coulage d’une dalle - Renforcement des planchers : solidarisation des solives, augmentation de la surface d’appui des planchers - Chainage horizontal : création ou réparation d’un chainage en tête de bâtiment - Chainage vertical : création ou réparation d’un chainage - Encadrement des ouvertures : création ou réparation de linteaux et de montants - Renforcement de la structure secondaire : cheminées, balcons, marquises, éléments de façade - Solidarisation des éléments de structure par ajout de précontrainte extérieure
Conclusion
Annexe A : Retour d’expérience
1. Structures à portiques béton armé avec panneaux de remplissage en maçonnerie. Interaction panneau – poteaux dans le plan du portique - Sollicitation des poteaux d’angle - Facteurs d’incertitude
2. Structures à voiles en béton armé coulés en place. Skopje, Yougoslavie (1963) - Anchorage, Alaska (1964) - Caracas, Venezuela (1967) - Managua, Nicaragua (1972) - Myagi-Ken-Oki, Japon (1978) - El Asnam (Chlef), Algérie (1980) - Spitak, Arménie (1988) - Boumerdes, Algérie (2003)
3. Structures à grands panneaux préfabriqués. Bucarest, Roumanie (1977) - Spitak, Arménie (1988) - Boumerdes, Algérie (2003)
4. Structures à murs en maçonneries (chaînées ou non). San Fernando, Californie (1971) - Spitak, Arménie (1988) - Facteurs d’incertitude
5. Plancher, élément de contreventement
Annexe B : Recensement de 1999 et données quantitatives sur la typologie
1. Typologie des bâtiments existants : étude bibliographique préliminaire. Étude de cas : influence des règles de construction sur la tenue des bâtiments au séisme - Séisme de Californie : influence du type et de la structure du bâtiment sur sa tenue au séisme
2. Exploitation des données du recensement de 1999. Le nombre d’étages - Les matériaux de construction
Annexe C : Techniques d’auscultation des éléments de structure
1. Caractérisation de la résistance des matériaux. Principe - Échantillonnage - Essais
2. Localisation et détermination des armatures de béton armé. Le profomètre (pachomètre) - Les radars hautes fréquences - La gammagraphie - Autres techniques
Annexe D : Exemples de calculs
1. Type 1 : Bâtiment R+2 en maçonnerie porteuse chaînée. Définition du bâtiment - Définition du bâtiment « test »
2. Type 2 : Bâtiment portique avec remplissage. Présentation de l’exemple - Modélisations et calculs élastiques : principales caractéristiques et données numériques - Approche simplifiée - Comportement post-élastique - Comparaison avec le calcul éléments finis
3. Type 3 : Bâtiment R+2 contreventé par voiles en béton armé. Description du bâtiment - Principe de l’étude - Hypothèses sismiques - Calcul des masses - Calcul des efforts sismiques - Vérification sens transversal - Vérification sens longitudinal - Conclusion sur l’existant - Confortement