Étude du comportement ductile d'un mur de cisaillement dimensionné avec un facteur de modification de force (R) de 3,5 et soumis à des charges statiques et sismiques

Abstract

Le projet consiste à analyser le comportement ductile d'un mur de cisaillement d'un bâtiment de douze (12) étages en béton armé soumis à une charge statique et à des secousses sismiques. La conception du bâtiment est effectuée à partir de l'édition de 1995 du Code National du Bâtiment du Canada (CNBC 1995) et de l'édition de 1994 de la norme de béton CSA Standard A23.3-94 (CSA 94).Le bâtiment est situé à Montréal. Les dalles sont de type plancher-dalle bidirectionnel et le mur de cisaillement est dimensionné pour reprendre toutes les charges latérales.Le mur de cisaillement est couplé dans la direction Est-Ouest à l'aide de poutres de couplage et il est dimensionné avec un facteur de modification de force, R, de 3,5 dans les deux directions. À l'aide du programme Ruaumoko, une analyse dynamique non linéaire est effectuée pour cinq accélérogrammes, dont celui de la composante horizontale Nord-Sud d'El Centro de 1940 et ceux de quatre tremblements de terre générés mathématiquement.Le tremblement de terre d'El Centro a été pondéré pour donner des accélérations maximales au sol de 0,078g, de 0,18g et de 0,27g, tandis que les tremblements de terre générés ont des accélérations maximales au sol de 0,2662g. Les résultats démontrent que le comportement sismique provoque des rotules plastiques dans les poutres de couplage seulement, dans la direction Est-Ouest. Dans la direction Nord-Sud, le mur de cisaillment [i.e. cisaillement] reprend les charges latérales à lui seul, donc les rotules se sont formées dans le mur, mais les déplacements interétages sont toujours respectés. Au niveau du cisaillement, la norme de béton CSA 94 n'exige pas suffisamment de capacité en cisaillement pour les murs de cisaillement qui doivent reprendre les charges latérales. Ainsi, le comportement ductile en flexion des murs ne peut pas être garanti puisque la rupture risque de survenir plus tôt, en cisaillement.