Pratique de l'interaction sol-structure sous séisme - Application aux fondations et aux soutènements
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Pratique de l'interaction sol-structure sous séisme - Application aux fondations et aux soutènements

Livre

Lors d'un séisme, les effets observables sur les ouvrages et leurs fondations révèlent la complexité des interactions mécaniques entre la superstructure et le sol support mais aussi la variabilité des propriétés géologiques de chaque site. La compréhension de cette interaction sol-structure et son anticipation sont au coeur des enjeux lors des phases de dimensionnement des ouvrages géotechniques. Dans ce livre, les auteurs ont souhaité présenter à la fois les notions essentielles pour comprendre et caractériser les effets des sollicitations sismiques sur les ouvrages mais aussi fournir aux concepteurs et techniciens des outils pratiques et applicables à l'ingénierie des fondations et des ouvrages de soutènement.

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Informations générales

Thématiques

QSE, Sécurité, Gestion des risques et SST

Auteur(s)

S. Brûlé, F. Cuira

Date de parution

février 2018

Nombre de pages

226 p.

ISBN

978-2-12-465600-4

Référence

3465600

Codes ICS

91.080.01   Structures de construction en général
91.120.25   Protection contre les séismes et les vibrations
93.020   Travaux de terrassement. Excavation. Fondation. Travaux en souterrain
Résumé


Lors d'un séisme, les effets observables sur les ouvrages et leurs fondations révèlent la complexité des interactions mécaniques entre la superstructure et le sol support mais aussi la variabilité des propriétés géologiques de chaque site. La compréhension de cette interaction sol-structure et son anticipation sont au coeur des enjeux lors des phases de dimensionnement des ouvrages géotechniques. Dans ce livre, les auteurs ont souhaité présenter à la fois les notions essentielles pour comprendre et caractériser les effets des sollicitations sismiques sur les ouvrages mais aussi fournir aux concepteurs et techniciens des outils pratiques et applicables à l'ingénierie des fondations et des ouvrages de soutènement.
Sommaire
  • PRÉFACE
    VII
  • INTRODUCTION
    1
  • 1 DÉFINITIONS ET ENJEUX
    3
  • 1.1 Principe de l'interaction sol-structure
    3
  • 1.2 Problème dynamique ou pseudo-statique
    4
  • 1.3 Caractérisation de l'ISS sous séisme
    4
  • 1.4 Quelques rappels de sismologie
    7
  • 1.5 Traduction du signal dans les codes de construction
    10
  • 1.6 Séismes et ouvrages : ordres de grandeur
    15
  • 2 INTERACTION SOL-STRUCTURE SOUS CHARGEMENT STATIQUE
    17
  • 2.1 Typologie des interactions
    17
  • 2.2 Ouvrages sur fondations isolées
    18
  • 2.3 Radiers et dallages
    25
  • 2.4 Effets de groupe
    35
  • 2.5 Ouvrages de soutènement
    41
  • 3 MÉTHODES D'ANALYSE DE L'ISS SOUS SÉISME
    45
  • 3.1 Approche directe ou globale
    45
  • 3.2 Approches dérivées du principe de superposition
    47
  • 3.3 Méthodes hybrides
    52
  • 4 CARACTÉRISATION DES SOLS SOUS SOLLICITATION SISMIQUE
    55
  • 4.1 Déformabilité et amortissement
    55
  • 4.2 Couplage hydrodynamique des sols saturés
    60
  • 4.3 Les reconnaissances de sol et leurs objectifs
    61
  • 5 RÉPONSE PSEUDO-STATIQUE D'UNE FONDATION SOUS SÉISME
    63
  • 5.1 Réponse d'une fondation superficielle
    63
  • 5.2 Prise en compte de la souplesse de la fondation
    69
  • 5.3 Raideur d'une fondation profonde
    73
  • 5.4 Raideur d'un pieu en groupe
    83
  • 5.5 Effet de la plasticité du sol sur la réponse des pieux sous séisme
    85
  • 6 MODÉLISATION ANALOGIQUE DE LA STRUCTURE
    93
  • 6.1 Méthodes de dimensionnement sismique
    93
  • 6.2 Principes de l'analyse modale
    95
  • 6.3 Oscillateur simple amorti : base de toute étude
    96
  • 6.4 Réponse d'un oscillateur simple à une sollicitation sismique
    103
  • 6.5 Lien avec l'interaction sol-structure
    109
  • 7 REPRÉSENTATION ANALOGIQUE DE L'INTERACTION INERTIELLE
    111
  • 7.1 Principe
    111
  • 7.2 Période équivalente
    112
  • 7.3 Amortissement équivalent
    113
  • 7.4 Application au cas d'un ouvrage fondé superficiellement
    115
  • 8 RÉPONSE DYNAMIQUE DES SOLS ET EFFETS CINÉMATIQUES
    121
  • 8.1 Propagation des ondes dans les milieux terrestres
    121
  • 8.2 Effets cinématiques
    126
  • 8.3 Période propre des sols
    131
  • 8.4 Calcul des déplacements cinématiques sous séisme
    135
  • 9 EFFET DE MASSE ET AMORTISSEMENT RADIATIF DU SOL
    143
  • 9.1 Généralités
    143
  • 9.2 Évaluation pratique des impédances dynamiques
    149
  • 9.3 Impédance dynamique d'une fondation superficielle
    151
  • 9.4 Fondations profondes souples
    157
  • 10 PRISE EN COMPTE DES EFFETS D'INTERACTION SOL-STRUCTURE DANS LA JUSTIFICATION DES FONDATIONS
    165
  • 10.1 Stabilité au renversement sous séisme
    165
  • 10.2 Stabilité au glissement sous séisme
    174
  • 10.3 Pieux sous effets cinématiques
    180
  • 11 OUVRAGES DE SOUTÈNEMENT SOUS SÉISME
    185
  • 11.1 Méthode pseudo-statique
    185
  • 11.2 Évaluation des poussées/butées dynamiques
    188
  • 11.3 Justification de la stabilité au glissement d'un mur de soutènement
    197
  • 12 PERSPECTIVES ET CONCLUSIONS
    203
  • BIBLIOGRAPHIE
    205
  • RÉGLEMENTATION
    213
  • NORMES
    215
  • ANNEXE 1 : NOTION DE DEGRÉ DE LIBERTÉ
    217