Analyse sismique dynamique : activation et configuration
L'analyse sismique dynamique est activée dans l'onglet ‘Ouvrage’ (accessible depuis l'onglet inférieur ‘Structure’), en sélectionnant l'option ‘Données générales’ du bloc ‘Ouvrage’ de la barre d'outils supérieure.
Option ‘Avec séisme dynamique’
Dans la fenêtre ‘Données générales’, située dans la section ‘Actions’, la case ‘Avec séisme dynamique’ est activée pour que le logiciel effectue l'analyse sismique dynamique dans le calcul de la structure.
Cela ouvre la fenêtre ‘Norme pour le calcul de l'action sismique’.
Par la suite, le logiciel active un bouton avec le nom de la norme choisie, qui permet de revenir à la fenêtre pour apporter des modifications à sa configuration.
Configuration de la norme pour le calcul de l'action sismique
Dans la fenêtre ‘Norme pour le calcul de l'action sismique’, sélectionnez d'abord le pays ou la région dans la colonne de gauche. Les normes associées à chacun d'eux seront affichées en haut à droite.
En sélectionnant la norme souhaitée, il est possible de configurer les paramètres associés à l'aide des autres options du panneau.
Vous pouvez également sélectionner la ‘Méthode générale’, qui permet de définir un spectre sismique personnalisé.
Exemple de configuration de la norme pour le calcul de l'action sismique
Les options disponibles pour la configuration dépendent de la norme sélectionnée. Dans cet exemple, l'option ‘UE’ et ‘Eurocode 8’ est choisie :
- Les cases en haut peuvent être cochées pour indiquer que vous souhaitez effectuer le calcul de l’action sismique selon X et l’action sismique selon Y.
- Dans la section ‘Paramètres de calcul’, saisissez la ‘Fraction de charge d'exploitation’ et la ‘Fraction de charge de neige’ utilisées pour évaluer la masse du bâtiment pendant l'action sismique.
- Ensuite, le ‘Système structural’ de l'ouvrage est décrit. Sa ‘Géométrie en hauteur’ peut être régulière ou irrégulière.
Pour renseigner le ‘Facteur de comportement’ en X et Y, vous pouvez utiliser les informations proposées dans le bouton d’aide. Le logiciel suggère des valeurs recommandées selon qu’il s’agit d’une ‘Structure en béton’, d’une ‘Structure métallique’ ou de l’une des ‘Structures mixtes’ disponibles ; de la ‘Typologie structurale’ ; et de sa ‘Ductilité’, qu’elle soit moyenne ou élevée.
- Dans la section ‘Données de l'emplacement’, le ‘Type de spectre’ est spécifié, qui dépend de l'ampleur des ondes de surface enregistrées dans une zone donnée. Encore une fois, les informations peuvent être consultées via le bouton d'aide.
Plus bas, l'accélération maximale exprimée en fraction de l'accélération gravitationnelle est indiquée (‘Pic d'accélération (fraction de 'g')’).
- Ensuite, le type de sol et l’importance de l'ouvrage sont définis en sélectionnant les options correspondantes. Le logiciel propose des textes d'information lors de la sélection de chacune des options qui aident à définir le cas dans lequel se situe l’ouvrage.
Spectre de calcul
Le bouton en bas permet de consulter le ‘Spectre de calcul’ généré automatiquement avec les options cochées.
Nombre de modes de vibration qui interviennent dans l'analyse
L’analyse dynamique modale spectrale doit inclure tous les modes qui contribuent de manière significative à la réponse dynamique de la structure. Pour ce faire, il faut indiquer le ‘Nombre de modes de vibration qui interviennent dans l'analyse’ dans la section correspondante.
- Si ‘Selon la norme’ est sélectionné, le logiciel détermine le nombre de modes en fonction des exigences de la norme sismique sélectionnée.
- Si vous choisissez ‘Automatique, jusqu'à atteindre un pourcentage exigé de masse déplacée’, vous devez entrer le pourcentage souhaité, qui sera normalement élevé pour garantir une analyse significative.
- Si l’option ‘Spécifié par l'utilisateur’ est choisie, vous devez renseigner directement le nombre de modes en fonction de vos propres critères. Ce nombre influence le temps de calcul et doit être maintenu à une valeur raisonnable pour assurer un pourcentage adéquat de masse déplacée, vérifiable dans les récapitulatifs.
Effets de la composante sismique verticale
En ce qui concerne les ‘Effets de la composante sismique verticale’, celle-ci peut ne pas être prise en compte dans la plupart des cas dans la plupart des cas.
Cependant, si vous souhaitez l'inclure, vous devez ‘Spécifier le coefficient de modification’ en sélectionnant l'option correspondante et en ajustant le facteur pour les charges permanentes dans les combinaisons sismiques.
En utilisant le bouton d'aide, vous pouvez consulter les informations sur la ‘Considération des effets de la composante sismique verticale’ et la ‘Valeur adoptée par le coefficient de modification’.
Effets du second ordre
Par défaut, le calcul est effectué ‘Sans effets de 2nd ordre’. Si vous souhaitez les prendre en compte, accédez à la fenêtre de configuration ‘Effets du second ordre’ à l'aide du bouton en bas et cochez la case correspondante pour ‘Considérer effets de second ordre’. Le logiciel utilisera la méthode P-delta pour les estimer.
Il faut également indiquer la ‘Valeur multiplicatrice des déplacements’ qui, dans les structures avec poteaux métalliques, peut être égale à 1.
Depuis la fenêtre ‘Effets du second ordre’, vous pouvez également consulter les ‘Facteurs d'amplification’ des actions horizontales correspondant au dernier calcul effectué.
Pour chaque hypothèse de chaque combinaison, les coefficients de majoration non amplifiés et amplifiés sont affichés, ainsi que la valeur gamma Z (qui relie les précédents).
Le bouton inférieur permet d'accéder à un rapport récapitulatif de l'analyse de stabilité globale.
Une fois la configuration de la norme sismique terminée, cliquez sur ‘Accepter’ pour revenir à la fenêtre ‘Données générales’.
Critères d'armature par ductilité
Une fois la norme sismique configurée, dans la section ‘Actions’ de la fenêtre ‘Données générales’, vous pouvez définir les ‘Critères d'armature par ductilité’ lors du dimensionnement des poteaux et poutres en béton, en choisissant entre ‘Ductilité limitée’, ‘Ductilité moyenne’ ou ‘Ductilité haute’.
Une description détaillée de ces critères est disponible via le bouton d'aide.
Calcul sismique et obtention du récapitulatif
En cliquant sur ‘Accepter’ dans la fenêtre ‘Données générales’, vous revenez à l'interface générale du logiciel.
Une fois le modèle défini, vous pouvez effectuer le calcul structural depuis l'onglet correspondant. Le logiciel effectue une analyse modale spectrale complète, en résolvant chaque mode comme une hypothèse et en effectuant le développement et la combinaison modale pour obtenir les efforts.
Une fois le modèle calculé, le récapitulatif spécifique du ‘Séisme dynamique’ est accessible dans l'onglet ‘Calcul’.
