Earthquake engineering

Note du 29 juin 2020
Sans connaitre encore le temps que dureront les mesures de distances sociales liées à la pandémie de Covid-19, et quels que soient les changements qui ont dû être opérés dans l’évaluation de la session de juin 2020 par rapport à ce que prévoit la présente fiche descriptive, de nouvelles modalités d’évaluation des unités d’enseignement peuvent encore être adoptées par l’enseignant ; des précisions sur ces modalités ont été -ou seront-communiquées par les enseignant·es aux étudiant·es dans les plus brefs délais.

4 crédits

20.0 h + 15.0 h

Enseignants

Saraiva Esteves Pacheco De Almeida João;

Langue
d'enseignement

Anglais

Préalables

Ce cours suppose acquises les notions en résistance des matériaux, mécanique des structures et stabilité des constructions, telles qu’enseignées dans les cours LGCIV1031, LGCIV1022 et LGCIV1023.
Conseillé : Dynamics of Structures, cours LGCIV2042.

Thèmes abordés

L'objectif du cours est de présenter, discuter et appliquer l'ensemble fondamental d'outils permettant de comprendre, d'analyser et de concevoir des ouvrages de génie civil soumis à des tremblements de terre.

Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :
AA 1.1, AA 1.2, et AA 1.3	Comprendre les bases de la sismologie sur la génération, propagation, enregistrement et mesure des séismes. Expliquer les composantes du risque sismique (la Belgique en tant que cas d’étude). Identifier caractéristiques de dimensionnement favorables et dangereuses. Appliquer les concepts pertinents de la dynamique des structures aux systèmes à un degré de liberté et à plusieurs degrés de liberté. Comprendre l’important concept de spectres de réponse élastique, inélastique et de dimensionnement (notamment selon l’Eurocode 8), ainsi que de coefficient de comportement. Comprendre et appliquer les principales méthodes de dimensionnement et d'analyse sismiques, à savoir: spectre de réponse, forces latérales équivalentes, analyse statique non linéaire (pushover), et analyse dynamique non linéaire. Dimensionnement de structures basées sur le dimensionnement en capacité (et Eurocode 8). Etre au courant des mythes et des idées fausses dans l’ingénierie sismique. Appliquer des méthodes de dimensionnement et d'analyse sismiques aux structures en béton armé.

La contribution de cette UE au développement et à la maîtrise des compétences et acquis du (des) programme(s) est accessible à la fin de cette fiche, dans la partie « Programmes/formations proposant cette unité d’enseignement (UE) ».

Contenu

Notions de base en sismologie: théorie de la tectonique des plaques, failles, ondes sismiques, enregistrement d'un séisme, mesure d'un séisme, effets de source à site.
Aperçu du risque sismique: aléa sismique, exposition, réponse des structures et vulnérabilité.
Conception des bâtiments: joints et discontinuités dans le plan, « soft-storeys » et discontinuités en hauteur, symétrie et effets de torsion, systèmes de contreventement, colonnes courtes et cadres partiellement remplis, éléments non structuraux, etc.
Analyse et dimensionnement sismiques – Partie I : réponse dynamique des systèmes élastiques SDoF et MDoF (révision), période fondamentale, réponse élastique des systèmes SDoF et spectre élastique, réponse inélastique des systèmes SDoF et spectre inélastique, coefficient de comportement, spectres de dimensionnement (Eurocode 8 ), composante verticale du mouvement du sol.
Analyse et conception sismiques - Partie II : méthode du spectre de réponse, méthode des forces latérales équivalentes, analyse statique non linéaire, analyse dynamique non linéaire, dimensionnement conventionnelle versus dimensionnement en capacité, dimensionnement conforme à l'Eurocode 8, mythes et idées fausses du génie parasismique.
Structures en béton armé: dimensionnement en capacité des refends, analyse avec des rotules plastiques, inconvénients du dimensionnement en force (et introduction au dimensionnement en déplacement).
Vue d'ensemble sur le comportement sismique des structures avec d'autres matériaux structurels, isolation de base, avancées technologiques, recherches en cours, curiosités.

Méthodes d'enseignement

Alternance entre enseignement ex-cathedra sur base de transparents et exercices résolus au tableau en faisant participer les étudiants.

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Devoirs et examen écrit. Les modalités sont précisées sur la page Moodle du cours.

Ressources
en ligne

Disponibles sur Moodle

Faculté ou entité
en charge

Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme

Sigle

Crédits

Prérequis

Acquis
d'apprentissage

Master [120] : ingénieur civil des constructions

GCE2M