Présentation

Banc STM 500 - Sollicitations sismiques

Séquence : n°5 Eco conception et optimisation d'un point de vue économique et environnemental

Centre d'Intérêt : CI 1 Développement durable et compétitivité des produits - CI 3 Caractérisation des matériaux et structures

Objectifs :

  • Comprendre le phénomène de résonance des structures et les paramètres qui influent sur la fréquence propre d'une structure

  • Appréhender de manière globale le comportement des structures soumises à des vibrations

  • Visualiser l'effet de l'élancement des structures, de leur rigidité et des masses embarquées quant à la réponse aux vibrations / sollicitations sismiques

Modalités :

  • Activité par binôme

  • Durée 2 heures

Matériel :

  • Banc d'essai STM 500

  • Poutres et matériel de fixation, plateau, masses marquées, ...

Ressources :

  • Mise en œuvre STM 500 - Sismique

Fiches de Connaissances :

  • 234 Structures porteuses \ Transfert de charges - \ Aspects vibratoires

Problématique :

Les bâtiments doivent être dimensionnés pour résister aux charges statiques :

  • verticales : charges exceptionnelles (neige,...) et d'exploitation ;

  • latérales (vent)

mais aussi aux efforts dynamiques dus aux phénomènes vibratoires (tremblements de terre, machines tournantes, ...).

Dans le cas précis des tremblements de terre, on constate que des bâtiments voisins ne réagissent pas de la même manière aux secousses (sismiques) certains restant debout quand d'autres sont écroulés.

  • Comment expliquer cette différence de comportement ?

  • Pour quelle fréquence des sollicitations sismiques un bâtiment entre t-il en résonance ?

  • Quels sont les caractéristiques techniques (matériaux, hauteur, raideur,...) liées à la construction qui influent sur la fréquence propre d'un bâtiment ?

  • Quelles solutions techniques peut-on mettre en œuvre en construction parasismique ?