L’analyse sismique en France

Les arrêtés et les décrets instaurant une nouvelle carte sismique et venant compléter l'Annexe Nationale Française de l'Eurocode 8 sont parus le 22 octobre 2010 puis modifier en 2012.

Le contenu de ces textes est consultable et téléchargeable sur le site internet www.légifrance.gouv.fr. On trouvera notamment sur ce site les documents suivants :

• Arrêté n° 2010-1224 du 22 octobre 2010 relatif à la classification et aux règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite " à risque normal" ( Version consolidée au 31 octobre 2012).
• Décret n° 2010-1254 du 22 octobre 2010 relatif à la prévention du risque sismique (Version consolidée au 25 octobre 2010)
• Décret n° 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant délimitation des zones de sismicité du territoire français
• Arrêté du 25 octobre 2012 modifiant l'arrêté du 22 octobre 2010 relatif à la classification et aux règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite « à risque normal »

Note : Penser à cliquer sur “Version en vigueur” sur le site légifrance.gouv.fr pour avoir les éventuelles versions consolidées/ mises à jour.

Date de l'application de l'Arrêté et des Décrets

Ainsi, au vu de l’Article 4 du Décret n° 2010-1254, le zonage sismique  « entra en vigueur le premier jour du septième mois suivant la publication du présent décret » soit le 1^er mai 2011.

De plus, au regard de l'article 1 de l’Arrêté du 25 octobre 2012, nous pouvons utiliser les PS92 avec une modification des intensités des spectres jusqu’au 1e janvier 2014.

Déclaration des analyses dans Robot Structural Analysis

Autodesk Robot Structural Analysis offre la possibilité de calculer selon l’Eurocode 8, ou d’utiliser la version modifiée selon cet arrêté des PS92.

Calcul selon les Eurocodes 8

Vous devez sélectionner soit la norme "EN 1998-1-1:2004-General" soit  “NF EN 1998-1/NA:2007 19.juil.2011” lors de la définition des cas sismiques.

Une fois la norme "EN 1998-1-1:2004-General" choisie vous pouvez alors définir les différents paramètres du cas sismique manuellement en utilisant les données définies dans les documents cités ci-dessus. Si vous optez pour la version NF, il faudra renseigner les hypothèses générales.

Par exemple pour un Hôpital à Nice sur sol Rocheux pour les spectres horizontaux X et Y

• Spectre de dimensionnement

• Zone de sismicité moyenne (4) : a_gr=1.6 m/s² (article 4a de l'Arrêté n°2010-1224)

• Catégorie d’Importance IV : g_I =1.4 (article 2 de l'Arrêté n°2010-1224)

• L’accélération ag : a_g = g_I.a_gr = 1.4×1.6 = 2.24 m/s² (article 4b de l'Arrêté n°2010-1224)

• Sol Rocheux : Classe A d’où S=1 (article 4d de l'Arrêté n°2010-1224).

• B=Beta=0.2 (Eurocode 8 3.2.2.5 (4) NOTE et Annexe Nationale)

• Tb=0.03s (article 4e de l'Arrêté n°2010-1224).

• Tc=0.20s (article 4e de l'Arrêté n°2010-1224).

• Td=2.5s (article 4e de l'Arrêté n°2010-1224).

• Coefficient de comportement en plan selon type de structure et matériaux d’Eurocode 8.

Pour le spectre vertical Z

• Spectre de dimensionnement

• Zones de sismicité de 1 à 4 : a_vg/a_g =0.9 d’où a_vg=0.9x a_g= 0.9×2.24 = 2.016 m/s² (article 4c de l'Arrêté n°2010-1224  consolidé 31 octobre 2012)

• S=1 (article 4d de l'Arrêté n°2010-1224).

• B=Beta=0.2 (Eurocode 8 3.2.2.5 (4) NOTE et Annexe Nationale)

• Tb = 0.03 s (article 4c de l'Arrêté n°2010-1224)

• Tc = 0.20 s (article 4c de l'Arrêté n°2010-1224)

• Td = 2.5 s (article 4c de l'Arrêté n°2010-1224)

• Coefficient de comportement vertical selon type de structure et matériaux d’Eurocode 8.

Note particulière pour l’axe vertical : Pour la composante verticale de l'action sismique, il convient généralement d'utiliser un coefficient de comportement q au plus égal à 1,5 pour tous les matériaux et tous les systèmes structuraux.

Calcul selon les PS92 modifié 2010

Vous devez sélectionner la norme "PS 92:2008" lors de la définition des cas sismiques.

Note : cette modification a été introduite à partir du projet final de l’arrêté qui avait une signature probable en 2008, d’où le nom PS92-2008 dans le logiciel.

Une fois cette norme choisie vous pouvez alors définir les différents paramètres du cas sismique.

Pour le même exemple que ci-dessus (Hôpital à Nice sur sol Rocheux) :

• Zone de sismicité moyenne (4) : choisir 4 (II des PS92 avant l'Arrêté)

• Catégorie d’Importance IV: choisir IV (D des PS92 avant l'Arrêté)

• L’accélération ag : a_g = 3.4 m/s² (article 5 de l'Arrêté n°2010-1224)

• Sol Rocheux : Site So

• Spectre de dimensionnement

• Coefficient de comportement en plan à savoir min(q_X,q_Y)

Note particulière pour l’axe vertical : Pour la composante verticale de l'action sismique, RSA va prendre la valeur du coefficient selon le règlement 6.3.3.2 à savoir q_vert = max(q/2 ;1), ainsi dans cette exemple RSA va prendre q_vert = max(1.5/2 ;1) = 1