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Renforcement parasismique

Tout ce que vous devez savoir sur le renforcement parasismique

En quoi consiste un intervention de renforcement parasismique ? Quels sont les types de renforcement ? Comment choisir et intervenir correctement ?


Le renforcement structurel antisismique est un sujet d’une grande importance, surtout dans les régions où les événements telluriques sont fréquents.

Dans cet article, nous explorerons les différentes techniques de renforcement antisismique des bâtiments, en fournissant des informations précieuses pour la conception de bâtiments de plus en plus sûrs.

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Renforcement structurel antisismique issu du logiciel EdiLus

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Qu’est-ce que le renforcement structurel antisismique

Le concept de renforcement structurel antisismique est très vaste et englobe un grand nombre d’interventions. Certaines peuvent être réalisées « seules » et permettent d’assurer un certain degré de protection contre les événements sismiques ; d’autres doivent être combinées pour optimiser la capacité de résistance.

Dans tous les cas, la conception des interventions doit être précédée par une analyse minutieuse de l’existant prenant en compte tous les aspects liés aux thèmes suivants : 

  • type de construction, qui peuvent être à un ou plusieurs étages, reflétant la distinction naturelle entre habitations individuelles et immeubles ;
  • type de structure porteuse, qui peut être en maçonnerie, en béton armé, en bois, etc. Cela influe directement sur le type d’intervention à adopter ;
  • fondations sur lesquelles repose le bâtiment, qui peuvent être plus ou moins réactives aux sollicitations sismiques et doivent donc être soigneusement évaluées pour déterminer le type de renforcement nécessaire.

Bien sûr, les interventions sont également décidées en fonction du contexte, c’est-à-dire de la zone sismique où se trouve le bâtiment. Si la zone est à haut risque, il est plus probable que le technicien suggère des interventions radicales.

Quelles catégories d’interventions peuvent être considérées comme antisismiques ?

Il existe différentes catégories d’interventions visant à améliorer la capacité antisismique des bâtiments : 

  1. réparations ou interventions locales : ces interventions visent à réparer ou remplacer des éléments structuraux individuels sans compromettre la sécurité existante du bâtiment. Bien qu’ils ne modifient pas la géométrie globale de la structure, ils contribuent à améliorer les conditions de sécurité ;
  2. améliorations structurelles : ces interventions sont conçues pour renforcer la sécurité structurelle existante sans nécessairement atteindre les niveaux requis par différents standards pour les nouvelles constructions. Ils peuvent impliquer des modifications de rigidité, de résistance ou de ductilité de la structure ;
  3. adaptations structurelles : les interventions d’adaptation ont pour objectif de porter la sécurité structurelle existante aux niveaux requis par différents standards pour les nouvelles constructions. Ces interventions peuvent entraîner des modifications significatives de la géométrie et du comportement de toute la structure.

Les interventions locales se concentrent sur des éléments spécifiques de la structure, tels que les poutres, les piliers ou les parties de plancher, dans le but d’augmenter leur capacité de déformation et de résistance. En revanche, les interventions d’amélioration et d’adaptation agissent sur l’ensemble de la structure, modifiant sa géométrie et son comportement pour augmenter la sécurité antisismique globale.

Types d’interventions de renforcement parasismique

Parler de renforcement structurel antisismique signifie aborder une vaste gamme d’interventions, chacune répondant à des besoins spécifiques et adaptée aux caractéristiques du bâtiment. Voici un aperçu de quelques-unes des principales techniques utilisées.

Consolidation des maçonneries

La consolidation des maçonneries est une intervention hétérogène visant à rendre les maçonneries plus résistantes aux sollicitations sismiques. Ces interventions peuvent inclure : 

  • cerclage : l’insertion d’un cadre métallique ;
  • couture métallique : l’application de dispositifs qui relient plusieurs sections d’un mur ;
  • application d’un réseau cimenté : pour répartir équitablement les forces dégagées par les événements sismiques ;
  • utilisation de résines acryliques réticulées : pour créer des structures en forme de réseau, utiles dans l’adaptation sismique.

Supports et ancrages

Ce type d’intervention est nécessaire pour renforcer des éléments structuraux tels que les piliers. Quelques exemples incluent : 

  • augmentation des armatures ;
  • confinement des profilés métalliques ;
  • augmentation de la section de l’élément structurel lui-même.

Consolidation des planchers et des structures en bois

L’affaissement des planchers est l’un des principaux problèmes dans les bâtiments lors d’un séisme. Les solutions pour éviter cela peuvent inclure : 

  • application de systèmes de contreventement ;
  • interventions ciblées sur les poutres et les planchers ;
  • utilisation d’adhésifs pour le renforcement, tels que les résines époxy.

Installation de connecteurs pour les planchers

Ce type d’intervention implique l’installation de connecteurs compatibles avec différents types de structures, y compris celles en bois. Par exemple, la superposition d’une dalle mince sur la structure existante.

Renforts en fibres de verre et en fibres de carbone

Les fibres de verre et de carbone offrent légèreté et efficacité dans le renforcement structurel antisismique. Les étapes pour l’application comprennent : 

  1. préparation du support à renforcer ;
  2. application du primaire et de l’adhésif pour la fixation structurelle ;
  3. positionnement du tissu de fibres ;
  4. imprégnation du tissu pour en augmenter l’adhérence.

Si vous souhaitez en savoir plus sur ces matériaux, je vous conseille de lire l’article approfondi «Fibres de carbone dans la construction».

Renforcement structurel d'une poutre avec des éléments en fibres de carbone

Renforcement structurel d’une poutre avec des éléments en fibres de carbone

Installation de dispositifs antisismiques

Les dispositifs antisismiques distribuent ou absorbent l’énergie sismique pour garantir la sécurité des bâtiments. Parmi les plus efficaces, on trouve : 

  • dispositifs à comportement non linéaire ;
  • dispositifs à comportement élastique ;
  • contraintes dissipatives.

Enrobage des piliers

Cette intervention consiste à appliquer des profilés en acier fournissant une «chemise» au pilier. Cette méthode est efficace et relativement économique, mais peut entraîner une augmentation de la masse des piliers et donc une réduction de la surface habitable.

Objectifs et avantages du renforcement structurel antisismique

Le renforcement structurel antisismique n’est pas seulement une sage précaution, mais aussi un investissement offrant de nombreux avantages, certains pouvant ne pas être immédiatement évidents.

Sécurité prioritaire

Le bénéfice le plus évident est certainement la sécurité des occupants du bâtiment. Renforcer la structure pour résister aux sollicitations sismiques peut littéralement sauver des vies humaines. Des pays comme le Japon, confrontés régulièrement à des tremblements de terre, démontrent à quel point une solide planification antisismique peut atténuer le danger de conséquences graves.

Réduction des dommages

Un avantage important est la réduction des dommages matériels suite à des séismes moins dévastateurs. Même si les événements sismiques ne atteignent pas des niveaux catastrophiques, les bâtiments renforcés parasismiques ont tendance à subir des dommages moindres, assurant une plus grande sécurité et une réduction des coûts de réparation.

Augmentation de la valeur de l’immobilier

Investir dans le renforcement structurel antisismique peut augmenter la valeur de l’immobilier. Cela est particulièrement avantageux pour ceux qui souhaitent vendre ou louer le bien. Les bâtiments ayant subi des travaux de renforcement structurel sont considérés comme plus sûrs et attrayants sur le marché immobilier, permettant d’obtenir un prix de vente ou de location supérieur à celui des bâtiments non renforcés.

Coûts relativement bas

Bien que les coûts initiaux puissent sembler élevés, les coûts des interventions de renforcement sismique sont souvent compensés par des avantages fiscaux et des financements disponibles. Ces incitations rendent les interventions de renforcement antisismique plus accessibles et abordables pour les propriétaires immobiliers.

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