{"id":591,"date":"2023-06-14T14:29:06","date_gmt":"2023-06-14T14:29:06","guid":{"rendered":"https:\/\/protasoftware.com\/fr\/community\/news\/isolation-sismique-protastructure\/"},"modified":"2026-09-14T13:06:48","modified_gmt":"2026-09-14T13:06:48","slug":"isolation-sismique-protastructure","status":"publish","type":"news","link":"https:\/\/protasoftware.com\/fr\/communaute\/actualites\/isolation-sismique-protastructure\/","title":{"rendered":"Qu\u2019est-ce que l\u2019isolation sismique ? Comment fonctionnent les isolateurs ?"},"content":{"rendered":"

Les s\u00e9ismes ne sont pas n\u00e9cessairement destructeurs : depuis des si\u00e8cles, les ing\u00e9nieurs construisent des ouvrages capables de r\u00e9sister aux mouvements du sol. Le nom moderne de cette approche est l\u2019isolation sismique. L\u2019isolation sismique avec ProtaStructure<\/b> r\u00e9duit les charges sismiques appliqu\u00e9es aux structures en limitant les d\u00e9placements entre \u00e9tages et les acc\u00e9l\u00e9rations. Elle dissipe l\u2019\u00e9nergie sismique au niveau de la couche d\u2019isolation et allonge la p\u00e9riode propre de vibration de l\u2019ouvrage. La tenue en service et la s\u00e9curit\u00e9 sont ainsi pr\u00e9serv\u00e9es.<\/p>\n

Dans ces applications, le concepteur fait en sorte que la superstructure reste dans le domaine \u00e9lastique lin\u00e9aire. La couche d\u2019isolation, souple, absorbe l\u2019\u00e9nergie du s\u00e9isme et prot\u00e8ge des dommages les \u00e9l\u00e9ments situ\u00e9s au-dessus comme au-dessous du niveau d\u2019isolation.<\/p>\n

Le calcul des isolateurs tient \u00e9galement compte du vent, de la temp\u00e9rature, du fluage et de l\u2019humidit\u00e9.<\/p>\n

Deux familles d\u2019isolateurs sont couramment employ\u00e9es : les appuis en \u00e9lastom\u00e8re et les appuis glissants (syst\u00e8mes \u00e0 pendule de friction).<\/p>\n

Appuis en \u00e9lastom\u00e8re \u00e0 noyau de plomb (LRB)<\/h2>\n

Ces appuis conviennent particuli\u00e8rement \u00e0 l\u2019isolation \u00e0 la base : faible module de cisaillement, forte rigidit\u00e9 axiale et capacit\u00e9 \u00e0 revenir \u00e0 leur position apr\u00e8s de grandes d\u00e9formations sous faible contrainte. Ils se composent de couches altern\u00e9es de plaques d\u2019acier et d\u2019\u00e9lastom\u00e8re vulcanis\u00e9, avec un noyau de plomb. Les plaques d\u2019acier apportent r\u00e9sistance et stabilit\u00e9 pour porter la structure, tandis que le noyau de plomb am\u00e9liore l\u2019amortissement.<\/p>\n

Appuis glissants (pendule de friction)<\/h2>\n

Les appuis glissants reposent sur un \u00e9l\u00e9ment coulissant plac\u00e9 entre des plaques d\u2019acier planes ou concaves, \u00e0 la mani\u00e8re d\u2019un pendule. La surface courbe et le poids de la structure g\u00e9n\u00e8rent une force de rappel, tandis que le frottement entre les surfaces dissipe l\u2019\u00e9nergie.<\/p>\n

Les \u00e9tapes de calcul d\u2019un b\u00e2timent isol\u00e9<\/h2>\n

L\u2019organisation architecturale et structurelle d\u00e9termine largement l\u2019emplacement des isolateurs : au niveau du sous-sol, au-dessus de celui-ci ou au niveau des fondations. L\u2019ing\u00e9nieur commence par une analyse pr\u00e9liminaire pour d\u00e9terminer la p\u00e9riode cible, les d\u00e9placements, les capacit\u00e9s axiales et les types d\u2019isolateurs.<\/p>\n

Une fois ces choix arr\u00eat\u00e9s, il m\u00e8ne un pr\u00e9dimensionnement, avec analyses sismiques pour le s\u00e9isme de calcul (DBE) et le s\u00e9isme maximal consid\u00e9r\u00e9 (MCE). P\u00e9riodes cibles, d\u00e9placements et rigidit\u00e9s sont v\u00e9rifi\u00e9s et affin\u00e9s par it\u00e9rations.<\/p>\n

En phase finale, l\u2019ing\u00e9nieur s\u00e9lectionne des mouvements sismiques compatibles avec le spectre cible et d\u00e9finit les types d\u2019isolateurs et leurs propri\u00e9t\u00e9s non lin\u00e9aires. L\u2019analyse structurelle porte alors sur la superstructure isol\u00e9e comme sur l\u2019infrastructure non isol\u00e9e. Les v\u00e9rifications de calcul et de d\u00e9placement closent le processus.<\/p>\n

Cas pratique : le complexe hospitalier d\u2019Erzurum, en Turquie<\/h2>\n

Le complexe hospitalier d\u2019Erzurum<\/a> est le plus grand \u00e9tablissement m\u00e9dical de l\u2019est de la Turquie, avec 201 500 m\u00b2. Il comptait alors parmi les plus grands h\u00f4pitaux isol\u00e9s sismiquement au monde, avec une capacit\u00e9 de 1 600 lits.<\/p>\n

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Complexe hospitalier d\u2019Erzurum<\/figcaption><\/figure>\n

L\u2019ouvrage a \u00e9t\u00e9 con\u00e7u pour rester op\u00e9rationnel apr\u00e8s un s\u00e9isme. Plus de 1 200 isolateurs ont \u00e9t\u00e9 install\u00e9s afin de pr\u00e9server les \u00e9quipements m\u00e9dicaux critiques et les r\u00e9seaux du b\u00e2timent : gaz m\u00e9dicaux, protection incendie, assainissement.<\/p>\n

Mod\u00e9liser les isolateurs sismiques avec ProtaStructure<\/h2>\n

Une fois le pr\u00e9dimensionnement du syst\u00e8me d\u2019isolation r\u00e9alis\u00e9, les isolateurs se mod\u00e9lisent sur le mod\u00e8le structurel. La conception et l\u2019\u00e9valuation du syst\u00e8me supposent des it\u00e9rations pour atteindre les objectifs \u00e9conomiques et de performance. ProtaStructure permet de mod\u00e9liser diff\u00e9rents types d\u2019isolateurs sous chaque poteau ou voile. Des conseils d\u00e9taill\u00e9s figurent dans le manuel technique<\/a> correspondant.<\/p>\n

Au fil des ann\u00e9es, ProtaStructure a servi de nombreux projets, dont plusieurs h\u00f4pitaux isol\u00e9s sismiquement :<\/p>\n

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H\u00f4pital d\u2019\u00c9tat d\u2019Elbistan, Kahramanmara\u015f<\/figcaption><\/figure>\n
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H\u00f4pital de recherche de Marmara Ba\u015f\u0131b\u00fcy\u00fck<\/figcaption><\/figure>\n
\"\"
H\u00f4pital public de Bart\u0131n<\/figcaption><\/figure>\n
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H\u00f4pital d\u2019\u00c9tat de Malatya<\/figcaption><\/figure>\n

Pour aller plus loin<\/h2>\n

Seismically Isolated Hospital Design Practice in Turkey: Erzurum Medical Campus<\/a><\/p>\n

Seismic Retrofit of an Existing Multi-Block Hospital by Seismic Isolators<\/a><\/p>\n

Applications concr\u00e8tes<\/h3>\n

D\u00e9couvrez l\u2019apport de ProtaStructure Suite sur des projets r\u00e9els. Parcourez notre galerie de projets<\/a> et notre cha\u00eene YouTube<\/a> pour voir des ouvrages mod\u00e9lis\u00e9s avec le logiciel. Nos t\u00e9moignages clients<\/a> montrent \u00e9galement comment Prota Software a transform\u00e9 le calcul de structures dans le monde entier.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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