ANR

SiSBAT est un projet de recherche financé dans le cadre du programme ANR Risk Nat 2008
Durée du projet : 2009 – 2013

Contexte sismique

D’après les sources de la Direction Départementale des Territoires de l’Isère :
« La possibilité qu’un séisme fort se reproduise et engendre des victimes et des dégâts importants est avérée en France métropolitaine et aux Antilles. Un séisme du même type que celui qui est survenu à Lambesc près de Salon de Provence, le 11 juin 1909, pourrait causer de 400 à 1000 morts et 700 millions d’Euros de coûts économiques directs ».

En effet, la vulnérabilité des personnes et des biens s’est accrue du fait de l’augmentation de la population française et de celui des constructions dont l’effondrement est l’une des causes principales de la mort des personnes.
Afin de réduire la vulnérabilité au risque sismique, le Gouvernement a décidé d’engager dès l’année 2005 un programme national de prévention du risque sismique (‘’Plan Séisme’’).

Zonage sismique de la France datant de 1985 (approche de type statistique)

Zonage1991

 

zonage_2010bd

Proposition pour la carte des zones sismiques selon l’EC8 (approche de type probabiliste)
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Ainsi, au niveau réglementaire, l’évolution des textes officiels, nécessaires à l’application  des codes nationaux PS92 aux codes européens Eurocode 8,  implique que le pourcentage de zones sismiques en France métropolitaine passe environ de 20% à 60%.
La maison individuelle, qui représente une part importante des constructions existantes en France est donc directement concernée par le dimensionnement et la conception parasismiques.

En France, environ 95% des maisons individuelles sont des maisons à porteurs verticaux maçonnés et  75% de ces maisons ont une toiture en charpentes industrialisées en bois.

 Projet SISBAT

Dans ce contexte, le projet SISBAT, en améliorant la connaissance scientifique du comportement global de l’habitat avec toiture en bois soumis à des sollicitations sismiques, a pour objectif général de concevoir et dimensionner ces structures avec le niveau de fiabilité requis au moindre cout.

SISBAT concerne le développement d’un outil d’analyse fiabiliste du comportement sismique de l’habitat individuel (à murs maçonnés et à ossature bois) avec toiture en charpentes industrialisées en bois, constructions qui représentent une part importante du bâti existant français.

SISBAT est basé sur le couplage:

– d’une approche numérique par éléments finis probabilistes afin de développer un outil d’analyse fiabiliste (tâches 6 et 11) du comportement des toitures et de l’habitat individuel sous chargement sismique. Ceci nécessite de disposer d’une part d’une modélisation déterministe robuste et efficace du comportement mécanique non linéaire à l’échelle des assemblages et des structures (tâches 2, 3, 4) et d’autre part d’une modélisation probabiliste des propriétés des matériaux et de l’action sismique (tâche 5) ;

– et d’une approche expérimentale concernant trois niveaux d’échelle:
– la caractérisation du comportement dynamique des assemblages (de type plaques embouties, équerres et pointes) utilisés pour la fabrication des charpentes industrialisées en bois et pour leur fixation aux bâtis (tâche 8) ;
– la caractérisation du comportement dynamique de toitures en charpentes industrialisées en bois intégrant leur fixation aux porteurs verticaux ainsi que l’ensemble du contreventement et d’anti flambement (tâche 9). Pour cela, le développement d’une méthode expérimentale sera nécessaire (tâche 7).
– la caractérisation sismique d’un prototype de maison avec porteurs maçonnés (tâche 10).

Le lien entre les taches existe du fait   :
-du couplage entre la modélisation et l’expérimentation
– et /ou imbrication entre les trois niveaux d’échelle (assemblages/ toitures et murs/ habitat).