2.10.3. Ductilité globale et locale
La ductilité est le paramètre clé du
comportement parasismique. D'une manière générale,
admettant un comportement idéalisé selon la figure 2.8, la
ductilité (Utot/Uy) est définie comme le rapport entre
la déformation totale (Utot) et la déformation
à l'initiation de la plastification (Uy). Cette
définition s'applique aux déformations au sens large du terme,
c'està-dire aux déplacements, aux courbures, aux rotations, aux
allongements, etc.
Figure 2.8 : Définition de la
ductilité
Cependant, il faut bien distinguer entre ductilité
globale correspondant au rapport des déformations horizontales au sommet
et déformations au niveau de la structure. Elle permet de
déterminer le coefficient de comportement "q" (par une règle
empirique comme celle des déplacements égaux, par exemple)
[21].
La ductilité locale considère les
déformations au niveau des zones plastiques. Elle correspond aux
sollicitations effectives des matériaux et ses valeurs sont nettement
plus élevées que celles de la ductilité globale [22].
2.10.4. Dimensionnement
Etant donné que les sollicitations sismiques
entraînent les matériaux loin dans le domaine plastique, des
méthodes de dimensionnement particulières sont
nécessaires. Le dimensionnement en capacité (capacity design) est
l'une de ces méthodes [20] .Le principe de base du dimensionnement en
capacité peut s'énoncer comme suit : l'ingénieur choisit
les endroits où les déformations plastiques doivent se concentrer
(rotules plastiques) en cas de séisme pour un comportement ductile de la
structure [23].
Il conçoit ces zones de manières à ce
qu'elles puissent supporter ces déformations, sans menacer la
capacité de la structure à supporter les charges gravifiques. Le
reste de la structure, en particulier les zones adjacentes aux rotules
plastiques, est renforcé pour garantir son maintien dans le domaine
élastique. De cette manière, une hiérarchie claire des
résistances est établie.
Cette hiérarchie prévient les plastifications
intempestives et garantit un comportement sismique favorable de la structure.
En d'autres termes, l'ingénieur impose à la structure où
elle "doit" se plastifier et où elle ne "doit" pas [21].
2.10.5. Comportement ductile
L'ingénieur dimensionne une structure en admettant
qu'en cas de séisme son comportement sera ductile. Dans ce cas, le
dimensionnement doit être effectué conformément aux
règles du dimensionnement en capacité [22].
Les concepts de base du dimensionnement en capacité
doivent être respectés, en particulier il faut :
· distinguer entre zones plastiques et élastiques de
la structure.
· optimiser la dissipation d'énergie en choisissant
la localisation des zones plastiques.
· assurer une grande capacité de déformation
des zones plastiques en soignant les détails constructifs.
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