Analyse mécano-fiabiliste d’un réservoir posé au sol selon l’Eurocode – application au RPOA
Loading...
Date
2022
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi Ouzou
Abstract
Le principe de base du calcul parasismique consiste essentiellement à assurer un degré de
sécurité acceptable permettant de réduire les risques relatifs aux défaillances des ouvrages et
ainsi limiter au maximum les pertes économiques et éviter les pertes en vie humaine.
L’objectif de notre mémoire de fin d’étude a consisté en l’évaluation du comportement
sismique d’un réservoir circulaire en béton armé.
L’analyse des deux règlements parasismique algériens RPOA(2008) et RPA99/Vs 2003 a
révélé une similitude dans l’approche de la construction des spectres de réponse, la
classification des sites ainsi que dans la classification des groupes d’usages des ouvrages, ils
adoptent un zonage sismique similaire et mêmes coefficients d’accélérations de zones.
L’analyse hydrodynamique de notre réservoir posé au sol est menée par une approche
déterministe, et ce en adoptant la méthode NF EN 1998-4 de l’Eurocode 8, sous différents
spectres (élastiques et inélastiques) des deux règlements RPA et RPOA. Les résultats
obtenues nous ont permis de constater que la méthode NF EN 1998-4 sous spectre
inélastique du RPOA(2008) donne de meilleurs résultats sur le plans de la stabilité du
réservoir vis-à-vis le renversement et du ballotement et vis-à-vis de la hauteur des vagues
dmax.
La méthode NF EN 1998-4 de l’Eurocode 8 sous spectre du RPA99/Vs 2003 obtient des
résultats moins satisfaisants sur le plan de la stabilité du réservoir vis-à-vis du ballotement
en vue des résultats de la hauteur des vagues exagérées et surestimées par les deux
spectres (élastiques et inélastiques).
Une approche fiabiliste est mise en oeuvre sur la base du modèle déterministe, en tenant
compte des variables aléatoire que sont l’accélération sismique et la résistance
caractéristique à la compression du béton pour la méthode NF EN 1998-4 de l’Eurocode
8 sous spectres élastiques et inélastique du RPA et du RPOA. A cet effet, quatre
fonctions d’états limites ont été considérées :
Le renversement
Le ballottement
Eclatement du béton sous contraintes de compression
Fissurations du béton sous contraintes de traction
Le calcul de la probabilité de défaillance de la structure vis-à-vis de ces états limites est effectué par la simulation de monte Carlo classique. Les variables aléatoires A (accélération
sismique) et fcj (résistance caractéristique a la compression du béton) sont générées par une
loi normale avec différents coefficients de variation Cv. Le nombre de tirage a été arrêté à 30000 valeurs, après le test de convergence. Enfin, la
gestion informatique de la méthode a été conduite sur un classeur Excel. Les résultats du
calcul de la probabilité de défaillance obtenus pour le réservoir de Boumerdes, implanté en
zone III démontre sa stabilité (Pf =0) vis-à-vis des trois modes de ruines à savoir le
renversement, l’éclatement du béton sous contraintes de compression et la fissuration du
béton sous contraintes de traction.
Toutes fois, en ce qui concerne le mode de ruine par ballottement, pour les spectres élastiques
et inélastiques du RPOA la probabilité de défaillance de l’ouvrage est presque nulle (Pf =0).
Pour les spectres élastiques et inélastiques du RPA, le réservoir risque de subir des dommages
au niveau de la coupole et des parois sous l’effet des vagues créés par l’accélération sismique.
Le fait que le RPA et le RPOA n’abordent pas la conception et calcul des réservoirs de
stockage et les ouvrages hydrauliques en général revêt une difficulté majeure pour l’ingénieur
civil Algérien le conduisant à se baser sur des méthodes développées par différents chercheurs
et les règlementations étrangères pour la conception et le dimensionnement de ses ouvrages.
Nous avons pu mettre en évidence que la mise en oeuvre de la méthode de l’Eurocode 8
pour l’analyse hydrodynamique d’un réservoir est simple à l’utilisation, efficace et facile à
programmer, et conduit à des résultats très satisfaisant comme démontrer tout au long de ce
projet de fin d’étude.
La méthode de l’Eurocode 8 peut de ce fait se présenter comme une très bonne alternative étant donné qu’on peut lui adjoindre le spectre de réponse du RPOA.
Description
49 p. : ill. ; 30 cm. (+ 2 CD-Rom)
Keywords
application RPOA, Analyse mécano-fiabiliste, réservoir
Citation
ouvrages Hydrauliques