Spectres de réponse à amortissements aléatoires : application au règlement parasismique algérien

Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale. International audience Dans le but d’estimer de manière fiable la réponse sismique d’une construction, il est essentiel de quantifier non seulement l’effet du caractère stochastique du mouvement sismique, mais aussi l’effet des incertitudes des paramètres dynamiques sur la réponse structurale. Ces incertitudes, causées essentiellement par la variation des propriétés des matériaux et les approximations dans l’estimation des paramètres des modèles mathématiques de structures, peuvent introduire une variation significative de la réponse structurale. Pour certaines structures, le chargement est variable et sa valeur ne peut être prédite avant l’occurrence d’un séisme. En outre, si les conditions de sol de fondation varient durant le tremblement de terre, alors les périodes propres de la structure varieront aussi. Nous présentons dans ce qui suit, les principaux résultats d’une investigation numérique de l’effet des incertitudes du pourcentage d’amortissement critique sur la réponse maximale des systèmes à amortissements aléatoires. A cet effet, l’excitation est définie sous la forme d’un spectre de réponse cible donné. Le coefficient d’amortissement critique est distribué suivant une fonction de densité de probabilité Lognormale de moyenne et d’écart – type connus. La méthode de Monte Carlo est utilisée pour simuler artificiellement un grand nombre de valeurs du coefficient d’amortissement dans le but d’effectuer une analyse probabiliste au second ordre des amplitudes du spectre de réponse à amortissement aléatoire. L’applicabilité de la méthodologie présentée est illustrée en utilisant plusieurs spectres de réponse cibles correspondants à des enregistrements accélérométriques réels et à des spectres réglementaires issus du Règlement Parasismique Algérien (RPA 2003) pour respectivement quatre types de sols : rocheux, ferme, meuble et très meuble. Les résultats de simulation sont alors présentés en termes d’amplitude moyenne du spectre de réponse plus ou moins une déviation standard pour illustrer quantitativement l’effet de l’incertitude de l’amortissement sur la réponse structurale maximale et des conclusions d’importance pour l’ingénieur sont données.