Cet événement aura lieu le

mercredi 14:00 - 15:45, salle 302AB

Description

Le comportement sismique des bâtiments en bois est souvent un de leurs meilleurs attributs. Toutefois, en dépit de cet avantage inhérent, la conception sismique doit s’appuyer sur les données et les techniques les plus récentes sans quoi d’importants dommages structuraux pourraient survenir lors de puissants tremblements de terre.

Les pertes importantes subies lors de récents tremblements de terre de grande envergure ont fait balancer la philosophie de conception sismique vers les systèmes structuraux dits « résilients » ou « à faible dommage ». Ces systèmes innovants visent à réduire les dommages structuraux tout en offrant un niveau de sécurité identique, sinon plus élevé, aux occupants.

Cette session sera l’occasion de présenter les travaux réalisés, de partager les résultats et de faire fructifier les connaissances et les expériences récentes.

Modérateurs : Marjan Popovski (FPInnovations, Canada) & Thomas Catterou (FCBA, France)

Résistance sismique des structures en bois au Japon

Conférencier: Hiroshi Isoda, Kyoto University, Japon

Le Japon se trouve au carrefour de quatre plaques tectoniques. Par conséquent, d’intenses séismes y sont monnaie courante. Le séisme survenu à Kobe en 1995 a détruit 104 906 bâtiments. En 2011, le plus puissant séisme jamais enregistré au Japon a frappé la région de Tohoku et a déclenché un tsunami qui a causé près de 16 000 décès et détruit 127 290 bâtiments. En 2016, le séisme de Kumamoto a détruit bon nombre de maisons en bois, dont des maisons récentes qui avaient été bâties selon le code du bâtiment en vigueur. En raison des graves dommages subis par les structures en bois pendant les séismes, beaucoup de recherches ont été menées sur la résistance sismique des structures, notamment des essais sur plateforme vibrante en grandeur réelle, et les lignes directrices et procédures de conception parasismique ont été revues. L’exposé présente les exigences de conception parasismique actuellement en vigueur pour les bâtiments en bois et renseigne sur les recherches qui ont été menées dans le domaine. Des recherches menées sur les bâtiments en bois massif, soit l’un des grands champs d’intérêt des chercheurs du domaine du bois d’œuvre, seront aussi à l’ordre du jour. 

Amortisseurs sismiques de pointe pour des structures en bois résilientes : caractéristiques et applications

Conférencier: Pierre Quenneville, Université d’Auckland, Nouvelle-Zélande

À la lumière des récents tremblements de terre survenus en Nouvelle-Zélande et qui ont causé des pertes économiques et des décès, il est plus que jamais urgent d’offrir des solutions de conceptions sismiques pour accroître la résilience des bâtiments et de l’infrastructure. Les structures en bois, bien qu’elles soient connues pour leur capacité de résister à de plus forts tremblements de terre en raison de leur plus faible masse, peuvent subir des dommages irréversibles puisque la ductilité de l’ensemble du système est transmise par l’écrasement des fibres de bois et la rupture des assemblages au niveau des connections.

En guise de solution à ce problème, on a mis au point un amortisseur à friction résilient dont la configuration permet un comportement de déformation sous charge de la forme de drapeau souhaitée. Autrement dit, l’amortisseur est forcé de reprendre sa position initiale dès que les charges sismiques diminuent. C’est un attribut très recherché puisque tout déplacement résiduel à la suite d’un tremblement de terre peut mener à la décision de démolir le bâtiment. Les caractéristiques de l’amortisseur peuvent être adaptées à toutes les demandes de charge et de déplacement, ce qui fait qu’il peut répondre aux exigences des divers systèmes de résistance aux charges latérales.

L’amortisseur à frottement résilient sera présenté, tout comme ses caractéristiques, ses avantages et ses applications dans les différents systèmes de résistance aux charges latérales. Enfin, on décrit son utilisation dans différentes structures en bois de Nouvelle-Zélande.

Créé principalement pour être utilisé dans des structures en bois, l’amortisseur confère un avantage à l’industrie de la construction en bois en offrant une solution structurale qui assurera la résilience des bâtiments en bois.

Conférencier(s)

  • Marjan Popovski.

    FPInnovations

  • Thomas Catterou.

    FCBA, France

    Thomas Catterou a étudié à l’École normale supérieure de Cachan et est titulaire d’un master de recherche en dynamique des structures obtenu en 2015 à Centrale Paris. Son doctorat, obtenu en 2018 au Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), portait sur la modélisation numérique non linéaire d’éléments de cœur de réacteur soumis à des charges dynamiques durant des séismes et le transport de matériel.

    M. Catterou a fait son entrée à l’Institut technologique FCBA en janvier 2019 en tant qu’ingénieur de recherche. Il travaille actuellement sur les problématiques de confort des usagers dues aux vibrations de planchers, sur l’élaboration de lois de similitude pour la construction en bois et sur des essais sismiques.

  • Hiroshi Isoda.

    Kyoto University

  • Pierre Quenneville.

    University of Auckland

    Pierre Quenneville est ingénieur en structure de formation et il mène des recherches sur le bois d’œuvre depuis 1988. Il a obtenu son doctorat en 1992 et ses recherches concernent les structures en bois, principalement les connecteurs. Il est connu pour ses recherches sur les connecteurs à boulons pour structures en bois et sur leurs modes de défaillance par rupture fragile. Il est membre du comité responsable de la norme CSA-086 (Règles de calcul des charpentes en bois) depuis 1993 et il continue d’œuvrer activement à sa tenue à jour. Depuis 1999, il a offert ses services d’expert-conseil dans le cadre de nombreux projets liés au bois d’œuvre au Canada et outre-mer. En juillet 2017, M. Quenneville a déménagé à Auckland, en Nouvelle-Zélande, pour devenir titulaire d’une chaire de conception de structures en bois à l’Université d’Auckland. Il a été responsable du service de génie civil et de l’environnement d’Auckland de février 2011 à juin 2017. Le principal objectif de ses recherches est d’élaborer des règles de calcul pour les connecteurs utilisés dans les structures en bois. Entre 2008 et 2013, il a participé aux activités du consortium de recherche STIC et, récemment, il a commencé à mener conjointement des recherches sur les connecteurs résilients utiles pour la conception parasismique de structures.

  • Shiling Pei.

    Colorado School of Mines

    M. Shiling Pei a obtenu son Ph. D. en génie civil à l’Université d’État du Colorado en décembre 2007 et il est actuellement professeur agrégé en génie civil et de l’environnement à l’École des mines du Colorado. Ses recherches portent principalement sur l’atténuation de risques multiples au moyen d’une conception technique axée sur le rendement, d’une modélisation numérique du comportement dynamique des structures, de systèmes structuraux en bois traditionnels et innovateurs ainsi que d’essais dynamiques à grande échelle. M. Pei a reçu le prix de recherche Raymond C. Reese 2012 de l’ASCE pour son travail sur la résistance sismique des bâtiments en bois de moyenne hauteur (NEESWood). Il est l’auteur de Seismic Analysis Package for Woodframe Structures (SAPWood). M. Pei pilote actuellement un effort de collaboration entre six universités financé par la Fondation nationale des sciences (NSF) et visant l’élaboration d’une méthode de conception parasismique de bâtiments en bois lamellé-croisé de grande hauteur résilients. Ce projet passe par l’essai sur plateforme vibrante d’un bâtiment en bois de dix étages, en grandeur réelle. Cet essai aura lieu en 2021, sur la plateforme vibrante extérieure NHERI@UCSD. M. Pei a présidé le comité administratif et technique sur le bois de l’ASCE et il est ingénieur enregistré en Californie.