Cet événement aura lieu le

mercredi 16:30 - 18:00, 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)

Murs de contreventement berçants en bois lamellé-croisé avec fusibles remplaçables : validation par essai sur table de vibration en grandeur réelle

Conférencier: Hans-Erik Blomgren, Katerra, USA

Grâce à une collaboration au projet de bâtiment de grande hauteur du NHERI, financé par la NSF (National Science Foundation) des États-Unis, une solution de rechange pour un système de mur de contreventement berçants sans précontrainte en bois lamellé-croisé avec fusibles remplaçables et a été élaborée par des ingénieurs de Katerra et mise à l’essai sur une table de vibration extérieure de l’Université de la Californie à San Diego. L’objectif de ce concept et des essais est de mettre à l’épreuve un nouveau système sismique latéral de haute performance, de modularisation et installation faciles et pouvant être réparé rapidement après un tremblement de terre majeur.

La présentation traitera des résultats de treize essais sur table de vibration menés sur le système proposé, notamment des diverses réparations effectuées après l’imposition de vibrations importantes. Les résultats ont montré que le système structural n’avait pas été endommagé par des mouvements de sol modérés et qu’il avait subi des dommages réparables aux lieux d’assemblage désignés lors de tremblements de terre de valeurs nominales et maximales. Dans l’ensemble, le système a pu limiter les déplacements résiduels à un niveau acceptable et fournir au bâtiment une forte résistance aux déplacements de charge.

Hauteur des structures en bois massif : jusqu’où peut-on aller? Perspective axée sur l’étude des vents

Conférencier: Girma Bitsuamlak, Université Western, Canada

Au cours des deux dernières décennies, les bâtiments en bois de grande hauteur en sont venus à être vus comme des solutions durables en matière de densification urbaine et d’étalement urbain. Des stratégies de conception récentes permettent l’utilisation du bois massif comme principal matériau pour la construction de bâtiments de grande hauteur. 

La façon dont une structure réagit au vent est tributaire de ses caractéristiques aérodynamiques (forme) et de ses propriétés dynamiques (poids, rigidité et dissipation d’énergie) ainsi que de la vitesse et de la direction du vent (microclimat). L’utilisation de panneaux en bois massif pour la construction des systèmes latéraux et verticaux des bâtiments en bois de grande hauteur permet d’obtenir des bâtiments légers et habituellement moins rigides que les bâtiments faits d’autres matériaux de construction classiques. L’exposition fréquente aux oscillations induites par le vent réduit le confort des occupants et peut causer des problèmes d’aptitude au service dus à la flexion. Pour cette raison, il est plus que temps de répondre à la question de la hauteur maximale pratique des bâtiments en bois de grande hauteur. 

Pour répondre à cette question de point de vue de l’étude des vents, l’Université Western Ontario, l’Université de la Colombie-Britannique et FPInnovations ont lancé un programme de recherche coordonné en janvier 2016. Ce programme de recherche a notamment étudié les caractéristiques aérodynamiques et aéroélastiques de onze modèles de bâtiments en bois de grande hauteur sous forme d’études de cas. L’exposé présente un résumé des principales constatations du programme de recherche. Les études de cas permettent d’affirmer que les bâtiments en bois d’une hauteur supérieure à 90 mètres ont besoin de mesures de dissipation d’énergie (contreventement) supplémentaires, qui peuvent être obtenues à l’aide de diverses méthodes d’hybridation, pour répondre aux critères d’aptitude au service du Code national du bâtiment – Canada 2015.

 

Conférencier(s)

  • Hans-Erik Blomgren.

    Katerra

    At Katerra, Hans-Erik Blomgren is a director of mass timber systems and product development for commercial markets. This includes qualification testing at Washington State University (USA) of the company’s cross-laminated timber product line, which will be manufactured at a new factory in Spokane, WA, starting in 2019. He has led Katerra’s efforts to technically justify new cross-laminated timber panels for code compliant fire, structural, and acoustic use. These efforts include designing and testing advanced cross-laminated timber floor assemblies for vibration and acoustic performance, as well as developing a new ductile seismic CLT shear wall system which was validated in July 2017 on the largest outdoor shake table in the world, at the University of California, San Diego.

  • Girma Bitsuamlak.

    Western University

    Girma Bitsuamlak est titulaire de la Chaire de recherche du Canada en étude des vents à l’Université Western (UW), située à London, en Ontario. Il est directeur de la recherche du Laboratoire d’études en soufflerie à couche limite et de l’Institut de recherche WindEEE et responsable du centre de traitement de données de SHARCNET de l’UW. Son équipe travaille activement à la modélisation des effets des microclimats pour améliorer la performance des bâtiments et des villes durables en présence de vents extrêmes (p. ex., sécurité en cas d’ouragan ou de tornade). Il utilise la dynamique des fluides numérique et des expériences physiques pour créer des méthodes de conception de bâtiments optimales en matière de charges dues aux vents. M. Bitsuamlak a effectué l’analyse aéroélastique de bâtiments de très grande hauteur comme la tour de la liberté de New York et la tour Burj Khalifa de Dubaï. Ses recherches actuelles portent sur l’établissement de paramètres de conception de bâtiments de grande hauteur en bois massif hautement performants du point de vue du vent. Il est fellow de la Société canadienne de génie civil (SCGC) et membre du groupe d’experts en génie éolien du Conseil sur les grands immeubles et l’habitat urbain (CTBUH).

  • Jean-Charles Duccini.

    FCBA