AVANTAGE ACIER HIVER 2018 | 17 réparation de ces dommages risque d’être difficile,voireimpossible. À l’Université McMaster, une équipe de chercheurs en sismologie tente de résoudre ce problème en explorant un nouveau concept de raccordementqui: 1. augmente la vitesse de montage et réduit les coûts de montage en évitant le soudage sur chantier, 2. améliorelasécuritéantisismiqueenempêchant la perte de revêtement causée par le flambementhorsplan, 3. réduit le coût et la durée des réparations après un tremblement de terre en limitant les dommages à un module de contreventement remplaçable,et 4. respecte ou dépasse la performance de chargement cyclique associée aux pratiques exemplairesactuelles. La figure 2 illustre la nouvelle conception de raccordement élaborée. Dans ce concept, la plaque en mortaise dans le contreventement permet la rotation dans le plan du cadre BIEN DES GENS présument que les immeubles modernessontàl’épreuvedesséismes.Toutefois, de récents séismes dans les pays développés ont clairement démontré la puissance destructrice des tremblements de terre. Même lorsque la vie des usagers est sauvée, les dommages causés par le tremblement de terre peuvent empêcher l’utilisation d’un bâtiment pendant de nombreux mois,s’ilestpossibledeleréparer. Au Canada, l’un des systèmes de résistance aux forces sismiques les plus courants pour les bâtimentsenacierestuncadreàcontreventements concentriques, comme le montre la figure 1. Lors d’un tremblement de terre, les contreventements sont conçus pour se déformer en compression et céderentension.Mêmesicelanesuffitpasencas deventsviolents,c’estcequipermetdeconcevoir des structures d’acier à des coûts de construction initiaux concurrentiels tout en assurant la sécurité des utilisateurs du bâtiment pendant un tremblementdeterre. Pour exploiter la résistance et la ductilité des contreventements en acier, il est nécessaire d’effectuer des calculs sismiques spéciaux pour développer la pleine capacité de traction du contreventement et permettre le flambement du contreventement.Cetélémentdedétailnécessite le soudage sur chantier du contreventement sur le gousset, ce qui est coûteux et complique le contrôledelaqualité. Enplusdesproblèmesdesoudagesurchantier, la pratique actuelle de conception sismique fait en sorte que les contreventements se déforment hors du plan lors d’un tremblement de terre. Cela risquedepousserlemurhorsd’uncadreextérieur, etdemettreendangerlaviedetoutepersonnese trouvantàproximitédesdébrisquitombent. De plus, lors d’un tremblement de terre important, la rotation à l’extrémité du contreventement cause des dommages permanents au gousset. Des essais ont montré que le fléchissement peut également s’étendre jusqu’à la poutre et au poteau adjacents. La REMPLAÇABLEPOURLESCADRES Par Lydell Wiebe, professeur adjoint, Daniel Stevens, diplômé de maîtrise, Vahid Mohsenzadeh, candidat au doctorat unloaded loaded by earthquake some braces buckle in compression other braces yield in tension FIGURE 1 : Cadres à contreventements concentriques Certains contreventements se déforment en compression D’autres contreventements cèdent en tension Sans charge Avec la charge d’un tremblement de terre PJP HSS Brace Support Plates Hinge Plate A A Section A-A FIGURE 2 : Nouveau raccord de module de contreventement remplaçable Contreventement à profilé tubulaire Plaque de charnière Plaques de soutien Pénétration partielle du joint Section A-A