Utilisation de fusibles ductiles pour reduire les forces sismiques sur les cadres contreventes.

摘要

Les cadres contreventes concentriques faits de cornieres simples ou doubles sont couramment utilises comme systeme de reprise des charges laterales. Dans la plupart des codes de dimensionnement parasismique modernes, une approche basee sur une application rigoureuse des principes du dimensionnement a la capacite est utilisee pour effectuer le detaillage des systemes de reprise des charges sismiques. Pour des cadres contreventes concentriques, des deformations inelastiques sont anticipees sur les membrures diagonales pour developper un mecanisme ductile de dissipation d'energie alors que les elements adjacents (poutres, colonnes, connexions, ...) doivent demeurer dans le domaine elastique pour assurer une reponse stable de la structure.;Dans le cas de bâtiment d'acier de faible hauteur, les cadres contreventes sont souvent dimensionnes en traction/compression. Dans cette situation, la resistance en traction des membrures diagonales, qui decoule d'exigences minimales de detaillage, est generalement superieure a la sollicitation anticipee et l'application des principes du dimensionnement a la capacite conduit a une demande sismique importante sur les elements adjacents. Pour cette raison, lorsque des connexions boulonnees sont utilisees, celles-ci doivent habituellement etre renforcees pour eviter d'obtenir des modes de rupture fragiles qui pourraient limiter la ductilite globale du bâtiment. Des etudes recentes ont permis de demontrer qu'il est possible d'utiliser des fusibles ductiles en vue de limiter la demande sismique dans les cadres contreventes. Les fusibles consistent en des entailles placees de facon strategique sur les contreventements.;Ce memoire presente les resultats d'une vaste campagne experimentale (en deux volets) visant a caracteriser le comportement des cornieres en acier equipees de fusibles ductiles. Les resultats demontrent qu'il est possible de limiter l'impact des entailles sur le dimen-sionnement des cadres lorsque celles-ci sont dimensionnees puis utilisees judicieusement. Des simulations numeriques sont realisees pour valider les comportements experimentaux observes puis pour etendre, par la suite, la plage d'etude consideree lors de la phase experimentale. Depuis l'ensemble de ces resultats, des equations sont proposees pour evaluer les resistances en compression, la resistance post-flambement et la resistance en traction des cornieres equipees des fusibles proposes. Ces equations pourraient etre utilisees pour encadrer le dimensionnement des cadres contreventes.;Mots-cles : fusibles ductiles, cadres contreventes concentriques, dimensionnement parasismiques.