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Timestamp: 2019-08-25 17:12:09+00:00

Document:
Calculs d'un Pont Dalle | Earthquake Engineering | Bridge
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etude d'une pont dalle
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Pont Dalle_Sisme_Enonc
Cas d'un pont dalle courant
(nonc)
DONNEES D'OUVRAGE
3 traves :
16,191 m
Hauteur piles :
Largeur fts :
paisseur fts :
Masse tablier :
Caractristiques matriaux :
Bton : C35/45
E = 34 077 MPa
= 2,5 t/m3
lastomre :
Gnop_sisme =
- Tablier suppos infiniment rigide
- Fondations supposes parfaitement encastres dans le sol (souplesse nglige)
1. OUVRAGE SITUE A MARTIGUES (13)
Hypothses sismiques
Zone de sismicit :
Catgorie importance :
Classe de sol :
Aucun relief, coefficient topo :
Cas 1a : Ouvrage de conception ductilit limite
Conditions d'appui :
- Direction longitudinale :
AA glissants sur cules, bloqus sur piles
(rotations libres en tte)
- Direction transversale :
AA glissants sur piles et cules
Butes de blocage latral sur cules
Caractrisation de l'action sismique
Acclration de rfrence au rocher :
Coefficient d'importance :
Acclration de calcul :
Coefficient de sol :
Coefficients spectraux :
Analyse sous sisme transversal
Calcul des efforts obtenus au droit de chacun des appuis :
Coefficient de comportement :
Mode de tablier :
Ttrans =
Ftrans total =
Ftrans cule =
Ftrans pile =
Mode propre de pile (pour 1 ft) :
Tft trans =
Fft trans =
Mft trans =
Coeff de scurit rupture fragile :
Vft trans =
Analyse sous sisme longitudinal
Masse vibrante =
klong 1ft =
klong syst =
qlong =
Flong total Flong /cule Flong /ft
dlong tab
df pile
M Ed ft long base =
Moment de dimensionnement la base de chaque ft :
M Ed ft long h/2 =
Moment de dimensionnement mi-hauteur :
V Ed ft long =
Effort tranchant de dimensionnement :
Moment rsistant calcul la base des fts (dimensionnement Arma) :
Rd ft long
= 4 156 kNm
(HA32 e200, enrob 5cm)
R-valuation du dplacement sismique :
0,00247 (rsultat calcul Arma)
= 2,1 s /d =
Jeff = 1,2 MRd / E. =
% Ibrute
Rq : Vrifications de cohrence
- M Ed 2me itr =
- Coefficient de rduction de force :
ri = q.MEd/MRd =
- Ductilit appele :
i = dlong tab/dy =
avec dy = y.H2/3 =
H critique =
= 3979 kN
1,3.MEd
= 5173 kN
= 4156 kN
Anti-flambement :
Cas 1b : Utilisation d'appareils d'appui en lastomre frett
AA lastomre frett sur piles et cules
AA lastomre frett sur piles
400 x 400 x 5 (10+3)
300 x 400 x 5 (10+3)
par cule
Idem cas prcdent 1a
k 1nop pile =
k 1nop cule =
k long 1ft =
k long 1ft+2nop =
AA pile AA cule
df pile df AA pile
Tft long =
Fft long =
Mft long =
= 2 041 kNm
(HA20 e200, enrob 5cm)
0,00159 (rsultat calcul Arma)
i = defpile/dy =
Vrification des appareils d'appui
Coeff de fiabilit :
Distorsion maxi (AA cules) =
= 2041 kN
= 1901 kN
= 1462 kN
2. OUVRAGE SITUE EN GUADELOUPE
Relief marqu, coefficient topo :
Cas 2a : Ouvrage de conception ductile
Idem cas 1a :
(On considrera en 1re approximation que Ifiss = 0,4 Ibrute)
= 6 097 kNm
(HA40 e200, enrob 5cm)
Coeff de surcapacit :
= 2,1 sy /d =
H rotule plastique potentielle =
Cas 2b : Utilisation de dispositifs amortisseurs
Idem cas 2a + amort
Amortisseurs sur cules
4 Amortisseurs /cule
Souffle maxi :
Idem cas prcdent 2a
- 1re itration : calcul sans amortisseurs
k cule =
(idem cas 1b)
- 2me itration : valuation des caractristiques quivalentes des amortisseurs
partir du dplacement prcdemment calcul
Raideurs :
k equiv amort =
nergie totale dissipe dans les amortisseurs :
equiv syst =
- 3me itration :
- 4me itration :
- 8me itration :
(vrifi avec HA25 e200, enrob 5cm)
Vrification des appareils d'appui et amortisseurs :
Souffle amortisseurs =
Texte 11 sur 162
MINISTRE DE LCOLOGIE, DU DVELOPPEMENT DURABLE,
Arrt du 26 octobre 2011 relatif la classification et aux rgles de construction parasismique
applicables aux ponts de la classe dite risque normal
NOR : DEVP1125429A
Publics concerns : professionnels de la conception et de la construction de ponts, matres douvrage
publics et privs de ce type douvrages (entreprises, collectivits territoriales, Etat...).
Objet : dfinition des rgles de construction parasismique applicables aux ponts.
Entre en vigueur : 1er janvier 2012.
Notice : en application des dcrets no 2010-1254 et no 2010-1255 du 22 octobre 2010 relatifs la prvention
du risque sismique et au nouveau zonage sismique franais, le prsent arrt fixe les nouvelles modalits
dapplication des rgles de construction parasismique applicables aux ponts : les dnominations des zones
sismiques et des catgories dimportance de ponts sont actualises, les modalits dapplication des rgles
parasismiques Eurocode 8 sont dfinies. Ces nouvelles rgles sappliquent aux ponts nouveaux, de catgories
dimportance II, III et IV, construits en zone de sismicit 2, 3, 4 ou 5.
Rfrences : le prsent arrt peut tre consult sur le site Lgifrance (http://www.legifrance.gouv.fr).
Le ministre de la dfense et des anciens combattants, la ministre de lcologie, du dveloppement durable,
des transports et du logement et le ministre de lintrieur, de loutre-mer, des collectivits territoriales et de
Vu le code de la voirie routire, notamment ses articles L. 122-1 et L. 151-1 ;
Vu le code de lenvironnement, notamment ses articles L. 563-1, R. 563-1 R. 563-8 et D. 563-8-1 ;
Vu la loi no 2004-811 du 13 aot 2004 de modernisation de la scurit civile ;
Vu le dcret du 17 avril 1985 portant approbation du schma directeur des voies navigables ;
Vu le dcret no 92-355 du 1er avril 1992 approuvant le schma directeur national des liaisons ferroviaires
grande vitesse ;
Vu larrt du 10 juillet 2006 relatif aux caractristiques techniques de certains arodromes terrestres utiliss
par les aronefs voilure fixe ;
Vu lavis de la commission consultative dvaluation des normes en date du 5 fvrier 2009 et du
8 septembre 2011 ;
Vu lavis du commissaire la simplification en date du 18 aot 2011,
Art. 1 . Le prsent arrt dfinit les rgles de classification et de construction parasismique pour les
ponts nouveaux de la classe dite risque normal en application des articles R. 563-3 R. 563-5 du code de
lenvironnement, mentionnant les mesures prventives devant tre appliques aux btiments, quipements et
installations nouveaux de cette classe.
Sont viss par le prsent arrt les ponts nouveaux dfinitifs, incluant les passerelles, publics ou privs ainsi
que les murs de soutnement qui en sont solidaires.
Art. 2. Pour lapplication du prsent arrt, les ponts de la classe dite risque normal sont classs
En catgorie dimportance I : les ponts qui nappartiennent pas au domaine public et ne desservant pas
dtablissement recevant du public et qui ne sont rangs ni en catgorie dimportance III ni en catgorie
dimportance IV.
En catgorie dimportance II : les ponts qui nappartiennent pas au domaine public mais qui desservent un
tablissement recevant du public ainsi que les ponts qui appartiennent au domaine public et ne sont rangs ni
en catgorie dimportance III ni en catgorie dimportance IV.
En catgorie dimportance III :
les ponts qui appartiennent au domaine public et qui portent, franchissent ou longent au moins une des
voies terrestres ci-aprs :
autoroutes mentionnes larticle L. 122-1 du code de la voirie routire ;
routes express mentionnes larticle L. 151-1 du code de la voirie routire ;
voies grande circulation dfinies larticle L. 110-3 du code de la route ;
liaisons ferroviaires grande vitesse mentionnes au dcret du 1er avril 1992 susvis ;
les ponts-canaux qui nappartiendraient pas la classe risque spcial ;
les ponts situs dans les emprises des ports maritimes et fluviaux, lexclusion des ports de plaisance ;
les ponts des pistes darodrome et les ponts de voies de circulation daronefs situs aux abords des
pistes darodrome qui ne sont pas rangs en catgorie dimportance IV.
En catgorie dimportance IV :
les ponts des pistes darodrome ayant un code lettre C, D, E ou F au sens de larrt du 10 juillet 2006
relatif aux caractristiques techniques de certains arodromes terrestres utiliss par les aronefs voilure
les ponts des voies de circulation daronefs et situs aux abords dune piste, ayant un code lettre C, D, E
ou F au sens de larrt du 10 juillet 2006 cit ci-dessus ;
les ponts dont lutilisation est primordiale pour les besoins de la scurit civile, de la dfense nationale
ainsi que pour le maintien de lordre public. Le classement en catgorie dimportance IV est prononc par
le prfet chaque fois que louvrage constitue un point essentiel pour lorganisation des secours.
Tout pont nouveau dfinitif de catgorie dimportance II ou III dont lendommagement pourrait provoquer
des dommages un btiment, un quipement ou une installation de catgorie dimportance IV reoit le
classement de pont de catgorie dimportance IV.
Art. 3. Les ponts nouveaux dfinitifs de catgories dimportance II, III ou IV par lapplication de
larticle 2 du prsent arrt et situs dans les zones de sismicit 2, 3, 4 ou 5 dfinies par les articles R. 563-4 et
D. 563-8-1 du code de lenvironnement doivent tre construits par application des rgles mentionnes
larticle 4 du prsent arrt.
Tout pont qui a des fondations dans deux zones de sismicit diffrentes est considr comme tant situ tout
entier dans la zone de sismicit suprieure.
Les ponts de catgorie dimportance I ou en zone de sismicit trs faible (zone 1) ne sont pas soumis
lapplication des rgles parasismiques dfinies larticle 4 du prsent arrt.
Art. 4. I. Les rgles de construction appliquer aux ponts nouveaux dfinitifs, mentionnes larticle 3
du prsent arrt, sont celles des normes NF EN 1998-2, NF EN 1998-1 et NF EN 1998-5, dites rgles
Eurocode 8 , accompagnes des documents dits annexes nationales des normes NF EN 1998-2/NA,
NF EN 1998-1/NA, NF EN 1998-5/NA sy rapportant.
Ces rgles doivent tre appliques au moyen dun coefficient dimportance cI (au sens de la norme
NF EN 1998-2) attribu chacune des catgories dimportance de pont. Les valeurs des coefficients
dimportance cI sont donnes par le tableau suivant :
COEFFICIENT DIMPORTANCE cI
II. Le mouvement d au sisme, partir duquel les rgles de construction doivent tre appliques, est
reprsent par un spectre de rponse lastique en acclration, dnomm par la suite spectre de rponse
lastique .
Le spectre de rponse lastique est caractris par les paramtres suivants :
a) Lacclration maximale de rfrence au niveau dun sol de type rocheux (classe A au sens de la norme
NF EN 1998-1), dnomme agr, rsultant de la situation du pont par rapport la zone sismique dimplantation,
telle que dfinie par les articles R. 563-4 et D. 563-8-1 du code de lenvironnement.
Les valeurs des acclrations agr, exprimes en mtres par seconde au carr, sont donnes par le tableau
3 (modre)
b) Lacclration horizontale de calcul au niveau dun sol de type rocheux (classe A au sens de la norme
NF EN 1998-1), ag, qui est gale agr multiplie par le coefficient dimportance cI dfini au I du prsent article
soit ag = cI.agr
c) La nature du sol, en ce qui concerne les composantes horizontales du sisme, par lintermdiaire du
paramtre de sol, S. Les valeurs du paramtre de sol, S, rsultant de la classe de sol (au sens de la norme
NF EN 1998-1) sous le pont sont donnes par le tableau suivant :
(pour les zones
de sismicit 2 4)
(pour la zone
de sismicit 5)
Les modalits dutilisation du paramtre de sol, S, sont dfinies dans la norme NF EN 1998-1.
La nature du sol nest pas prise en compte pour lvaluation de la composante verticale de laction sismique.
d) TB et TC, qui sont respectivement la limite infrieure et suprieure des priodes correspondant au palier
dacclration spectrale constante, et TD, qui est la valeur dfinissant le dbut de la branche dplacement
spectral constant ;
Les valeurs de TB, TC et TD prendre en compte pour lvaluation des composantes horizontales du
mouvement sismique, exprimes en secondes, sont donnes par le tableau suivant :
POUR LES ZONES DE SISMICIT 2 4
POUR LA ZONE DE SISMICIT 5
e) Les paramtres des spectres de rponse lastiques verticaux employer pour lutilisation de la norme
NF EN 1998-2 :
2 (trs faible) 4 (moyenne)
III. Dans le cadre de lanalyse de la liqufaction telle que dfinie dans lannexe B de la norme
NF EN 1998 septembre 2005 par convention, la magnitude utiliser pour les tudes est donne par le tableau
En zones de sismicit 1 et 2 (sismicit trs faible et faible), lanalyse de la liqufaction nest pas requise.
Art. 5. Les dispositions du prsent arrt sont applicables compter du 1er janvier 2012. Elles
sappliquent aux ponts nouveaux dfinitifs pour lesquels une consultation est lance ou un avis dappel public
la concurrence est publi pour le march de travaux aprs cette date. Pour le cas des ponts nouveaux dfinitifs
ne faisant pas lobjet dune consultation ou dun avis dappel public la concurrence pour le march de
travaux, les dispositions sappliquent pour les ponts dont la date de dbut de travaux est postrieure au
A titre transitoire, les rgles de construction du document Guide AFPS 1992 pour la protection parasismique
des ponts, publi par lAssociation franaise du gnie parasismique (presse de lENPC, 1995), pourront
continuer sappliquer aux ponts nouveaux dfinitifs pour lesquels une consultation a t engage ou un avis
dappel public la concurrence a t envoy la publication pour le march de travaux avant le 1er avril 2012.
Pour le cas des ponts nouveaux dfinitifs ne faisant pas lobjet dune consultation ou dun avis dappel public
la concurrence pour le march de travaux, ces rgles de construction pourront galement sappliquer pour les
ponts nouveaux dfinitifs pour lesquels la date de dbut des travaux est antrieure au 1er janvier 2013.
Ces rgles doivent tre appliques au moyen dune acclration nominale note aN, qui caractrise laction
sismique prendre en compte et dont la valeur rsulte la fois de la situation du pont au regard de la zone
sismique et de la catgorie du pont.
Les valeurs de aN exprimes en m/s2 sont donnes par le tableau suivant :
Pour les ponts mentionns au second alina du prsent article, classs II ou III, pour lesquels la surface utile
de la brche est infrieure 150 mtres carrs ou pour lesquels la valeur aN, telle quelle ressort du tableau
ci-dessus, nexcde pas 1,5 m/s2, lapplication des rgles dfinies dans le Guide AFPS 1992 pour la protection
parasismique des ponts peut tre limite celle des mesures constructives dfinies par ledit document.
Art. 6. Larrt du 15 septembre 1995 relatif la classification et aux rgles de construction parasismique
applicables aux ponts de la catgorie dite risque normal telle que dfinie par le dcret no 91-461 du
14 mai 1991 relatif la prvention du risque sismique est abrog compter de la date dentre en vigueur du
Art. 7. Le secrtaire gnral pour ladministration du ministre de la dfense et des anciens combattants,
le directeur gnral de la prvention des risques, le directeur gnral des infrastructures, des transports et de la
mer, le directeur gnral de laviation civile et le directeur de lhabitat, de lurbanisme et des paysages du
ministre de lcologie, du dveloppement durable, des transports et du logement, le directeur gnral de la
scurit civile et de la gestion des crises, le directeur gnral des collectivits locales et le dlgu gnral
loutre-mer du ministre de lintrieur, de loutre-mer, des collectivits territoriales et de limmigration sont
chargs, chacun en ce qui le concerne, de lexcution du prsent arrt, qui sera publi au Journal officiel de la
La ministre de lcologie,
du dveloppement durable,
GRARD LONGUET
Le ministre de lintrieur,
de loutre-mer, des collectivits territoriales
et de limmigration,
FA103832
Indice de classement : P 06-030-1
ICS : 91.080.01 ; 91.120.25
Calcul des structures pour leur rsistance
aux sismes
Partie 1 : Rgles gnrales, actions sismiques
et rgles pour les btiments
AFNOR 2005 Tous droits rservs
E : Eurocode 8 Design of structures for earthquake resistance
D : Eurocode 8 Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben
Teil 1: Grundlagen, Erdbebeneinwirkung und Regeln fr Hochbauten
par dcision du Directeur Gnral d'AFNOR le 5 aot 2005 pour prendre effet
le 5 septembre 2005.
Est destine remplacer les normes exprimentales XP ENV 1998-1-1 et XP ENV 1998-1-2,
de dcembre 2000, la norme exprimentale XP ENV 1998-1-3, de mars 2003 et la norme
homologue NF P 06-013, de dcembre 1995 et ses amendements A1 de fvrier 2001 et A2
Est destine remplacer partiellement la norme homologue NF P 06-014, de mars 1995 et
son amendement A1 de fvrier 2001.
La Norme europenne EN 1998-1:2004 a le statut dune norme franaise.
Le prsent document sapplique au dimensionnement des btiments et des ouvrages de gnie
civil en zone sismique afin de sassurer quen cas de sisme :
les vies humaines sont protges ;
les dommages sont limits ;
les structures importantes pour la protection civile restent oprationnelles.
Les structures spciales, telles que les centrales nuclaires, les structures en mer et les
grands barrages, ne sont pas couvertes par ce document.
Il est destin tre utilis conjointement avec les NF EN 1990, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996
Thsaurus International Technique : btiment, gnie civil, structure, construction rsistant
au sisme, conception antisismique, rgle de construction, calcul, vrification, scurit, risque,
fondation, structure en bton, maonnerie, construction en bois, construction mtallique, sol,
analyse de contrainte, rsistance des matriaux, limite, caractristique, dimension.
Par rapport aux documents destins tre remplacs et destins tre partiellement remplacs, adoption de la norme europenne.
dite et diffuse par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) 11, avenue Francis de Pressens 93571 Saint-Denis La Plaine Cedex
Tl. : + 33 (0)1 41 62 80 00 Fax : + 33 (0)1 49 17 90 00 www.afnor.fr
Spectre de rponse lastique horizontal
(1)P Le spectre de rponse lastique Se(T) pour les composantes horizontales de laction sismique est dfini par
les expressions suivantes (voir Figure 3.1) :
0 - T - TB :
Se(T) = ag . S . 1 + ------- . 3 g . 2,5 14
TB/- T - TC :
Se(T) = ag . S . g . 2,5
TC - T - TD :
Se(T) = ag . S . g . 2,5 -----T
TD/- T - 4s :
Se(T) = ag . S . g . 2,5 -------------2
Se(T) spectre de rponse lastique ;
priode de vibration dun systme linaire un seul degr de libert ;
acclration de calcul pour un sol de classe A (ag = cI 0 agR) ;
limite infrieure des priodes correspondant au palier dacclration spectrale constante ;
limite suprieure des priodes correspondant au palier dacclration spectrale constante ;
valeur dfinissant le dbut de la branche dplacement spectral constant ;
paramtre du sol ;
coefficient de correction de lamortissement avec la valeur de rfrence g = 1 pour 5 % damortissement
visqueux, voir (3) du prsent paragraphe.
Figure 3.1 Forme du spectre de rponse lastique
Figure 3.2 Spectres de rponse lastique de type 1 recommands
pour les sols de classes A E ( 5 % d'amortissement)
Figure 3.3 Spectres de rponse lastique de type 2 recommands
NOTE 2 Pour les sols de classes S1 et S2, il convient de mener des tudes particulires pour dterminer les valeurs
correspondantes de S, TB, TC et TD.
La valeur du coefficient de correction damortissement visqueux g peut tre dtermine par lexpression :
10 7 5 5 + n 6 8 0,55
est le coefficient damortissement visqueux, exprim en pourcentage.
Si, dans des cas particuliers, un pourcentage damortissement visqueux diffrent de 5 % est utilis, cette
valeur est indique dans la partie concerne de lEN 1998.
Spectre de calcul pour lanalyse lastique
La capacit des systmes structuraux rsister des actions sismiques dans le domaine non linaire
permet en gnral deffectuer leur dimensionnement pour rsister des forces plus faibles que celles correspondant une rponse linaire lastique.
Afin dviter deffectuer, pour le dimensionnement, une analyse structurale non lastique explicite, la capacit de dissipation dnergie de la structure, obtenue principalement par le comportement ductile de ses lments
et/ou dautres mcanismes, est prise en compte en ralisant une analyse lastique fonde sur un spectre de
rponse rduit par rapport au spectre lastique, dnomm ci-aprs spectre de calcul. Cette rduction est
ralise en introduisant le coefficient de comportement q.
(3)P Le coefficient de comportement q est une approximation du rapport entre les forces sismiques que la structure subirait si sa rponse tait compltement lastique avec un amortissement visqueux de 5 % et les forces
sismiques qui peuvent tre utilises lors de la conception et du dimensionnement, avec un modle linaire
conventionnel, en continuant dassurer une rponse satisfaisante de la structure. Les valeurs du coefficient de
comportement q, incluant galement linfluence damortissements visqueux diffrents de 5 %, sont indiques,
pour divers matriaux et systmes structuraux, selon divers niveaux de ductilit, dans les parties concernes
de lEN 1998. Les valeurs du coefficient de comportement q peuvent tre diffrentes dans des directions horizontales diffrentes, bien que la classe de ductilit doive tre la mme dans toutes les directions.
(4)P Pour les composantes horizontales de laction sismique, le spectre de calcul, Sd(T), doit tre dfini par les
2 T 3 2,5 24
Sd(T) = ag . S . --- + ------- . 9 -------- ---:
3 T B 1 q 32
... (3.13)
Sd(T) = ag . S . -------q
... (3.14)
TC/- T - TD :
2,5 T C
< = a g . S . -------- . -----Sd(T) = =
; 8 b . ag
... (3.15)
TD/- T :
2,5 T C T D
< = a g . S . -------- . -------------2
Sd(T) = =
... (3.16)
ag, S, TC et TD sont dfinis en 3.2.2.2 ;
Sd(T) est le spectre de calcul ;
est le coefficient de comportement ;
est le coefficient correspondant la limite infrieure du spectre de calcul horizontal.
NOTE La valeur devant tre attribue ! pour tre utilise dans un pays peut tre trouve dans lannexe nationale au
prsent document. La valeur recommande est ! = 0,2.
Pour la composante verticale de laction sismique, le spectre de calcul est donn par les expressions
s (3.13) (3.16), avec lacclration de calcul du sol dans la direction verticale, avg, la place de ag, S pris gal
1,0 et les autres paramtres tels que dfinis en 3.2.2.3.
Pour la composante verticale de laction sismique, il convient gnralement dutiliser un coefficient de
comportement q au plus gal 1,5 pour tous les matriaux et tous les systmes structuraux.
Il convient de justifier par une analyse approprie ladoption de valeurs de q suprieures 1,5 dans la direction verticale.
(8)P Le spectre de calcul tel que dfini plus haut ne donne pas une reprsentation suffisante pour la conception
et le dimensionnement de structures sur appuis parasismiques ou munies de dispositifs de dissipation dnergie.
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References: Art. 1

Art. 2

Art. 3

Art. 4

Art. 5

Art. 6

Art. 7