7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010 http://slidepdf.com/reader/full/manual-for-the-seismic-of-steel-and-concrete-buildings-to-eurocode-8-mai 1/209 M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8 M a y 2 0 1 0 G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E u r o c o d e 8 m a i 2 0 1 0 Manual for the seismic design of steel and concrete buildings to Eurocode 8 May 2010 Guide pour la conception parasismique des bâtiments en acier ou en béton selon l’Eurocode 8mai 2010 Supporting sponsor
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Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
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7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
O b j e c t i f e t d o m a i n e d ’ a p p l i c a t i o n
1
1 . 1
O b j e c t i f
1
1 . 2
S y s t è m e d e s E u r o c o d e s
2
1 . 3
D o m a i n e d ’ a p p l i c a t i o n d u M a n u e l
3
1 . 3 . 1
G é n é r a l i t é s
3
1 . 3 . 2
B a s e s d u M a n u e l
5
1 . 3 . 3
A u t r e s p r e s c r i p t i o n s g é n é r a l e s
5
1 . 3 . 4
A u t r e s e x c l u s i o n s d u d o m a i n e d ’ a p p l i c a
t i o n d u M a n u e l
6
1 . 4
C o n t e n u
7
2
D o c u m e n t s d e r é f é r e n c e
8
2 . 1
A u t r e s E u r o c o d e s
8
2 . 2
A v a n t - p r o p o s e t A n n e x e s N a t i o n a u x
8
2 . 3
D o c u m e n t a t i o n a d d i t i o n n e l l e d e l ’ A F N O R e t d u B
S I
8
2 . 4
A u t r e s m a n u e l s d e c o n c e p t i o n s e l o n l e s E u r o c o d
e s
9
2 . 5
A u t r e s s o u r c e s d ’ i n f o r m a t i o n
9
2 . 5 . 1
G u i d e s d e c o n c e p t i o n s e l o n l e s E u r o c o d e s
9
2 . 5 . 2
S i t e s w e b
9
2 . 5 . 3
G u i d e s A F P S
1 0
3
A n n e x e s N a t i o n a l e s e t P a r a m è t r e s D é t e r m i n
é s N a t i o n a l e m e n t
1 1
3 . 1
O b j e c t i f s d e s A n n e x e s N a t i o n a l e s
1 1
3 . 2
T r a i t e m e n t d e s P a r a m è t r e s D é t e r m i n é s N a t i o n a l e m e n t
1 1
3 . 3
A n n e x e s N a t i o n a l e s f r a n ç a i s e s
1 1
3 . 4
A n n e x e s N a t i o n a l e s b r i t a n n i q u e s
1 2
4
O b j e c t i f s d e p e r f o r m a n c e
1 3
4 . 1
I n t r o d u c t i o n
1 3
4 . 2
P r e s c r i p t i o n d e n o n e f f o n d r e m e n t
1 3
4 . 3
P r e s c r i p t i o n d e l i m i t a t i o n d e d o m m a g e
1 4
5
P r i n c i p e s d e c o n c e p t i o n
1 5
5 . 1
C a r a c t é r i s t i q u e s s o u h a i t a b l e s p o u r d e s b â t i m e n t
s r é s i s t a n t a u s é i s m e
1 5
5 . 2
É l é m e n t s p r i m a i r e s e t s e c o n d a i r e s
1 6
5 . 3
S t r u c t u r e s e t z o n e s d i s s i p a t i v e s
1 6
v
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s
m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
C o n t e n t s
T a b l e s
x
T e r m i n o l o g y a n d N o t a t i o
n s
x i
F o r e w o r d
x x i
1
A i m a
n d s c o p e
1
1 . 1
A i m
1
1 . 2
T h e E u r o c o d e s y s t e
m
2
1 . 3
S c o p e o f M a n u a l
3
1 . 3 . 1
G e n e r a l
3
1 . 3 . 2
B a s i s o f t h
e M a n u a l
5
1 . 3 . 3
O t h e r g e n e r a l r e q u i r e m e n t s
5
1 . 3 . 4
O t h e r e x c l u s i o n s f r o m t h e s c o p e o f t h i s M a n u a l
6
1 . 4
C o n t e n t s
7
2
R e f e r e n c e d o c u m
e n t s
8
2 . 1
O t h e r E u r o c o d e s
8
2 . 2
N a t i o n a l F o r e w o r d s
a n d A n n e x e s
8
2 . 3
A F N O R a n d B S I s u p p o r t i n g d o c u m e n t a t i o n
8
2 . 4
O t h e r E u r o c o d e m a
n u a l s
9
2 . 5
O t h e r s o u r c e s o f i n f o r m a t i o n
9
2 . 5 . 1
D e s i g n e r s ’ g u i d e s t o t h e E u r o c o d e s
9
2 . 5 . 2
W e b s i t e s
9
2 . 5 . 3
A F P S g u i d
e s
1 0
3
N a t i o n a l A n n e x e s
a n d N a t i o n a l l y D e t e r m i n e d P a r a m e t e r s
1 1
3 . 1
P u r p o s e o f t h e N a t i o n a l A n n e x e s
1 1
3 . 2
T r e a t m e n t o f N a t i o n
a l l y D e t e r m i n e d P a r a m e t e r s
1 1
3 . 3
F r e n c h N a t i o n a l A n n e x e s
1 1
3 . 4
U K N a t i o n a l A n n e x e
s
1 2
4
P e r f o r m a n c e o b j e
c t i v e s
1 3
4 . 1
I n t r o d u c t i o n
1 3
4 . 2
N o c o l l a p s e r e q u i r e m e n t
1 3
4 . 3
D a m a g e l i m i t a t i o n r e q u i r e m e n t
1 4
5
D e s i g n f u n d a m e n t a l s
1 5
5 . 1
D e s i r a b l e c h a r a c t e r
i s t i c s o f e a r t h q u a k e r e s i s t a n t b u i l d i n g s
1 5
5 . 2
P r i m a r y a n d s e c o n d a r y e l e m e n t s
1 6
5 . 3
D i s s i p a t i v e s t r u c t u r e s a n d z o n e s
1 6
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e
t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
v
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
P r o t e c t i o n d e s é l é m e n t s n o n s t r u c t u r a u x s e n s i b l e s à l ’ a c c é l é r a t i o n
1 6 5
1 5 . 2 . 1
I n t r o d u c t i o n
1 6 5
1 5 . 2 . 2
P r o c é d u r e s i m p l i f i é e
1 6 5
1 5 . 2 . 3
C o e f f i c i e n t s i s m i q u e
1 6 6
1 5 . 2 . 4
C o e f f i c i e n t s d ’ i m p o r t a n c e
1 6 7
1 5 . 2 . 5
C o e f f i c i e n t d e c o m p o r t e m e n t
1 6 7
1 5 . 3
P r o t e c t i o n d e s é l é m e n t s n o n s t r u c t u r a u x s e n s i b l e s a u d é p l a c e m e n t r e l a t i f
1 6 8
1 5 . 3 . 1
G é n é r a l i t é s
1 6 8
1 5 . 3 . 2
M a ç o n n e r i e s d e r e m p l i s s a g e a u c o n t a c t d ’ o s s a t u r e s e n a c i e r o u e n
b é t o n
1 6 9
R é f é r e n c e s
1 7 1
A n n e x
e A : E x e m p l e s d e c a l c u l d e s r a y o n s d e t o r s i o
n e t d u r a y o n d e g i r a t i o n
1 7 5
i x
T h
e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
S o m m
a i r e
1 3
S e i s m i c j o i n t s 1
6 2
1 4
D a m a g e l i m i t a t i o n
1 6 3
1 5
N o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s
1 6 5
1 5 . 1
G e n e r a l c o n s i d e r a t i o n s
1 6 5
1 5 . 2
P r o t e c t i o n o f a c c e l e
r a t i o n - s e n s i t i v e n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s
1 6 5
1 5 . 2 . 1
I n t r o d u c t i o
n
1 6 5
1 5 . 2 . 2
S i m p l i f i e d
p r o c e d u r e
1 6 5
1 5 . 2 . 3
S e i s m i c c o
e f f i c i e n t
1 6 6
1 5 . 2 . 4
I m p o r t a n c e f a c t o r s
1 6 7
1 5 . 2 . 5
B e h a v i o u r
f a c t o r s
1 6 7
1 5 . 3
P r o t e c t i o n o f d r i f t - s
e n s i t i v e n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s
1 6 8
1 5 . 3 . 1
G e n e r a l
1 6 8
1 5 . 3 . 2
M a s o n r y i n f i l l i n c o n t a c t w i t h c o n c r e t e a n d s t e e l m o m e n t r e
s i s t i n g f r a m e s
1 6 9
R e f e r e n c e s
1 7 1
A p p e n d i x A : E x a m p l e c a
l c u l a t i o n s o f t o r s i o n a l r a d i i a n d r a d i u s o f g y r
a t i o n
1 7 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
i x
C o n t e n t s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
L e p r é s e n t M a n u e l c o u v r e l e s a s p e c t s d e c o n
c e p t i o n p a r a s i s m i q u e s u i v a n t s .
– Q u e l q u e s p r i n c i p e s g é n é r a u x d e c o n c e p t i o n e t d e c a l c u l s i s m i q u e .
– D e s
m é t h o d e s s i m p l i fi é e s d e c a l c u l s i s m i q u
e .
– D e s
e x i g e n c e s p o u r l e d i m e n s i o n n e m e n t fi n
a l d e s f o n d a t i o n s e t d e s
é l é m
e n t s s t r u c t u r e l s d a n s l e s c o n d i t i o n s d e
s o l l i c i t a t i o n s i s m i q u e , v e n a n t
e n c o m p l é m e n t d e c e l l e s r e q u i s e s s o u s c h a r g e m e n t s p e r m a n e n t s
o u v a r i a b l e s . D a n s c e r t a i n s c a s , s e u l e u n e p
a r t i e d e s d é t a i l s d e
d i m
e n s i o n n e m e n t e s t p r é s e n t é e d a n s c e M a n u e l e t i l c o n v i e n t a l o r s d e s e
r e p o r t e r a u x d o c u m e n t s d o n n é s e n r é f é r e n c e .
7
T h
e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 . 4
O b j e c t i f e t d o m a i n e d ’ a p p l i c a t i o n
1 . 4
C o n t e n t s
T h i s M a n u a l c o v e r s t h
e f o l l o w i n g d e s i g n s t a g e s .
– S o m e g e n e r a l p r i n c i p l e s o f s e i s m i c d e s i g n a n d a n a l y s i s .
– S i m p l e m e t h o d s o f s e i s m i c a n a l y s i s .
– R e q u i r e m e n t s f o r t h
e fi n a l s i z i n g o f f o u n d a t i o n s a n d s t r u c t u r
a l m e m b e r s f o r
s e i s m i c l o a d i n g c o n
d i t i o n s , a d d i t i o n a l t o t h o s e r e q u i r e d f o r p
e r m a n e n t a n d
v a r i a b l e l o a d i n g c o n
d i t i o n s . I n s o m e c a s e s , f u l l d e t a i l s n e e d e d f o r d e s i g n
a r e n o t g i v e n a n d r e
f e r e n c e i s m a d e t o s u p p o r t i n g d o c u m e n
t s .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t
r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
7
1 . 4
A i m a n d s c o p e
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
d e s d i s p o s i t i o n s c o n s t r u c t i v e s p a r a s i s m i q u e s d e s o u v r a g e s e n a c i e r ,
b é t o n
, b o i s e t m a ç o n n e r i e 2 0
C o n c
e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s 2 1
M é t h o d e s e n D é p l a c e m e n t : P r i n c i p e s – C o d i f i c a t i o n – A p p l i c a t i o n – C a h i e r
T e c h n i q u e A F P S n ° 2 6 2 2
1 0 T
h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
2 . 5
D o c u m
e n t s d e r é f é r e n c e
O t h e r r e l e v a n t w e b s i t e s i n c l u d e t h e f o l l o w i n g :
w w w . p l a n s e i s m e . f r
w w w . s i s f r a n c e . n e t
w w w . l e s g r a n d s a t e l i e r
s . f r
2 . 5 . 3
A F P S g u i d e s
G u i d e d e s d i s p o s i t i o n
s c o n s t r u c t i v e s p a r a s i s m i q u e s d e s o u v r
a g e s e n a c i e r ,
b é t o n , b o i s e t m a ç o n n e r i e 2 0
C o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s 2 1
M é t h o d e e n D é p l a c e m e n t : P r i n c i p e s – C o d i fi c a t i o n – A p p l i c a t i o n – C a h i e r
T e c h n i q u e A F P S n ° 2 6
2 2
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u
c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e
b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0
2 . 5
R
e f e r e n c e d o c u m e n t s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
P r e s c r i p t i o n d e l i m i t a t i o n d e d o m
m a g e
L ’ E C 8
p r e s c r i t q u e l a s t r u c t u r e d o i t ê t r e c o n ç u e e t c o n s t r u i t e p o u r r é s i s t e r à
u n e a
c t i o n s i s m i q u e a y a n t u n e p r o b a b i l i t é d e
s e p r o d u i r e p l u s g r a n d e q u e
l ’ a c t i o
n s i s m i q u e d e c a l c u l , s a n s q u ’ i l s e p r o d u i s e d e d o m m a g e p r o v o q u a n t
d e s l i m i t a t i o n s d ’ u s a g e , d o n t l e c o û t s e r a i t d i s
p r o p o r t i o n n é p a r r a p p o r t a u
c o û t d e l a s t r u c t u r e e l l e - m ê m e . E n F r a n c e , l ’ a
c t i o n s i s m i q u e p o u r l a l i m i t a t i o n
d e d o
m m a g e e s t d é fi n i e p a r l a r é g l e m e n t a t i o n , s a n s r é f é r e n c e à u n e p é r i o d e
d e r e t o u r . L ’ A n n e x e N a t i o n a l e b r i t a n n i q u e à l ’ E
C 8 P a r t i e 1 s t i p u l e : « E n
l ’ a b s e
n c e d ’ u n e s p é c i fi c a t i o n p a r t i c u l i è r e a u p
r o j e t , i l c o n v i e n t d ’ a d o p t e r
l e s v a
l e u r s r e c o m m a n d é e s . D e s d i r e c t i v e s c o
m p l é m e n t a i r e s s o n t d o n n é e s
d a n s
l e P D 6 6 9 8 » . I l e s t i n d i q u é d a n s l e P D 6
6 9 8 : 2 0 0 8 1 q u e d a n s l a p l u p a r t
d e s c
a s l e n i v e a u d e m o u v e m e n t s i s m i q u e a p
p r o p r i é p o u r l a l i m i t a t i o n d e
d o m m
a g e e s t s u f fi s a m m e n t f a i b l e a u R o y a u m
e - U n i p o u r q u e c e t é t a t l i m i t e
n e s o
i t p a s d é t e r m i n a n t .
L e s r è g l e s d e c o n c e p t i o n d o n n é e s a u C h a p i t r e 1 4 d u p r é s e n t M a n u e l v i s e n t
p r i n c i p a l e m e n t à r e s p e c t e r l a p r e s c r i p t i o n d e
l i m i t a t i o n d e d o m m a g e .
1 4 T
h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
4 . 3
O b j e c t i f s d e p e r f o r m a n c e
4 . 3
D a m a g e l i m i t a t i o n r e q u i r e m e n t
E C 8 r e q u i r e s t h a t t h e
s t r u c t u r e s h o u l d b e d e s i g n e d a n d c o n s t r u c t e d t o
w i t h s t a n d a s e i s m i c a
c t i o n h a v i n g a l a r g e r p r o b a b i l i t y o f o c c u r r e n c e t h a n
t h e d e s i g n s e i s m i c a c
t i o n , w i t h o u t t h e o c c u r r e n c e o f d a m a g e
a n d t h e
a s s o c i a t e d l i m i t a t i o n s
o f u s e , t h e c o s t s o f w h i c h w o u l d b e d i s p r o p o r t i o n a t e l y
h i g h i n c o m p a r i s o n w i t h t h e c o s t s o f t h e s t r u c t u r e i t s e l f . I n F r a
n c e ,
t h e s e i s m i c a c t i o n s f o
r d a m a g e l i m i t a t i o n a r e d e fi n e d b y r e g u l a t i o n ,
w i t h o u t r e f e r e n c e t o a
g i v e n r e t u r n p e r i o d . T h e U K N a t i o n a l A n n e x t o
E C 8 P a r t 1 s t a t e s : “ I n
t h e a b s e n c e o f a p r o j e c t s p e c i fi c a s s e s s m e n t ,
a d o p t t h e r e c o m m e n d e d v a l u e s . F u r t h e r g u i d a n c e i s g i v e n i n P D 6 6 9 8 ” .
P D 6 6 9 8 : 2 0 0 9 1 n o t e s t h a t i n m o s t c a s e s , t h e l e v e l o f d e s i g n m o t i o n s
a p p r o p r i a t e f o r d a m a g e l i m i t a t i o n c o n s i d e r a t i o n s i n t h e U K i s s u f fi c i e n t l y l o w
t h a t t h i s l i m i t s t a t e w i l l n o t g o v e r n .
T h e d e s i g n r u l e s g i v e n i n C h a p t e r 1 4 o f t h i s M a n u a l a r e p r i m a r i l y i n t e n d e d t o
m e e t t h e r e q u i r e m e n t
f o r d a m a g e l i m i t a t i o n .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u
c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e
b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 4
4 . 3
P e r f o r m a n c e o b j e c t i v e s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
C o e f f i c i e n t d e d u c t i l i t é e n c o u r b u r e , n {
A r m a t u r e s d e c o n
f i n e m e n t e n p i e d d ' u n p o t e a u p r i m a i r e p o u r u n
p o t e a u 5 0 0 m m
x 3 0 0 m m
( E q 1 0 . 1 3 a v e c C 2 5 / 3 0 ,
f y k = 5 0 0 M P a , e n r o b a g e d e s a r m a t u r e s
l o n g i t u d i n a l e s G 4 0 m m )
N o t e s
a
l e s c M s
o n t 1
, 3 p o u r l e b é t o n e t 1 , 0
p o u r l e s a r m a t u r e s
b
E n o u t r e , i l c o
n v i e n t d e v é r i f i e r q u e l ’ e s p a c e m e n t d e s a r m a t u
r e s t r a n s v e r s a l e s n ’ e x c è d e p a s
8 d b L ( v o i r l ’ E q
u a t i o n 1 0 . 1 2 ) .
c
D a n s c e s a b a q u e s , l e s p r o p r i é t é s d u b é t o n d o n n é e s d a n s l ’ E
C 2 P a r t i e 1 - 1 7 T
a b l e a u 3 . 1 s o n t
p r i s e s e n c o m
p t e e t l e m o d u l e E s d e s a r m a t u r e s e s t p r i s é g a
l à 2 0 0 G P a , c o n f o r m é m e n t à
l a C l a u s e 3 . 2 . 7 ( 4 ) d e l ’ E C 2 P a r t i e 1 - 1 .
d
S o u s r é s e r v e
d e l a v é r i f i c a t i o n d e l a N o t e b , c e s a b a q u e s p e u v e n t ê t r e u t i l i s é e s p o u r t o u t e s
v a l e u r s d e s d i a m è t r e s d b L d e s a r m a t u r e s l o n g i t u d i n a l e s , m a i s d o n n e n t d e s r é s u l t a t s
l é g è r e m e n t c o
n s e r v a t i f s p o u r d e s g r a n d s d i a m è t r e s d b L .
E s p a c e m e n t e n m m d e s a r m a t u r e s
d e c o n f i n e m e n t d e d i a m è t r e 1 2 m m
C o e f f i c i e n t d e d u c t i l i t é e n c o u r b u r e , n {
y d =
0 , 2
0 , 3
0 , 4
0 , 5
9 3 T
h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a
s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 6
B â t i m e n t s e n b é t o n
F i g 1 0 . 4
… C o n t i n u e d
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
2 0
4 0
6 0
8 0
1 0 0
1 2 0
0
5
1 0
1 5
2 0
2 5
3 0
C u r v a t u r e d
u c t i l i t y f a c t o r , n {
C o n f i n i n g s t e e l a t t h e b
a s e s o f p r i m a r y c o l u m n s ( E q 1 0 . 1 3 ) f o r a 5 0 0 m m
x 3 0 0 m m
c o l u m n
C 2 5 / 3 0 ,
f y k = 5 0 0 M P a , c o v e r t o m a i n s t e e l G 4 0 m m )
N o t e s
a
c M t a
k e n a s 1 . 5
f o
r c o n c r e t e a n d 1 . 1
5 f o r r e i n f o r c e m e n t
b
I t m u s t b e a d d i t i o n a l l y c h e c k e d t h a t t h e h o o p s p a c i n g d o e s n o t e x c e e d 8 d b L ( s e e E q u a t i o n 1 0 . 1 2 ) .
c
T h e c o n c r e t e p r o p e
r t i e s o f E C 2 P a r t 1 - 1 7 T
a b l e 3 . 1 a r e a s s u m e d ,
a n d t h e r e i n f o r c e m e n t s t e e l
m o d u l u s E s i s a s s u m e d t o b e 2 0 0 G P a , a c c o r d i n g t o C l a u s e 3 . 2 . 7 ( 4 ) o f E C 2 P a r t 1 - 1 .
d
S u b j e c t t o t h e c h e c
k i n N o t e b , t h e s e t a b l e s m a y b e u s e d f o r a l l v a
l u e s o f l o n g i t u d i n a l s t e e l
d i a m e t e r d b L b u t w i
l l b e s l i g h t l y c o n s e r v a t i v e f o r l a r g e v a l u e s o f d b
L .
S p a c i n g o f 1 2 m m d i a m e t e r
h o o p s ( m m )
C u r v a t u r e
d u c t i l i t y f a c t o r , n {
y d =
0 . 2
0 . 3
0 . 4
0 . 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u
c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e
b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
9 3
1 0 . 6
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
( f ) T o u t l e l o n g d e l a p o u t r e , l e p o u r c e n t a g e t d ’ a r m a t u r e s d e l a z o n e
t e
n d u e n e d o i t ê t r e n u l l e p a r t i n f é r i e u r à l a
v a l e u r m i n i m a l e s u i v a n t e t m i n :
5 ,
f f
0
m i n
y k
c t m
t
=
c
m
( 1 0 . 3 0 )
o ù :
f c t m
e s t l a v a l e u r m o y e n n e d e l a r é s i s t a
n c e à l a t r a c t i o n d u b é t o n ,
f y k
e s t l a v a l e u r c a r a c t é r i s t i q u e d e l a l i m i t e d ’ é l a s t i c i t é d e l ’ a c i e r d e s
a r m a t u r e s
( v o i r l ’ E C 2 P a r t i e 1 - 1 7 p o u r u n e d é fi n i t i o n d
é t a i l l é e d e c e s d e u x v a l e u r s ) .
F i g 1 0 . 9
P o u r c e n t a g e s m a x i m a l e t m i n i m a l d ’ a r m a t u r e s p r i n c i p a l e s
d a n s l e s p o u t r e s d e d u c t i l i t é D C M
o b t e n u s à p a r t i r d e s
E q u a t i o n s 1 0 . 2 8 a n d 1 0 . 3 0
P o u r c e n
t a g e s m a x i m a l e t m i n i m a l d ' a r m a t u r e s
( E q .
1 0 . 2 8 e t E q .
1 0 . 3
0 )
0
0 , 0 0 3
0 , 0 0 6
0 , 0 0 9
0 , 0 1 2
0 , 0 1 5 C
l a s s e d
e b é t o n
t m a x - t '
C 2 0 / 2 5
C 5 0 / 6 0
C 4 5 / 5 5
C 4 0
/ 5 0
C 3 5 / 4 5
C 2 5 / 3 0
C 2 5 / 3 7
n z = 5
n z = 6
n z = 8
t m i n
n z = 2 0
n z = 3 0
n z = 1 2
0 , 0 1 5
0 , 0 1 2
0 , 0 0 9
0 , 0 0 6
0 , 0 0 3
0
t m i n
N o t e s
f y k = 5 0 0 M P a ; c s = 1 , 0
; c c = 1 , 3
P o u r d ’ a u t r e s v a l e u r s d e f y
k ,
m u l t i p l i e r ( t m a x - t ' ) e t t m i n
p a r ( 5 0 0 / f y
k )
1 0 0
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 6
B â t i m e n t s e n b é t o n
( f ) A l o n g t h e e n t i r e l e n
g t h o f a p r i m a r y s e i s m i c b e a m , t h e r e i n f o r c e m e n t r a t i o o f
t h e t e n s i o n z o n e , t , s h o u l d b e n o t l e s s t h a n t h e f o l l o w i n g m i n
i m u m v a l u e t m i n :
.
f f
0 5
m i n
y k
c t m
t
=
c
m
( 1 0 . 3 0 )
w h e r e :
f c t m
i s t h e m e a n v a l u e o f a x i a l t e n s i l e s t r e n g t h o f c o n c r e t e ,
f y k
i s t h e c h a r
a c t e r i s t i c y i e l d s t r e n g t h o f r e i n f o r c e m e n t
( s e e E C 2 P a r t 1 - 1 7 f o r a d e t a i l e d d e fi n i t i o n o f b o t h v a l u e s ) .
F i g 1 0 . 9
M a x i m u m a n d
m i n i m u m m a i n b e a m r e i n f o r c e m e n t i n D C M b e a m s f r o m
E q u a t i o n s 1 0 . 2 8 a n d 1 0 . 3
0
M a x i m u m a n
d M i n i m u m s
t e e l r a t i o s
( E q .
1 0 . 2
8 a n
d E q .
1 0 . 3
0 )
0
0 . 0 0 3
0 . 0 0 6
0 . 0 0 9
0 . 0 1 2
0 . 0 1 5 C
o n c r e t e G r a d
e
t m a x - t '
C 2 0 / 2 5
C 5 0 / 6 0
C 4 5 / 5 5
C 4 0 / 5 0
C 3 5 / 4 5
C 3 0 / 3 7
C 2 5 / 3 0
n z = 5
n z = 6
n z = 8
t m i n
n z = 2 0
n z = 3 0
n z = 1 2
0 . 0 1 5
0 . 0 1 2
0 . 0 0 9
0 . 0 0 6
0 . 0 0 3
0
t m i n
N o t e s
f y k = 5 0 0 M P a ; c s =
1 . 1
5 ; c c = 1 . 5
F o r o t h e r v a l u e s o f f y
k , s c a l e ( t m a x - t ' ) a n d t m i n
b y ( 5 0 0 / f y
k )
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0 0
1 0 . 6
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
l e s n œ u d s p o u t r e - p o t e a u i n t e r m é d i a i r e s , l e s a r m a t u r e s s u p é r i e u r e s o u
i n f é r i e
u r e s d o i v e n t t r a v e r s e r s a n s ê t r e a r r ê t é e s à l ’ i n t é r i e u r d u n œ u d . E l l e s n e
d o i v e
n t p a s ê t r e a r r ê t é e s à u n e d i s t a n c e i n f é r i e u r e à l c r ( l o n g u e u r d e l a z o n e
c r i t i q u e d e l ’ é l é m e n t ) d u n u d u n œ u d .
D a n s
l e s n œ u d s p o t e a u - p o u t r e d e r i v e , s i l a l o n g u e u r h c d u p o t e a u
p a r a l l è l e m e n t a u x a r m a t u r e s e s t t r o p f a i b l e p o
u r r e s p e c t e r l ’ E q u a t i o n 1 0 . 3 2 ,
l e s d i s p o s i t i o n s s u i v a n t e s p e u v e n t ê t r e p r i s e s
a fi n d ’ a s s u r e r l ’ a n c r a g e d e s
a r m a t u r e s l o n g i t u d i n a l e s d e s p o u t r e s :
– L a p o u t r e o u l a d a l l e p e u t ê t r e p r o l o n g é e s o
u s f o r m e d ’ e r g o t s e x t é r i e u r s .
– D e s
a r m a t u r e s a b o u t é e s o u d e s p l a q u e s d ’ a n c r a g e s o u d é e s a u x
e x t r é m i t é s d e s a r m a t u r e s p e u v e n t ê t r e u t i l i s
é e s .
– D e s
c o u d e s d ’ u n e l o n g u e u r m i n i m a l e d e 1 0
d b L e t d e s a r m a t u r e s
t r a n
s v e r s a l e s r e g r o u p é e s à l ’ i n t é r i e u r d u c o u d e a u c o n t a c t d e s a r m a t u r e s
p e u
v e n t ê t r e m i s e n p l a c e .
F i g 1 0
. 1 2
E r g o t e x t é r i e u r a u n œ u d p o u t r e - p o t e a u
1 0 3
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 6
B â t i m e n t s e n b é t o n
I n i n t e r i o r b e a m - c o l u m
n j o i n t s , t o p a n d b o t t o m b a r s s h o u l d p a s s w i t h o u t
c u r t a i l m e n t t h r o u g h t h
e j o i n t . T h e y s h o u l d n o t t e r m i n a t e w i t h i n
l c r ( l e n g t h o f
t h e m e m b e r c r i t i c a l r e
g i o n ) o f t h e f a c e o f t h e j o i n t .
I n e x t e r i o r b e a m - c o l u m n j o i n t s , w h e n t h e d e p t h , h c , o f t h e c o l u m n
p a r a l l e l t o t h e b a r s i s t o o s h a l l o w t o a c h i e v e E q u a t i o n 1 0 . 3 2 , t h e f o l l o w i n g
a d d i t i o n a l m e a s u r e s m
a y b e t a k e n , t o e n s u r e a n c h o r a g e o f t h e l o n g i t u d i n a l
r e i n f o r c e m e n t o f b e a m
s :
– T h e b e a m o r s l a b m
a y b e e x t e n d e d h o r i z o n t a l l y i n t h e f o r m o f e x t e r i o r
s t u b s .
– H e a d e d b a r s o r a n c
h o r a g e p l a t e s w e l d e d t o t h e e n d o f t h e b a r s m a y b e
u s e d .
– B e n d s w i t h a m i n i m
u m l e n g t h o f 1 0 d b L a n d t r a n s v e r s e r e i n f o
r c e m e n t
p l a c e d t i g h t l y i n s i d e
t h e b e n d o f a g r o u p o f b a r s m a y b e a d d
e d .
F i g 1 0 . 1 2
E x t e r i o r s t u b o f a n e x t e r i o r b e a m - c o l u m n j o i n t
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0 3
C o n c r e t e b u i l d i n g s
1 0 . 6
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
u r e s t u n é l é m e n t d e s t r u c t u r e s u p p o r t a
n t d ’ a u t r e s é l é m e n t s e t a y a n t
u n e s
e c t i o n t r a n s v e r s a l e a l l o n g é e , a v e c u n r a p p o r t l o n g u e u r / é p a i s s e u r
l w / b w
s u p é r i e u r à 4 . S e u l s l e s m u r s j o u a n t u n r ô l e s i s m i q u e p r i m a i r e s o n t
c o n s i d é r é s d a n s c e p a r a g r a p h e .
1 0 . 7 . 2
D i m e n s i o n s
L ’ é p a i s s e u r b w o d e l ’ â m e d o i t r e s p e c t e r l a c o n
d i t i o n s u i v a n t e :
b w o H
0 , 1 5 o u h s / 2 0 ( l e p l u s g r a n d ) ( e n m è t r e s )
( 1 0 . 3 3 )
o ù h s
e s t l a h a u t e u r l i b r e d ’ é t a g e .
1 0 . 7 . 3
M u r s d u c t i l e s e t m u r s c o u p l é s
1 0 . 7 . 3 . 1 D é f i n i t i o n s
L e s m
u r s d u c t i l e s e t l e s m u r s c o u p l é s s o n t d é f i n i s d a n s l a S e c t i o n 1 0 . 5 e t
d a n s
l a F i g u r e 1 0 . 1 3 .
F i g 1 0
. 1 3
M u r s d u c t i l e s e t m u r s c o u p l é s
b w
l w
h w
h s
( a ) m u r d u c t i l e
( b ) m u r c o u p l é
1 0 4
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 7
B â t i m e n t s e n b é t o n
1 0 . 7
W a l l s
1 0 . 7 . 1
D e f i n i t i o n s
A w a l l i s a s t r u c t u r a l e
l e m e n t o f s t r u c t u r e s u p p o r t i n g o t h e r e l e
m e n t s a n d
h a v i n g a n e l o n g a t e d c
r o s s - s e c t i o n w i t h a l e n g t h t o t h i c k n e s s r a t i o l w / b w
g r e a t e r t h a n 4 . O n l y p
r i m a r y s e i s m i c w a l l s a r e c o n s i d e r e d i n t h i s p a r a g r a p h .
1 0 . 7 . 2
D i m e n s i o n s
T h e t h i c k n e s s o f t h e w
e b , b w o ,
( i n m e t r e s ) s h o u l d s a t i s f y t h e f o
l l o w i n g
e x p r e s s i o n :
b w o H 0 . 1 5 o r h s / 2 0 i f
g r e a t e r
( i n m e t r e s )
( 1 0 . 3 3 )
w h e r e h s i s t h e c l e a r s
t o r e y h e i g h t .
1 0 . 7 . 3
D u c t i l e w a l l s a n
d c o u p l e d w a l l s
1 0 . 7 . 3 . 1 D e f i n i t i o n s
D u c t i l e w a l l s a n d c o u p l e d w a l l s a r e d e fi n e d i n t h e d e fi n i t i o n s i n S e c t i o n 1 0 . 5
a n d i n F i g u r e 1 0 . 1 3 .
F i g 1 0 . 1 3
D u c t i l e a n d c o u p l e d w a l l s
b w
l w
h w
h s
( a ) d u c t i l e w a l l
( b ) c o u p l e d
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0 4
1 0 . 7
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
( b ) D a n s l e s s y s t è m e s à c o n t r e v e n t e m e n t m i x t e c o n t e n a n t d e s m u r s
é l a n c é s , l ’ e f f o r t t r a n c h a n t d a n s u n m u r n e
d o i t p a s ê t r e p r i s i n f é r i e u r à l a
m
o i t i é d e s a v a l e u r à l a b a s e d u m u r , a p r è
s l ’ a m p l i fi c a t i o n v i s é e e n ( a ) .
L ’ e n v e l o p p e d e c a l c u l d o i t ê t r e t r a c é e c o m
m e i n d i q u é s u r l a F i g u r e 1 0 . 1 5 ,
e n s u i v a n t l e s é t a p e s 1 à 3 .
F i g 1 0 . 1 4
V a l e u r s
d e c a l c u l d u m o m e n t fl é c h i s s a n t
F i g 1 0 . 1 5
V a l e u r d
e c a l c u l d e l ’ e f f o r t t r a n c h a n t d a n s l e s s y s t è m e s m i x t e s c o n t e n a n t d e s m u r s é l a n c é s
C o u r b e d e m o m e n t
f l é c h i s s a n t i s s u e
d u c a l c u l
E n v e l o p p e
l i n é a i r e d u
m o m e n t
f l é c h i s s a n t
M E d
E t a p e 1 : e n
v e l o p p e l i n é a i r e d e s
m o m e n t s f l é c h i s s a n t s
M o m e n t f l é c h i s s a n t
d e c a l c u l
E n v e l o p p e
l i n é a i r e d u
m o m
e n t
f l é c h i s s a n t
M E d
E t a p
e 2 : m o m e n t f l é c h i s s a n t d e c a l c u l
D é c
a l a g e
V ’ E d
V E d = 1 , 5
V ’ E d
h w
3 2
h w
3 1
1 –
C o u r b e d ’ e f f o r t t r a n c h a n t
o b t e n u e p a r l ’ a n a l y s e
2 –
E f f o r t t r a n c h a n t a m p l i f i é
3 –
E f f o r t t r a n c h a n t d e c a l c u l
V E d
/ 2
1 0 6
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 7
B â t i m e n t s e n b é t o n
( b ) I n d u a l s y s t e m s c o n t a i n i n g s l e n d e r w a l l s , t h e d e s i g n e n v e l o p e o f s h e a r
f o r c e s s h o u l d n o t
b e l o w e r t h a n h a l f o f i t s v a l u e a t t h e b a s e o f t h e w a l l ,
a f t e r a m p l i fi c a t i o n
a s i n ( a ) . T h e d e s i g n e n v e l o p e s h o u l d b e d r a w n a s
s h o w n o n F i g u r e 1 0 . 1 5 , f o l l o w i n g s t e p s 1 t o 3 .
F i g 1 0 . 1 4
D e s i g n v a l u e o f t h e b e n d i n g m o m e n t
F i g 1 0 . 1 5
D e s i g n v a l u e o f s h e a r f o r c e s i n d u a l s y s t e m s c o n t a i n i n g s l e n d e
r w a l l s
B e n d i n g
m o m e n t c u r v e
i s s u e d f r o m
a n a l y s i s
L i n e a r
e n v e l o p e
c u r v e f o r
b e n d i n g
m o m e n t
M E d
S t e p 1 : l i n e a r e n
v e l o p e o f b e n d i n g m o m e n t s
D
e s i g n b e n d i n g
m
o m e n t
c u r v e
L i n e a r
e n v e l o p e
c u r v e f o r
b e n d i n g
m o m e n t
M E d
S t e p 2 : d
e s i g n b e n d i n g m o m e n t c u r v e
T e n s i o n
s h i f t
V ’ E d
V E d = 1 . 5
V ’ E d
h w
3 2
h w
3 1
1 –
S h e a r f o r c e c u r v e f r o m
s e i s m i c a n a l y s i s
2 –
A m p l i f i e d s h e a r f o r c e
3 –
D e s i g n s h e a r f o r c e
V E d
/ 2
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0 6
1 0 . 7
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
( 1 ) L e b é t o n s i t u é a u x e x t r é m i t é s d e s m u r s ( é
l é m e n t d e r i v e ) e s t c o n fi n é s u r
u n e l o n g u e u r l c , d é t e r m i n é e e n ( 2 ) c i - d e s s
o u s . C e t é l é m e n t d e r i v e p e u t
c o m p r e n d r e d e s m e m b r u r e s p e r p e n d i c u l a i r e s a u m u r .
I l n ’ e s t p a s n é c e s s a i r e d e p r é v o i r d ’ é l é m e n t d e r i v e c o n fi n é d a n s l e s
m
e m b r u r e s d e m u r a y a n t u n e é p a i s s e u r b
f H h s / 1 5 e t u n e l a r g e u r
l f H h s / 5 , h s é t a n t l a h a u t e u r l i b r e d ’ é t a g e
( F i g u r e 1 0 . 1 7 ) . N é a n m o i n s , d e
t e
l s é l é m e n t s d e r i v e p e u v e n t s ’ a v é r e r n é c
e s s a i r e s d u f a i t d e l a fl e x i o n
h o r s p l a n d u m u r .
( 2 ) L a l o n g u e u r d e l ’ é l é m e n t d e r i v e e s t d o n n é e p a r :
/
1 5
0 0 3 5
;
b 5 0
( ,
;
,
(
,
) )
m a x
l
l
x
0
1
1
0
,
c
w
w
u
c u
c 2
f
=
-
( 1 0 . 3 8 )
o ù :
x u
e s t l a p r o f o n d e u r d e l ’ a x e n e u t r e ; x u c o r r e s p o n d à u n e c o u r b u r e
u l t i m e e t e s t d o n n é e p a r :
(
)
x
v
b l b
u
d
v
w
c 0
~
=
+
( 1 0 . 3 9 )
F i g 1 0
. 1 7
M e m b r u r e d e m u r e n l ’ a b s e n c e d ’ é l é m e n t
d e r i v e c o n fi n é
l f
b f
b w o
l f >
h s
/ 5
b f H h s
/ 1 5
1 0 9
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 7
B â t i m e n t s e n b é t o n
( 1 ) T h e c o n c r e t e l o c a
t e d a t t h e e n d s o f t h e w a l l s ( b o u n d a r y e l e m e n t ) i s
c o n fi n e d o v e r a l e n g t h l c , d e fi n e d i n ( 2 ) b e l o w . T h i s b o u n d a r y e l e m e n t
c a n i n c l u d e fl a n g e
s p e r p e n d i c u l a r t o t h e w a l l .
N o c o n fi n e d b o u n
d a r y e l e m e n t i s r e q u i r e d o v e r w a l l fl a n g e
s w i t h
t h i c k n e s s b f H h s
/ 1 5 a n d w i d t h l f H h s / 5 , w h e r e h s d e n o t e s t h e c l e a r
s t o r e y h e i g h t ( F i g u
r e 1 0 . 1 7 ) . N o n e t h e l e s s , c o n fi n e d b o u n d a r y e l e m e n t s
m a y b e r e q u i r e d a
t t h e e n d s o f s u c h fl a n g e s d u e t o o u t - o f - p l a n e b e n d i n g
o f t h e w a l l .
( 2 ) T h e l e n g t h o f t h e b o u n d a r y e l e m e n t i s g i v e n a s :
( .
;
.
;
(
.
/
) )
m a x
l
l
b
x
0 1 5
1 5 0
1
0 0 0 3 5
,
c
w
w
u
c u
c 2
f
=
-
( 1 0 . 3 8 )
w h e r e :
x u i s t h e n e u t r a l a
x i s d e p t h ; x u c o r r e s p o n d s t o t h e u l t i m a t e c u r v a t u r e
a n d i s g i v e n b y :
(
)
x
v
b l b
u
d
v
w
c 0
~
=
+
( 1 0 . 3 9 )
F i g 1 0 . 1 7
W a l l fl a n g e w i t h o u t c o n fi n e d b o u n d a r y e l e m e n t
l f
b f
b w o
l f >
h s
/ 5
b f H h s
/ 1 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 0 9
1 0 . 7
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
m u r . L e s d i s p o s i t i o n s d ’ a r m a t u r e s v e r t i c a l e s m
i n i m a l e s à t o u s l e s n i v e a u x
d o i v e n t c o n d u i r e à u n e b o n n e d i s t r i b u t i o n d e l a f i s s u r a t i o n s u r l a h a u t e u r
d e c h
a q u e m u r . L a F i g u r e 1 0 . 2 0 p r o p o s e u n d
i a g r a m m e l o g i q u e p o u r l e
d i m e n
s i o n n e m e n t . D e s i n f o r m a t i o n s c o m p l é m
e n t a i r e s s u r l e c o m p o r t e m e n t
d e s m
u r s l o n g s e n b é t o n f a i b l e m e n t a r m é s p e
u v e n t ê t r e t r o u v é e s d a n s
C o i n 4
8 e
t B i s c h 4 9 .
F i g 1 0 . 2 0
D i a g r a m
m e p o u r l e d i m e n s i o n n e m e n t d e s m u r s l o n g s e n
b é t o n f a i b l e m e n t a r m é s
D a n s t o u t e s e c t i o n h o r i z o n t a l e d é f a v o r a b l e d u m u r
= >
M E d ,
N E d ,
V ' E d
V E d = V ' E d ( 1 + q ) / 2
V E d G V R d , c
V E R I F I C A T I O N d e N d y n
V E R I F I C A T I O N D E S R E P R I S E S D E B E T O N N A G E
( t o u t e s s e c t i o n s )
P A S D
’ A R M A T U R E
D ’ E F F O R
T T R A N C H A N T
D I S P O S I T I O N S C O N S T R U C T I V E
S
V E R I F I C A T I O N S E L O N U N
M O D E L E D E T R E I L L I S
O U I
N
O N
V E R I F I C A T
I O N D E F L E X I O N
C O M P O S E E a v e c F I S S U R E
H O R
I Z O N T A L E
1 1 3
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 7
B â t i m e n t s e n b é t o n
w a l l . F i g u r e 1 0 . 2 0 p r o
v i d e s a s u g g e s t e d fl o w c h a r t f o r d e s i g n
. A d d i t i o n a l
i n f o r m a t i o n c o n c e r n i n
g t h e b e h a v i o u r o f l i g h t l y r e i n f o r c e d w a
l l s m a y b e
f o u n d i n C o i n 4 8 a n d B
i s c h 4 9 .
F i g 1 0 . 2 0
F l o w c h a r t f o r t h e d e s i g n o f l a r g e l i g h t l y r e i n f o r c e d w a l l s
I n a n y u n f a v o u r a b l e h o r i z o n t a l s e c t i o n o f t h e
w a l l
= >
M E d ,
N E d ,
V ' E d
V E d = V ' E d ( 1 + q ) / 2
V E d G V R d , c
V E R I F I C A T I O N o f N d y n
V E R I F I C A T I O N O F C O N S T R U C T I O N J O I N T S
( a l l s e c t i o n s )
N O S H E
A R
R E I N F O R C E
M E N T
D E T A I L I N G
V E
R I F I C A T I O N A C C O R D I N G
T O A L A T T I C E M O D E L
Y E S
N O
V E R I F I C A T I O N O
F B E N D I N G
W I T H A X I A L
F O R C E
w i t h H O R I Z O N T A L C R A C K
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b
u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 1 3
1 0 . 7
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
I n f o r m a t i o n c o m p l é m e n t a i r e s u r l a c o n c e p
t i o n d e s m u r s e n b é t o n a r m é
I l e s t n o t é q u ’ u n e i n f o r m a t i o n c o m p l é m e n t a i r e
s u r l e c o m p o r t e m e n t d e s
m u r s
é l a n c é s e s t d o n n é e d a n s C A M U S 5 0 e t s
u r l e s m u r s t r a p u s f o r t e m e n t
a r m é s d a n s S A F E 5 1 .
1 0 . 8
F a ç o n n a g e d e s a r m a t u r e s d e c o n fi n e m e n t
P o u r l e s a r m a t u r e s d e c o n fi n e m e n t u t i l i s é e s c
o m m e a r m a t u r e s t r a n s v e r s a l e s
d a n s
l e s p o u t r e s , l e s p o t e a u x o u l e s m u r s , d e
s c a d r e s f e r m é s a v e c d e s
e x t r é m i t é s c o u d é e s à 1 3 5 º e t a y a n t d e s r e t o u
r s d e l o n g u e u r 1 0 d b w d o i v e n t
ê t r e u
t i l i s é s ( F i g u r e 1 0 . 2 2 ( a ) ) .
I l e s t r e c o m m a n d é d ’ u t i l i s e r d e s é p i n g l e s a v e c u n c r o c h e t à 1 8 0 ° à u n e
e x t r é m i t é e t u n r e t o u r à 1 3 5 ° à l ’ a u t r e e x t r é m i t é ( F i g u r e 1 0 . 2 2 ( b ) ) . D e s
r e c o m
m a n d a t i o n s s u p p l é m e n t a i r e s s u r l e s d i s p o s i t i o n s c o n s t r u c t i v e s d e s
a r m a t u r e s d a n s l e G u i d e A F P S 2 0 .
F i g 1 0
. 2 2
F a ç o n n a g e d e s a r m a t u r e s d e c o n fi n e m e n t
4 5 °
1 0 d b w
E p i n g l e
( a ) C a d r e s s i s m i q u e s
( b ) E p i n g l e s s i s m i q u e s
1 0 d b w
4 5 °
m a x i
1 1 7
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 8
B â t i m e n t s e n b é t o n
1 0 . 7 . 5
F u r t h e r i n f o r m a
t i o n o n r e i n f o r c e d c o n c r e t e w a l l d e s i g n
I t m a y b e o b s e r v e d t h
a t f u r t h e r i n f o r m a t i o n o n t h e d e s i g n o f s l e n d e r d u c t i l e
s h e a r w a l l s i s g i v e n b y C A M U S 5 0 a n d o n s q u a t h e a v i l y r e i n f o r c
e d w a l l s i s
g i v e n b y S A F E 5 1 .
1 0 . 8
D e t a i l i n g o f c o n fi n e m e n t r e i n f o r c e m e n t
F o r h o o p s u s e d a s t r a
n s v e r s e r e i n f o r c e m e n t i n b e a m s , c o l u m
n s o r w a l l s ,
c l o s e d s t i r r u p s w i t h 1 3 5 ° h o o k s a n d e x t e n s i o n s o f l e n g t h 1 0 d b w s h o u l d b e
u s e d ( F i g u r e 1 0 . 2 2 ( a ) ) .
I t i s r e c o m m e n d e d t h a t c r o s s t i e s s h o u l d b e d e t a i l e d w i t h a 1 8
0 ° h o o k a t o n e
e n d a n d a 1 3 5 ° h o o k a t t h e o t h e r ( F i g u r e 1 0 . 2 2 ( b ) ) . R e f e r e n c e
m a y b e m a d e
t o a n A F P S g u i d e 2 0 f o r f u r t h e r g u i d a n c e o n r e i n f o r c e m e n t d e t a
i l i n g .
F i g 1 0 . 2 2
D e t a i l i n g o f c o n fi n e m e n t r e i n f o r c e m e n t
4 5 °
4 5 °
m a x i
1 0 d b w
C r o s s t i e
( a ) S e i s m i c h o o p
s
( b ) S e i s m i c c r o
s s t i e s
1 0 d b w
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b
u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 1 7
1 0 . 8
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
E x e m p l e d e p o t e a u x e n i n t e r a c t i o n a v e c l a
m a ç o n n e r i e e t n é c e s s i t a n t d e s
d i s p o s
i t i o n s c o n s t r u c t i v e s s p é c i fi q u e s
A
B
C
D
E
F
N o t e
L e s p o t e a u x A , B ,
C , D , E e t F d o i v e n t e t r e c o n ç
u s c o m m e d e s z o n e s c r i t i q u e s
s u r t o u t e l e u r h a u t e u r , s a u f a u r e z - d e - c h a u s s e e o u c e t t e d i s p o s i t i o n e s t
a p p l i c a b l e a t o u s l e s p o t e a u x p e r i p h e r i q u e s .
F i g 1 0
. 2 6
R e m p l i s s a g e p a r t i e l e n m a ç o n n e r i e – d i s p
o s i t i o n d e s a r m a t u r e s d ’ e f f o r t
t r a n c h
a n t d a n s l e s p o t e a u x
> 1 , 5
h c
l c l
h c
< 1 , 5
h c
l c l
h c
h c
1 2 2
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 1 2
B â t i m e n t s e n b é t o n
F i g 1 0 . 2 5
I l l u s t r a t i o n o f
c o l u m n s i n t e r a c t i n g w i t h m a s o n r y r e q u i r i n g s p e c
i a l d e t a i l i n g
A
B
C
D
E
F
N o t e
C o l u m n s A , B ,
C , D
, E a n d F s h o u l d b e d e t a i l e d o v e r t h e i r e n t i r e l e n g t h a s
c r i t i c a l r e g i o n s e x c
e p t o n t h e g r o u n d f l o o r , w h e r e a l l p e r i m e t e r c o
l u m n s
s h o u l d b e d e t a i l e d
i n t h i s w a y .
F i g 1 0 . 2 6
P a r t i a l m a s o n
r y i n fi l l – a r r a n g e m e n t o f s h e a r r e i n f o r c e m e n t i n
t h e c o l u m n s
> 1 . 5
h c
l c l
h c
< 1 . 5
h c
l c l
h c
h c
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 2 2
1 0 . 1 2
C o n c r e t e b u i l d i n g s
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l ’ a c c é l é r a t i o n d e s m a s s e s p a r t i c i p a n t e s d u p l a n c h e r . L e s c h a î n a g e s
i n t é r i e
u r s p a r t i c i p e n t é g a l e m e n t à l a r é s i s t a n c e a u c i s a i l l e m e n t a u n i v e a u d e
l ’ i n t e r f a c e p l a n c h e r – s u p p o r t , v o i r c i - d e s s u s .
D a n s t o u s l e s c a s , l a c a p a c i t é
t o t a l e
d e s c h a î n a g e s i n t é r i e u r s c o n s t i t u é s p a r
d e s a r m a t u r e s i n c l u s e s
d a n s l e s é l é m e n t s p r é f a b r i q u é s o u a d d i t i o n n e
l l e s e t r e l i é e s a u s y s t è m e d e
c h a î n a g e p é r i p h é r i q u e d o i t s a t i s f a i r e a u x d i s p o s i t i o n s m i n i m a l e s p r é v u e s p a r
l ’ E C 2
P a r t i e 1 - 1 7 , C l a u s e 9 . 1 0 . 2 . 3 .
1 2 8
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 0 . 1 3
B â t i m e n t s e n b é t o n
c a s e , t h e t o t a l c a p a c i t y o f t h e i n t e r n a l t
i e s c o n n e c t e d t o t h e p e r i p h e r a l
t y i n g s y s t e m , a c c o u n t i n g f o r r e i n f o r c e m e n t a n c h o r e d i n t o t h e
p r e c a s t
e l e m e n t s a n d / o r a d d i t i o n a l r e i n f o r c e m e n t , s h o u l d f u l fi l t h e m i n i m u m
r e q u i r e m e n t o f E C 2 P
a r t 1 - 1 7 , c l a u s e 9 . 1 0 . 2 . 3 .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 2 8
1 0 . 1 3
C o n c r e t e b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
T y p e s d e b â t i m e n t s m é t a l l i q u e s e t c o e f fi c i e n t s d e
c o m p o r t e m e n t
1 1 . 5 . 1
O s s a t u r e s e n p o r t i q u e
L e s t r o i s t y p e s d ’ o s s a t u r e s e n p o r t i q u e c o n s i d é r é s s o n t r e p r é s e n t é s s u r l a
F i g u r e 1 1 . 1 :
– P o r
t i q u e à u n e t r a v é e e t à u n n i v e a u ,
– P o r
t i q u e à u n e t r a v é e c o m p o r t a n t p l u s i e u r s
n i v e a u x ,
– P o r
t i q u e c o m p o r t a n t p l u s i e u r s t r a v é e s e t p l u s i e u r s n i v e a u x .
1 1 . 5 . 2
P a l é e s d e s t a b i l i t é a v e c t r i a n g u l a t i o n c e n t r é e
L e s t r o i s t y p e s d e p a l é e s d e s t a b i l i t é t r i a n g u l é
e s c o n s i d é r é s s o n t
r e p r é s e n t é s s u r l a F i g u r e 1 1 . 2 :
– T r i a
n g u l a t i o n a v e c d i a g o n a l e s d i s p o s é e s e n
X ,
– T r i a
n g u l a t i o n a v e c d i a g o n a l e s d é c o u p l é e s ,
– T r i a
n g u l a t i o n a v e c d i a g o n a l e s d i s p o s é e s e n
V ( o u V i n v e r s é ) .
L e s t r i a n g u l a t i o n s e n K ( v o i r F i g u r e 1 1 . 3 ) n e s o
n t p a s a u t o r i s é e s .
1 1 . 5 . 3
C o e f f i c i e n t s d e c o m p o r t e m e n t
L e s c
o e f fi c i e n t s q d e c o m p o r t e m e n t p o u r l e s
s t r u c t u r e s d e c l a s s e s d e
d u c t i l i t é D C M e t D C H s o n t d o n n é s d a n s l e T a
b l e a u 1 1 . 2 .
F i g 1 1 . 1
O s s a t u r e s
e n p o r t i q u e ( z o n e s d i s s i p a t i v e s s i t u é e s a u x e x t r é m i t é s d e s p o u t r e s e t à l a b a s e d e s p o t e a u x )
( a ) P o r t i q u e à u
n e t r a v é e
e t à u n n i v e a u
( b ) P o r t i q u e à u n e
t r a v é e c o m p o r t a n t
p l u s i e u r s n i v e a u x
( c ) P o r t i q u e c o m p o r t a n t
p l u s d e u n e t r a v é e e t
p l u s i e u r s n i v e a u x
1 3 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 5
B â t i m e n t s e n a c i e r
1 1 . 5
T y p e s o f s t e e l b u i l d i n g s a n d b e h a v i o u r f a c t o r s
1 1 . 5 . 1
M o m e n t r e s i s t i n
g f r a m e s
T h r e e t y p e s o f m o m e n t r e s i s t i n g f r a m e a r e c o n s i d e r e d , a s s h o w n i n
F i g u r e 1 1 . 1 :
– P o r t a l f r a m e s
– O n e b a y m u l t i - s t o r e
y f r a m e s
– M u l t i b a y m u l t i - s t o r e
y f r a m e s
1 1 . 5 . 2
C o n c e n t r i c a l l y b
r a c e d f r a m e s
T h r e e t y p e s o f c o n c e n t r i c b r a c e d f r a m e a r e c o n s i d e r e d , s h o w
n i n
F i g u r e 1 1 . 2 .
– X b r a c i n g s
– D e c o u p l e d d i a g o n a
l b r a c i n g s
– V ( o r i n v e r t e d V ) b r a
c i n g s
K b r a c i n g s a r e n o t a l l o w e d – s e e F i g u r e 1 1 . 3 .
1 1 . 5 . 3
B e h a v i o u r f a c t o
r s
B e h a v i o u r f a c t o r s q f o
r D C M a n d D C H s t r u c t u r e s a r e g i v e n i n
T a b l e 1 1 . 2 .
F i g 1 1 . 1
M o m e n t r e s i s t i n g f r a m e s ( d i s s i p a t i v e z o n e s i n b e a m s a n d c o l u m
n b a s e s )
( a ) P o r t a l f r a m e s
( b ) O n e b a y m u l t i - s t o r e y
f r a m e s
( c ) M u l t i - b a y m u l t i -
s t o r e y f r a m e s
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 3 5
1 1 . 5
S t e e l b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
C o e f fi c i e n t s q d e c o m p o r t e m e n t
( i ) S t r u c t u r e s r é g u l i è r e s
T y p e d e s t r u c t u r e
R é g u l i è r e e n p l a n e t e n é l é v a t i o n
D C M
D C H
O s s a t u r e s e n p o r t i q u e ( v o i r F i g u r e 1 1 . 1 )
P o r t i q u e à u n e t r a v é e e t à u n n i v e a u
4 , 0
5 , 5
P o r t i q u e à u n e t r a v é e c o m p o r t a n t p l u s i e u r s n i v e a u x
4 , 0
6 , 0
P o r t i q u e à p l u s i e u r s t r a v é e s e t p l u s i e u r s n i v e a u x
4 , 0
6 , 5
P a l é e
s d e s t a b i l i t é t r i a n g u l é e s a v e c d i a g o n a l e s c e n t r é e
s ( v o i r F i g u r e 1 1 . 2 )
T r i a
n g u l a t i o n e n X o u a v e c d i a g o n a l e s d é c o u p l é e s
4 , 0
4 , 0
T r i a
n g u l a t i o n e n V
2 , 0
2 , 5
O s s a t u r e s e n p o r t i q u e a v e c r e m p l i s s a g e s e n m a ç o n n e r i e
2 , 0
2 , 0
F i g 1 1 . 2
P a l é e s d e s t a b i l i t é t r i a n g u l é e s a v e c d i a g o n a l e s c e n t r é e s ( z
o n e s d i s s i p a t i v e s d a n s
l e s d i a g o n a l e s t e n d u
e s )
( a ) T r i a n g u l a t i o n
e n X
( b ) T r i a n g u l a t i o n a v e c
d i a g o n a l e s d é c o u p l é e s
( c ) T r i a n g u l a t i o n
e n V
F i g 1 1
. 3
P a l é e d e s t a b i l i t é t r i a n g u l é e e n K ( n o n a u t o r i s é e )
1 3 6
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 5
B â t i m e n t s e n a c i e r
T a b l e 1 1 . 2 B e h a v i o u r f a c t o r s q
( i ) R e g u l a r s t r u c t u r e s
S t r u c t u r a l t y p e
R e g u l a r i n p l a n a n d
e l e v a t i o n
D C M
D C H
M o m e n t r e s i s t i n g f r a m e ( s e e F i g u r e 1 1 . 1 )
S i n g l e s t o r e y p o r t a l
4 . 0
5 . 5
O n e b a y m u l t i - s t o r e y
4 . 0
6 . 0
M u l t i - b a y , m u l t i - s t o r e y
4 . 0
6 . 5
C o n c e n t r i c a l l y b r a c e d f r a m e ( s e e F i g u r e 1 1 . 2 )
D i a g o n a l b r a c i n g s
4 . 0
4 . 0
V b r a c i n g s
2 . 0
2 . 5
F r a m e w i t h m a s o n r y i n f i l l p a n e l s
2 . 0
2 . 0
F i g 1 1 . 2
C o n c e n t r i c a l l y b r a c e d f r a m e s ( d i s s i p a t i v e z o n e s i n t e n s i o n b r a c e s )
( a ) X b r a c e d
f r a m e
( b ) D e c o u p l e d d i a g o n a l
b r a c e d f r a m e
( c ) V b r a c e d f r a m e s
F i g 1 1 . 3
K B r a c i n g ( n o t
a l l o w e d )
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 3 6
1 1 . 5
S t e e l b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
s p l a s t i q u e s à 5 0 % d e l a r é s i s t a n c e d e c a l c u l e t l a c o m p r e s s i o n à 1 5 %
d e l a
r é s i s t a n c e d e c a l c u l , e n s e b a s a n t s u r l e
s l i m i t e s p l a s t i q u e s , c e q u i s e
t r a d u i t p a r l e s r e l a t i o n s s u i v a n t e s :
, 0
M M
1
, p l R
d
E d
G
( 1 1 . 3 )
1 5 ,
N N
0
, p l R
d
E d
G
( 1 1 . 4 )
5 ,
V V
0
, p l R d
E d
G
( 1 1 . 5 )
L ’ e f f o r t t r a n c h a n t d e c a l c u l V E d d a n s l a p o u t r e
d o i t ê t r e d é t e r m i n é s u r l a b a s e
d u d i m e n s i o n n e m e n t e n c a p a c i t é ( v o i r F i g u r e
1 1 . 4 ) :
V E d =
V E d , G + V E d , M
( 1 1 . 6 )
e t V
E d , M
= ( M p l , R d , A + M p l , R d , B
) / L
( 1 1 . 7 )
o ù : L
e s t l a p o r t é e d e l a p o u t r e e n t r e l e s z o n e s p l a s t i q u e s s i t u é e s à s e s
e x t r é m i t é s ;
M p l , R d
, A
e s t l e m o m e n t p l a s t i q u e d e c a l c u l d a n s l a z o n e d i s s i p a t i v e s i t u é e à
l ’ o r i g i n e A d e l a p o u t r e ;
M p l , R d
, B
e s t l e m o m e n t p l a s t i q u e d e c a l c u l d a n s l a z o n e d i s s i p a t i v e s i t u é e à
l ’ e x t r é m i t é B d e l a p o u t r e ;
V E d , G
e s t l a v a l e u r d e c a l c u l d e l ’ e f f o r t t r a n
c h a n t d û a u x a c t i o n s n o n
s i s m i q u e s ;
V E d , M
e s t l a v a l e u r d e c a l c u l d e l ’ e f f o r t t r a n
c h a n t d û à l ’ a p p l i c a t i o n d e s
m o m e n t s p l a s t i q u e s M p l , R d , A e t M p l , R d , B a v e c d e s s i g n e s o p p o s é s
a u x s e c t i o n s d ’ e x t r é m i t é A e t B d e l a
p o u t r e .
M p l , R d ,
A
V E d ,
M
V E d ,
M
M p l , R d ,
B
F i g 1 1
. 4
C o m p o r t e m e n t d ’ u n p o r t i q u e e n s i t u a t i o n s i s m i q u e m o n t r a n t l ’ e f f o r t t r a n c h a n t
r é s u l t a
n t d e s m o m e n t s d e fl e x i o n i m p o s é s a u x e x t r é m i t é s d e l a p o u t r e .
1 4 1
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 8
B â t i m e n t s e n a c i e r
.
M M
1 0
, p l R d
E d
G
( 1 1 . 3 )
.
N N
0 1 5
, p l R d
E d
G
( 1 1 . 4 )
.
V V
0 5
, p l R d
E d
G
( 1 1 . 5 )
T h e d e s i g n s h e a r f o r c
e c o n s i d e r e d i n t h e b e a m i s c a l c u l a t e d o n a c a p a c i t y
d e s i g n b a s i s a s f o l l o w
s ( s e e F i g u r e 1 1 . 4 ) :
V E d = V E d , G + V E d , M
( 1 1 . 6 )
a n d
V E d , M = ( M p l , R d , A + M p l , R
d , B
) / L
( 1 1 . 7 )
w h e r e :
L
i s t h e l e n g t h o f t h e b e a m b e t w e e n t h e p l a s t i c r e g i o
n s a t e i t h e r
e n d o f t h e
b e a m
M p l , R d , A
i s t h e d e s i g n p l a s t i c r e s i s t a n c e m o m e n t a t t h e l e f t e n d o f t h e
b e a m
M p l , R d , B
i s t h e d e s i g n p l a s t i c r e s i s t a n c e m o m e n t a t t h e r i g h t e n d o f t h e
b e a m
V E d , G
i s t h e d e s i g n s h e a r f o r c e d u e t o t h e n o n - s e i s m i c a c t i o n s
V E d , M
i s t h e d e s i g n s h e a r f o r c e r e s u l t i n g f r o m p l a s t i c m o m e n t s w i t h
o p p o s i t e s
i g n s b e i n g d e v e l o p e d a t t h e d i s s i p a t i v e r e g i o n s a t b o t h
e n d s o f t h e b e a m .
F i g 1 1 . 4
B e h a v i o u r o f m
o m e n t r e s i s t i n g f r a m e s h o w i n g s h e a r a r i s i n g f r o m
s e i s m i c a l l y
i n d u c e d m o m e n t s i n t h e b
e a m e n d s
M p l , R d ,
A
V E d , M
V E d ,
M
M p l , R d ,
B
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 4 1
1 1 . 8
S t e e l b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
i t é d e l ’ a s s e m b l a g e ( « R e d u c e d B e a m S e c t i o n » o u « R B S » ) p e r m e t
d e p r o t é g e r l e s s o u d u r e s c o n t r e l a r u p t u r e f r a g i l e ( v o i r F i g u r e 1 1 . 7 ) . L e
r e n f o r c e m e n t d ’ u n e p l a t i n e d ’ e x t r é m i t é b o u l o n
n é e p a r a j o u t d ’ u n r a i d i s s e u r
s o u d é p e r m e t é g a l e m e n t d e p r o t é g e r l e s s o u d u r e s c o n t r e l a r u p t u r e f r a g i l e
( v o i r l a F i g u r e 1 1 . 8 ) . D e t e l s d é t a i l s d ’ a s s e m b l a
g e s p r é s e n t e n t d e s d i f f é r e n t e s
i m p o r t a n t e s p a r r a p p o r t a u x a s s e m b l a g e s n o r m a u x r e s t i t u a n t l a c a p a c i t é
d e r é s i s t a n c e d e l a p i è c e a s s e m b l é e : p a r e x e
m p l e , u n e r é d u c t i o n d e l ’ o r d r e
d e 2 0
à 5 0 % d e l a l a r g e u r d e s s e m e l l e s e s t n é c e s s a i r e p o u r r é a l i s e r u n
a s s e m
b l a g e a v e c a f f a i b l i s s e m e n t d e l a s e c t i o n d e l a p o u t r e t e l q u e c e l u i
r e p r é s e n t é s u r l a F i g u r e 1 1 . 7 .
D é f o r m é e
A v a n t
d é f o r m a t i o n
T a n g e n t e à l a p o u t r e à s a
c o n n e x i o n a v e c l e p o t e a u
d
0 , 5
L
0 , 5
L
S o u d u r e s s i t u é e s d a n s
u n e z o n e d e p l a s t i f i c a t i o n
o ù l e s c o n t r a i n t e s s o n t
t r è s é l e v é e s –
D i s p o s i t i o n f a v o r i s a n t l a
r u p t u r e f r a g i l e
N o t e
C e t a s s e m b l a g e n e d o i t p a s ê t r e u t i l i s é
l o r s q u e l e s z o n e s
d i s s i p a t i v e s s o n t s i t u é e s a u x e x t r é m i t é s
d e s p o u t r e s .
F i g 1 1
. 5
F l è c h e d e l a p o u t r e à c o n s i d é r e r p o u r l e c a l c u l d e l a c a p a c i t é d e r o t a t i o n p l a s t i q u e i p
F i g 1 1
. 6
A s s e m b l a g e e n c a s t r é s t a n d a r d r e s t i t u a n t l a
c a p a c i t é d e r é s i s t a n c e e n fl e x i o n
d e l a p
o u t r e
1 4 3
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 8
B â t i m e n t s e n a c i e r
F i g 1 1 . 5
B e a m d e fl e c t i o
n f o r t h e c a l c u l a t i o n o f p l a s t i c r o t a t i o n c a p a c i t y i
p
F i g 1 1 . 6
S t a n d a r d f u l l s t r e n g t h m o m e n t c o n n e c t i o n
D e f o r m e d
S h a p e
U n d e f o r m e d
s h a p e
T a n g e n t t o b e a m
a t i t s
c o n n e c t i o n t o c o l u m n
d
0 . 5
L
0 . 5
L
W e l d s i n r e g i o n o f h i g h p l a s t i c s t r a i n -
p r o m o t e s b r i t t l e f a i l u r e
N o t e
T h e a b o
v e d e t a i l i s i n a d e q u a t e w h e r e t h e b e a m
e n d i s
i n a d i s s
i p a t i v e r e g i o n .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 4 3
1 1 . 8
S t e e l b u i l d i n g s
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e t t e f i g u r e a é t é é t a b l i e e n s e b a s a n t s u r l ’ A N S I / A I S C 3 5 8 5 8 . L e g u i d e d e s
d
i s p o s i t i o n s c o n s t r u c t i v e s p a r a s i s m i q u e s d e l ’ A
F P S 2 0 d
o n n e é g a l e m e n t d e s
i n d i c a t i o n s s u r l a c o n c e p t i o n d e c e t y p e d ’ a s s e m b l a g e . L a s e c t i o n a f f a i b l i e d e l a
p
o u t r e p r o t è g e l e s s o u d u r e s d ’ e x t r é m i t é d e s s e m e l l e s c o n t r e l a r u p t u r e f r a g i l e .
F i g 1 1
. 7
A s s e m b l a g e d ’ u n e p o u t r e d o n t l a s e c t i o n e s t a f f a i b l i e
1 4 4
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a
r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 8
B â t i m e n t s e n a c i e r
F i g 1 1 . 7
R e d u c e d b e a m
s e c t i o n ( R B S ) c o n n e c t i o n
P r
o t e c t e d s e c t i o n
R e d u c e d b e a m
s e c t i o n
N o t e
T h i s f i g u r e i s a d a p t e d f r o m A
N S I / A I S C 3 5 8 5 8 . T h e A F P S g u i d e 2 0
a l s o
g i v e s a d v i c e o n t h e
d e s i g n o f t h i s t y p e o f c o n n e c t i o n . T h e r e d u c e d
b e a m s
e c t i o n p r o t e c t s t h e w e l d r e g i o n a g a i n s t b r i t t l e f a i l u r e .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 4 4
1 1 . 8
S t e e l b u i l d i n g s
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a t i o n 1 1 . 8 d o i t ê t r e s a t i s f a i t e à t o u s l e s n
œ u d s d e s p o t e a u x p r i m a i r e s :
, 3
M
M
1
R c
R b
H
/
/
( 1 1 . 8 )
o ù :
R M R c e s t l a s o m m e d e s v a l e u r s d e c a l c u l d e s r é s i s t a n c e s à l a f l e x i o n d e s
p o t e a u x c o n n e c t é s a u n œ u d ;
R M R b e s t l a s o m m e d e s v a l e u r s d e c a l c u l d e s r é s i s t a n c e s à l a f l e x i o n d e s
p o u t r e s c o n n e c t é e s a u n œ u d .
L ’ E q u
a t i o n 1 1 . 8 n e s ’ a p p l i q u e p a s a u d e r n i e r é
t a g e d e s b â t i m e n t s à p l u s i e u r s
é t a g e
s .
I l e s t n o t é q u e l e r e s p e c t d e l ’ E q u a t i o n 1 1 . 8 p e
r m e t d e s ’ a s s u r e r q u e l e s
r o t u l e s p l a s t i q u e s s e f o r m e r o n t p r i n c i p a l e m e n
t d a n s l e s p o u t r e s p l u t ô t
q u e d
a n s l e s p o t e a u x . B i e n q u e c e l a n e s o i t p
a s e x i g é d a n s l ’ E C 8 , i l e s t
r e c o m
m a n d é d e s a t i s f a i r e à l a f o i s l e s E q u a t i o
n s 1 1 . 8 e t 1 1 . 1 0 .
N o t e
C e t t e f i g u r e a é t é é t a b l i e e n s e b a s a n t s u r l ‘ A N S I / A I S C 3 5 8 5 8 . L e r e n f o r c e m e n t d e l a
p o u
t r e p a r d e s r a i d i s s e u r s d a n s l a s e c t i o n o ù e l l e e s t a s s e m b l é e s u r l e p o t e a u p e r m e t
d e p r o t é g e r l a z o n e d e j o n c t i o n e n t r e p o u t r e e t p o t e a u c o n t r e l a r u p t u r e f r a g i l e .
F i g 1 1
. 8
P l a t i n e d ’ e x t r é m i t é b o u l o n n é e a v e c r a i d i s s e u r s
1 4 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 8
B â t i m e n t s e n a c i e r
1 1 . 8 . 5
C o l u m n s
T h e r e s i s t a n c e o f p r i m
a r y c o l u m n s s h o u l d s a t i s f y E q u a t i o n 1 1 . 8 .
.
M
M
1 3
R c
R b
H
/
/
( 1 1 . 8 )
w h e r e :
R M R c i s t h e s u m o f d e s i g n v a l u e s o f t h e fl e x u r a l s t r e n g t h s o f t
h e c o l u m n s
c o n n e c t e d t o t h e j o i n t .
R M R b i s t h e s u m o f d e s i g n v a l u e s o f t h e fl e x u r a l s t r e n g t h s o f t h e b e a m s
c o n n e c t e d t o t h e j o i n t .
E q u a t i o n 1 1 . 8 n e e d n o t a p p l y a t t h e t o p o f m u l t i - s t o r e y b u i l d i n g s .
I t m a y b e o b s e r v e d t h
a t t h a t E q u a t i o n 1 1 . 8 i s i n t e n d e d t o e n s u
r e t h a t y i e l d
o c c u r s p r i m a r i l y i n t h e
b e a m s i n p r e f e r e n c e t o t h e c o l u m n s . A l t h o u g h n o t
r e q u i r e d b y E C 8 , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t E q u a t i o n 1 1 . 8 s h o u l d
b e s a t i s fi e d i n
a d d i t i o n t o E q u a t i o n 1 1 . 1 0 .
N o t e
T h i s f i g u r e i s a d
a p t e d f r o m A
N S I / A I S C 3 5 8 5 8 . T h e s t r e n g t h e n i n g o f t h e
b e a m w
i t h s t i f f e
n e r s a t t h e c o n n e c t i o n s e c t i o n p r o t e c t s t h e b e a
m c
o l u m n
j u n c t i o n r e g i o n a g a i n s t b r i t t l e f a i l u r e .
F i g 1 1 . 8
B o l t e d s t i f f e n e d e n d p l a t e c o n n e c t i o n
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 4 5
1 1 . 8
S t e e l b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
O s s a t u r e s e n p o r t i q u e a v e c r e m p l i s s a g e s e n m a ç o n n e r i e
D e s i n d i c a t i o n s g é n é r a l e s p o u r l a c o n c e p t i o n
d e s p a n n e a u x d e r e m p l i s s a g e
e n m a ç o n n e r i e s o n t d o n n é e s d a n s l a S e c t i o n
1 5 . 3 .
L o r s q
u ’ u n r e m p l i s s a g e e n m a ç o n n e r i e e s t a u
c o n t a c t d ’ u n e o s s a t u r e e n
p o r t i q
u e , l e u r i n t e r a c t i o n q u i e s t s u s c e p t i b l e d
e s e p r o d u i r e s o u s c h a r g e m e n t
l a t é r a
l d o i t ê t r e p r i s e e n c o m p t e l o r s d e l ’ a n a l y s e s i a u c u n e d i s p o s i t i o n
s p é c i fi q u e n ’ e s t p r é v u e p o u r l ’ é v i t e r . L e s s o l l i c
i t a t i o n s d a n s l e s p o u t r e s e t
l e s p o
t e a u x d e l ’ o s s a t u r e d u e s à l ’ a c t i o n d e s b i e l l e s d i a g o n a l e s c o m p r i m é e s
q u i s e f o r m e n t d a n s l e s p a n n e a u x d e r e m p l i s s a g e d o i v e n t ê t r e c o n s i d é r é e s ,
e n s e
b a s a n t s u r l e s i n d i c a t i o n s d o n n é e s d a n
s l a S e c t i o n 1 0 . 1 1 p o u r l e s
o s s a t
u r e s e n b é t o n .
1 5 3
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 1 . 1 0
B â t i m e n t s e n a c i e r
1 1 . 1 0
U n b r a c e d f r a m e s w i t h m a s o n r y i n fi l l
G e n e r a l c o n s i d e r a t i o n
s f o r t h e d e s i g n o f m a s o n r y i n fi l l p a n e l s
a r e g i v e n i n
S e c t i o n 1 5 . 3 .
W h e r e t h e m a s o n r y i n fi l l i s i n c o n t a c t w i t h a s t e e l m o m e n t f r a m e , w i t h o u t
s p e c i a l m e a s u r e s t o p r e v e n t s t r u c t u r a l i n t e r a c t i o n u n d e r l a t e r a l l o a d i n g ,
t h i s i n t e r a c t i o n s h o u l d b e t a k e n i n a c c o u n t . T h e i n t e r n a l f o r c e s i n t h e
b e a m s a n d c o l u m n s
d u e t o t h e d i a g o n a l s t r u t a c t i o n i n t h e i n
fi l l p a n e l s
s h o u l d b e c o n s i d e r e d
, u s i n g t h e a s s u m p t i o n s g i v e n i n S e c t i o
n 1 0 . 1 1 f o r
c o n c r e t e f r a m e s .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 5 3
1 1 . 1 0
S t e e l b u i l d i n g s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
T a b l e a u 1 5 . 1 V a l e u r s t y p i q u e s d u c o e f fi c i e n t s i s m i q
u e p o u r l e s é l é m e n t s
n o n s t r u c t u r a u x
z / h ( h a u t e u r r e l a t i v e d e l ’ é l é m e n t
n o n s
t r u c t u r a l d a n s l e
b â t i m
e n t )
T a / T 1
( p é r i o d e d e l ’ é l é m e n t n o n
s t r u c t u r a l d i v i s é e p a r l a
p é r i o d e f o n d a m e n t a l e
d u
b â t i m e n t )
/
a S g
S g
a
^
h
( c o e f f i c i e n t s i s m i q u e d i v i s é
p a r l ’ a c c é l é r a t i o n r é d u i t e
m a x i m a l e d u s o l )
0 ( r e z
- d e - c h a u s s é e )
0 ( r i g i d e )
1 , 0
0 , 5
1 , 9
1 , 0
2 , 5
1 , 5
1 , 9
0 , 5 ( m
i - h a u t e u r )
0 ( r i g i d e )
1 , 7
5
0 , 5
3 , 1
1 , 0
4 , 0
1 , 5
3 , 1
1 ( s o m m e t d u b â t i m e n t )
0 ( r i g i d e )
2 , 5
0 , 5
4 , 3
1 , 0
5 , 5
1 , 5
4 , 3
1 5 . 2 . 4
C o e f f i c i e n t s d ’ i m p o r t a n c e
P o u r l e s é l é m e n t s n o n s t r u c t u r a u x c i - d e s s o u s , l e c o e f fi c i e n t d ’ i m p o r t a n c e c a
n e d o
i t p a s ê t r e i n f é r i e u r à 1 , 5 :
– é l é m
e n t s d ’ a n c r a g e d e s m a c h i n e r i e s e t d e s
é q u i p e m e n t s n é c e s s a i r e s a u x
s y s t è m e s d e s é c u r i t é v i t a u x ;
– r é s e r v o i r s e t b i d o n s c o n t e n a n t d e s s u b s t a n
c e s t o x i q u e s o u e x p l o s i v e s
c o n
s i d é r é e s c o m m e d a n g e r e u s e s p o u r l e s
p e r s o n n e s .
D a n s
t o u s l e s a u t r e s c a s , l e c o e f fi c i e n t d ’ i m p o r t a n c e c a d e l ’ é l é m e n t n o n
s t r u c t u r a l p e u t ê t r e p r i s é g a l à c a = 1 , 0 .
1 5 . 2 . 5
C o e f f i c i e n t d e c o m p o r t e m e n t
D e s v
a l e u r s m a x i m a l e s d u c o e f fi c i e n t d e c o m
p o r t e m e n t q a p o u r l e s
é l é m e n t s n o n s t r u c t u r a u x s o n t d o n n é e s d a n s
l e T a b l e a u 1 5 . 2 .
1 6 7
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
1 5 . 2
É l é m e n t s n o n s t r u c t u r a u x
T a b l e 1 5 . 1 T y p i c a l v a l u e s o f s e i s m i c c o e f fi c i e n t f o r n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s
z / h ( r e l a t i v e h e i g h t i n b u i l d i n
g o f
n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t )
T a / T
1
( v i b r a t i o n p e r i o d o f
n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t
d i v i d e d b y f u n d a m e n t a l
b u i l d i n g p e r i o d )
/
a S g S g
a
^
h
( s e i s m i c c o e f f i c i e n t d i v i d e d
b y n o r m a
l i s e d p e a k g r o u n d
a c c e l e r a t i o n )
0 ( g r o u n d l e v e l )
0 ( r i g i d )
1 . 0
0 . 5
1 . 9
1 . 0
2 . 5
1 . 5
1 . 9
0 . 5
( m i d - h e i g h t )
0 ( r i g i d )
1 . 7
5
0 . 5
3 . 1
1 . 0
4 . 0
1 . 5
3 . 1
1 ( t o p o f b u i l d i n g )
0 ( r i g i d )
2 . 5
0 . 5
4 . 3
1 . 0
5 . 5
1 . 5
4 . 3
1 5 . 2 . 4
I m p o r t a n c e f a c t o r s
F o r t h e f o l l o w i n g n o n -
s t r u c t u r a l e l e m e n t s t h e i m p o r t a n c e f a c t o r c a s h o u l d n o t
b e l e s s t h a n 1 . 5 :
– a n c h o r a g e e l e m e n t s o f m a c h i n e r y a n d e q u i p m e n t r e q u i r e d f o r l i f e s a f e t y
s y s t e m s
– t a n k s a n d v e s s e l s c
o n t a i n i n g t o x i c o r e x p l o s i v e s u b s t a n c e s
c o n s i d e r e d t o
b e h a z a r d o u s t o t h e
s a f e t y o f t h e g e n e r a l p u b l i c .
I n a l l o t h e r c a s e s t h e i m p o r t a n c e f a c t o r c a o f n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s m a y b e
a s s u m e d t o b e c a = 1 . 0 .
1 5 . 2 . 5
B e h a v i o u r f a c t o
r s
U p p e r l i m i t v a l u e s o f t h e b e h a v i o u r f a c t o r q a f o r n o n - s t r u c t u r a l e l e m e n t s a r e
g i v e n i n T a b l e 1 5 . 2 .
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 6 7
1 5 . 2
N o n
- s t r u c t u r a l e l e m e n t s
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
p l e 1 : B a t i m e n t a o s s a t u r e t r i d i m e n t i o n e l l e a v e c e x c e n t r i c i t é
d e s m a s s e s e t r i g i d i t é s c o n c e n t r i q u e s
L a F i g u r e A . 1 m o n t r e l a v u e e n p l a n d ’ u n b â t i m
e n t d e 5 n i v e a u x a v e c u n e
o s s a t
u r e t r i d i m e n s i o n n e l l e e n b é t o n c o n s i s t a n
t e n u n e t r a m e r é g u l i è r e
d e p o
u t r e s e t p o t e a u x . L e s h a u t e u r s d ’ é t a g e s o n t d e 3 m p o u r t o u s l e s
n i v e a u x ; l a h a u t e u r t o t a l e e s t d e d o n c d e 1 5 m
. P o u r p r e n d r e e n c o m p t e
l e s c h
a r g e s p e r m a n e n t e s ( i n c l u a n t l e s c l o i s o n
s i n t é r i e u r e s , l e s p a n n e a u x
d e f a ç a d e e x t e r n e s e t l e s r e v ê t e m e n t s d e s o l ) e t u n e p a r t d e s c h a r g e s
d ’ e x p
l o i t a t i o n , l ’ é p a i s s e u r t o t a l e m o y e n n e d e s
p l a n c h e r s e s t , p o u r l ’ a n a l y s e
q u i s u i t , p r i s e é g a l e à 3 5 0 m m .
A n n
e x e A : E x e m p l e s d e c a
l c u l d e s r a y o n s
d e t o r s i o n e t d u r a y o n d e g i r a t i o n
F i g A 1
E x e m p l e d e b â t i m e n t à o s s a t u r e t r i d i m e n s i o n n e l l e
8 t r a v é e s d e 8 m =
6 4 m
P o t e a u x :
6 0 0 m m ×
6 0 0 m m r
e z - d e - c h a u s s é e
e t p r e m i e r é t a g e
4 5 0 m m ×
4 5 0 m m d
u s e c o n d
a u c i n q u
i è m e é t a g e
2 t r a v é e s
d e 8 m = 1 6 m
P o u t r e s :
l o n g i t u d i n a l e s h a u t e u r
6 0 0 m m l
a r g e u r 4 5 0 m m
t r a n s v e r s a l e s h a u t e u r
8 5 0 m m l
a r g e u r 4 5 0 m m
R i g i d i t é
d e s p o t e a u x à l ’ e f f o r t n o r m a l : E c d
A c
R i g i d i t é
d e s p o t e a u x à l a f l e x i o n :
0 , 7
E c d
I
R i g i d i t é
d e s p o u t r e s à l a f l e x i o n :
0 , 5
E c d
I
o ù l e s n o t a t i o n s s o n t d o n n é e s d a n s l e t a b l e a u 9 . 1 e t a v e c E c d
=
2 4 , 8 ×
1 0 6 k N / m 2
y
x
D a l l e b é t o n d e
2 0 0 m m d
’ é p a i s s e u r
c o u l é e e n p l a c e
1 7 5
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
A p p e n d i x A :
E x a m p l e c a l c u l a t i o n s o
f
t o r s i o n a l r a d
i i a n d r a d i u s o f g y r a t i o n
E x a m p l e 1 : S p a c e
f r a m e b u i l d i n g w i t h e c c e n t r i c m a s
s a n d
c o n c e n t r i c s t i f f n e s
s
F i g u r e A . 1 s h o w s t h e
p l a n v i e w o f a 5 s t o r e y b u i l d i n g w i t h a c o
n c r e t e s p a c e
f r a m e c o n s i s t i n g o f a u n i f o r m g r i d o f c o l u m n s a n d b e a m s . T h e s t o r e y h e i g h t
f o r a l l s t o r e y s i s 3 m ; t h u s t h e t o t a l h e i g h t i s 1 5 m . T o a l l o w f o r p
e r m a n e n t
fl o o r l o a d s ( i n c l u d i n g i n t e r n a l p a r t i t i o n s e x t e r n a l c l a d d i n g a n d fl o o r fi n i s h e s )
a n d s o m e fl o o r l i v e l o a d , t h e t o t a l a v e r a g e s l a b t h i c k n e s s f o r t h e a n a l y s i s
d e s c r i b e d b e l o w w a s
t a k e n a s 3 5 0 m m .
F i g A 1
E x a m p l e s p a c e f r a m e b u i l d i n g
8 x 8 m b
a y s =
6 4 m
C o l u m n s :
6 0 0 m m b
y 6 0
0 m m g
r o u n d a n d
f i r s t f l o o r s
4 5 0 m m b
y 4 5
0 m m s
e c o n d t o
f i f t h f l o o r s
2 x 8 m b a y s = 1 6 m
B e a m s :
l o n g d i r e c t i o n :
6 0 0 m m d
e e p b y 4 5 0 m m
s h o r t d i r e c t i o n :
8 5 0 m m d
e e p b y 4 5 0 m m
C o l u m n a x i a l
r i g i d i t y :
E c d
A c
C o l u m n f l e x u r a l r i g i d i t y :
0 . 7
E c d
I
B e a m f l
e x u r a l r i g i d i t y :
0 . 5
E c d
I
w h e r e s y m b o l s a r e d e f i n e d i n T a b l e 9 . 1 a n d E c d
=
2 4 . 8 × 1 0
6 k N / m 2
y
x
2 0 0 m m t
h i c k
i n s i t u
c o n c r e t e s l a b
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 7 5
7/16/2019 Manual for the Seismic of Steel and Concrete Buildings to Eurocode 8 - Mai 2010
p l e 2 : B â t i m e n t à n o y a u e t o s s a t u
r e p é r i p h é r i q u e a v e c u n
c e n t r e d e m a s s e c o n c e n t r i q u e e t u n c e
n t r e d e r i g i d i t é e x c e n t r é
F i g A 2
E x e m p l e d e b â t i m e n t à n o y a u e t o s s a t u r e p é r i p h é r i q u e
8 t r a v é e s d e 6 m =
4 8 , 0 m
P o t e a u x :
9 0 0 m m ×
7 5 0 m m a
u x R d c
e t 1 e r é t a g e
7 5 0 m m ×
6 0 0 m m d
u 2 n d
a u 5 è m e é
t a g e
P o u t r e s h
a u t e u r 7 5 0 m m ×
4 0 0 m m
( t o u s é t a g e s )
P o t e a u x :
1 1 0 0 m m ×
7 5 0 m m a
u x R d c
e t 1 e r é t a g e
9 0 0 m m ×
7 5 0 m m d
u 2 n d
a u 5 è m e é
t a g e
P o u t r e s h a u t e u r 7 5 0 m m ×
4 0 0 m m
( t o u s é t a g e s )
P o t e a u x :
9 0 0 m m ×
7 5 0 m m a
u x
R d c e t 1 e r é t a g e
7 5 0 m m ×
6 0 0 m m d
u 2 n d
a u 5 è m e é
t a g e
P o u t r e s h a u t e u r 7 5 0 m m ×
4 0 0 m m
( t o u s é t a g e s )
P o t e a u x :
9 0 0 m m ×
7 5 0 m m a
u x
R d c e t 1 e r é t a g e
7 5 0 m m ×
6 0 0 m m d
u 2 n d
a u 5 è m e é
t a g e
P o u t r e s h a u t e u r 7 5 0 m m ×
4 0 0 m m
( t o u s é t a g e s )
4 t r a v é e s d e 6 m = 2 4 , 0 m R i g i d i t é a x i a l e d e s p o t e a u x e t d e s v o i l e s d u n o y a u :
E c d
A c
R i g i d i t é d e s p o t e a u x à l a f l e x i o n :
0 , 7
E c d
I
R i g i d i t é d e s v o i l e s d u n o y a u à l a f l e x i o n :
0 , 5
E c d
I a u R d c e t a u 1 e r é t a g e
R i g i d i t é d e s v o i l e s d u n o y a u à l a f l e x i o n :
1 , 0
E c d
I d u 2 n d a
u 5 è m e é
t a g e s
R i g i d i t é d e s p o u
t r e s à l a f l e x i o n :
0 , 5
E c d
I
o ù l e s n o t a t i o n s
s o n t d é f i n i e s d a n s l e T a b l e a u 9 . 1 e t E c d
=
2 4 , 8
×
1 0 6 k N / m 2
y
x
N o y a u 3 , 8 ×
3 , 1 ×
0 , 3 m
D a l l e 2 0 0 m m
1 8 0
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
A n n e x e A
E x a m p l e 2 : C o r e p l u s p e r i m e t e r f r a m e b u i l d i n g w i t h c o n c e n t r i c
m a s s a n d e c c e n t r i c s t i f f n e s s
F i g A 2
E x a m p l e c o r e p l u s p e r i m e t e r f r a m e b u i l d i n g
8 b a y s a t 6 m =
4 8 . 0 m
C o l u m n s :
9 0 0 m m ×
7 5 0 m m c
o l u m n s
g r o u n d a n d f i r s t f l o o r s
7 5 0 m m ×
6 0 0 m m c
o l u m n s
s e c o n d t o f i f t h f l o o r s
7 5 0 m m d
e e p
×
4 0 0 m m b
e a m s
( a l l f l o o r s ) C
o l u
m n s :
1 1 0
0 m m ×
7 5 0 m m c
o l u m n s
g r o u
n d a n d f i r s t f l o o r s
9 0 0
m m ×
7 5 0 m m c
o l u m n s
s e c o
n d t o f i f t h f l o o r s
7 5 0
m m d
e e p ×
4 0 0 m m b
e a m s
( a l l f l o o r s )
C o
l u m n s :
9 0
0 m m ×
7 5 0 m m c
o l u m n s
g r o u n d a n d f i r s t f l o o r s
7 5
0 m m ×
6 0 0 m m c
o l u m n s
s e
c o n d t o f i f t h f l o o r s
7 5
0 m m d
e e p ×
4 0 0 m m b
e a m s
( a l l f l o o r s )
C o
l u m n s :
9 0
0 m m ×
7 5 0 m m c
o l u m n s
g r o u n d a n d f i r s t f l o o r s
7 5
0 m m ×
6 0 0 m m c
o l u m n s
s e
c o n d t o f i f t h f l o o r s
7 5
0 m m d
e e p ×
4 0 0 m m b
e a m s
( a l l f l o o r s )
4 b a y s a t 6 m = 2 4 . 0 m C o l u m n a n d c o r e w a
l l a x i a l r i g i d i t y :
E c d
A c
C o l u m n f l e x u r a l r i g i d
i t y :
0 . 7
E c d
I
C o r e w a l l f l e x u r a l r i g
i d i t y :
0 . 5
E c d
I g r o u n d a n d f i r s t f l o o r
C o r e w a l l f l e x u r a l r i g
i d i t y :
1 . 0
E c d
I s e c o n d t o f i f t h f l o o r
B e a m f l
e x u r a l r i g i d i t
y :
0 . 5
E c d
I
w h e r e s y m b o l s a r e d e f i n e d i n T a b l e 9 . 1 a n d E c d
=
2 4 . 8 ×
1 0 6 k N / m
2
y
x
3
. 8 ×
3 . 1 ×
0 . 3 m c
o r e
2 0 0 m m s
l a b
A p p e n d i x A
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 8 0
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P o u r r é s u m e r , l ’ é v a l u a t i o n d é t a i l l é e c o n fi r m e q
u e c e t t e s t r u c t u r e d o i t ê t r e
c o n s i d é r é e c o m m e m o d é r é m e n t i r r é g u l i è r e e n p l a n , c a r l e r a y o n d e t o r s i o n
d a n s
l a d i r e c t i o n X e s t i n s u f fi s a n t v i s - à - v i s d e
l ’ e x c e n t r i c i t é d u c e n t r e d e
r a i d e u r . C e p e n d a n t l a s t r u c t u r e e s t e n c o r e ( à
l a l i m i t e ) d a n s l e d o m a i n e
d ’ a p p
l i c a t i o n d u M a n u e l , m a i s u n e a n a l y s e 3 D
d o i t ê t r e u t i l i s é e .
1 8 7
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c t u r a l E n g i n e e r s G u i d e p o u r l a c o n c e p t i o n p a r a s i s m i q u e d e s b â t i m e n t s e n a c i e r o u e n b é t o n s e l o n l ’ E C 8
A n n e x e A
T o s u m m a r i s e , t h e d e
t a i l e d a s s e s s m e n t c o n fi r m s t h a t t h e s t r u
c t u r e m u s t
b e c l a s s i fi e d a s m o d e
r a t e l y i r r e g u l a r i n p l a n , b e c a u s e t h e t o r s i o n a l r a d i u s i n
t h e X d i r e c t i o n i s i n s u f fi c i e n t l y l a r g e i n r e l a t i o n t o t h e s t i f f n e s s e c c e n t r i c i t y .
H o w e v e r , t h e s t r u c t u r e s t i l l (
j u s t ) f a l l s w i t h i n t h e s c o p e o f t h e M
a n u a l , b u t
m u s t b e a n a l y s e d w i t h a 3 - D m o d e l .
A p p e n d i x A
T h e I n s t i t u t i o n o f S t r u c
t u r a l E n g i n e e r s M a n u a l f o r t h e s e i s m i c d e s i g n o f s t e e l a n d c o n c r e t e b u i l d i n g s t o E u r o c o d e 8
1 8 7
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