Règles parasismique algériennes RPA 99 / version 2003

Chapitre I :

Généralités1.

Définition des objectifs visés en matière de protection parasismique des constructions.2. Domaine et conditions d’application des règles.

Chapitre II : Règles générales de conception

Définition de plusieurs aspects essentiels relatifs à la conception parasismique, ayant un rôle primordial dans la vulnérabilité des constructions face aux actions sismiques :

• Choix de site et implantation des ouvrages.
• Investigations géotechniques et fondations.
• Superstructure, matériaux et procédés de construction.
• Méthodes de calcul et modélisation des structures

Chapitre III : Critères de classificationDéfinition de plusieurs classifications nécessaires à :

• La définition de la situation sismique étudiée
• La modélisation et le choix de la méthode de calcul
• La détermination des paramètres de calcul des forces sismiques
• Zones sismiques : peu de changements, réaffectation de certaines communes sur les différentes zones sismiques (0 à III).2.

Importance des ouvrages : groupe d’usage 1 (RPA-88) éclaté en deux sousgroupes (IA) et (IB).3. – Sites : identification de quatre (4) catégories de sites avec les formes de spectre de réponse associées.4.

Systèmes de contreventement : définition d’un plus grand nombre des systèmes de contreventement des constructions avec les conditions de mise en oeuvre associées (limitations en hauteur,…).5.

Régularité des ouvrages : définition des critères de régularité en plan et enélévation pour le choix approprié du modèle et de la méthode de calcul à utiliser.

Chapitre IV : Règles de calcul

Définition des critères de choix de la méthode de calcul et description des deux (2) méthodes retenues par le RPA :

Méthode statique équivalente : seuls les coefficients D et R (coefficient de comportement) ont été modifiés, et introduction d’une nouvelle formule empirique pour l’estimation de la période d’un ouvrage.

Méthode dynamique modale spectrale : introduite comme méthode de calcul pouvant être adoptée dans tous les cas, en particulier dans les situations où la première méthode ne s’applique pas.

Chapitre V : Justification de la sécurité

Définition d’une série de critères à satisfaire par les constructions qui relèvent du domaine d’application du RPA pour être réputées parasismiques :

• Résistance des éléments et de leurs liaisons
• Ductilité des sections et des éléments
• Equilibre et stabilité d’ensemble (effet P-A)
• Résistance des planchers
• Stabilité des fondations
• Résistance et stabilité des éléments secondaires et des éléments non structuraux
• Largeur des joints et déformations relatives d’étage.

Chapitre VI : Prescriptions complémentaires et éléments non structuraux

Peu de modifications ont été apportées par rapport au RPA-88(Importance de l’application de ces prescriptions dans le cas des ouvrages des-groupes IA et IB ).

Chapitre VII : Structures en béton armé

Nouvelle rédaction plus complète visant à lever les ambiguïtés d’interprétation relevées par les utilisateurs des anciennes versions et introduction de nouvelles prescriptions à même de renforcer la ductilité et /ou la sécurité.Introduction de la réfé­rence au CBA 93

1.1. – OBJET

Le présent document technique réglementaire fixe les règles de conception et de calcul des constructions en zones sismiques.

1.2. – OBJECTIFS

Les présentes règles visent à assurer une protection acceptable des vies humaines et des constructions vis à vis des effets des actions sismiques par une conception et un dimensionnement appropriés.

Pour des ouvrages courants, les objectifs ainsi visés consistent à doter la structure :

d’une rigidité et d’une résistance suffisante pour limiter les dommages non structuraux et éviter les dommages structuraux par un comportement essentiellement élastique de la structure face à un séisme modéré, relativement fréquent.- d’une ductilité et d’une capacité de dissipation d’énergie adéquates pour permettre à la structure de subir des déplacements inélastiques avec des dommages limités et sans effondrement, ni perte de stabilité, face à un séisme majeur, plus rare.Pour certains ouvrages importants, la protection visée est encore plus sévère puisqu’il faudra que l’ouvrage puisse demeurer opérationnel immédiatement après un séisme majeur.

1.3. – DOMAINE D’APPLICATION

Les présentes règles sont applicables à toutes les constructions courantes. Par contre, elles ne sont pas directement applicables aux constructions telles que :- constructions et installations pour lesquelles les conséquences d’un dommage même léger peuvent être d’une exceptionnelle gravité: centrales nucléaires, insolations GNL, installations de fabrication et de stockage des produits inflammables, explosifs, toxiques, ou polluants..- ouvrages d’art (barrages, ouvrages maritimes, ponts, tunnels,…).- réseaux et ouvrages enterrés.- structures en plaques et en coques minces.Pour ces types de constructions, il y a lieu de se référer à des règles ou recommandations spécifiquesPar ailleurs les dispositions du présent règlement ne s’appliquent pas en zone de séismicité négligeable de la classification des zones sismiques (cf 3.1)

1.4. – CONDITIONS D’APPLICATION

Les constructions auxquelles s’appliquent les présentes règles doivent satisfaire concomitamment aux règles de conception, de calcul et d’exécution applicables. Par ailleurs, au cas où les sollicitations issues d’un calcul aux effets du vent sont plus défavorables, ce sont ces dernières qu’il y a lieu de prendre en considération pour la vérification de la résistance et de la stabilité de l’ouvrage, mais, en mênv » temps, les dispositions constructives des règles RPA doivent être respectées.

L’application rationnelle et efficace des présentes règles suppose une coopération et une coordination étroite entre les différents intervenants à chaque stade de la conception et de la réalisation du projet.

1.5. – DÉFINITIONS ET NOTATIONS

1.5.1. – Définitions1.

1.- Constructions courantes :

Toute construction dont la ruine ou les dommages ne peuvent avoir de conséquences sur l’environnement (hormis les abords immé­diats)

2. – Déformation élastique :

Déformation réversible qui disparaît après suppression des charges qui l’ont provoquée

3. – Déformation post- élastique :

Déformation irréversible d’éléments réalisés en matériaux ductiles (accompagnée de dissipation d’énergie) après dépassement de la limite d’élasticité.

4. – Diaphragme :

Elément horizontal (plancher) ou vertical (remplissage solidaire d’ossature métallique) conçu pour résister aux forces qui agissent dans son plan et les transmettre aux éléments de contreventement

5. – Ductilité :

Capacité d’un matériau, d’une section, d’un élément ou d’une structure de subir avant rupture des déformations irréversibles sans perte significative de résistance sous sollicitations alternées .

6. – Eléments non-structuraux :

Eléments n’ayant pas de fonction porteuse ou de contreventement (cloisons, acrotères, auvents).

7. – Eléments structuraux :

• Elément principal : élément porteur faisant partie du système de contreventement (poutres, poteaux, planchers, voiles, mur…)
• Elément secondaire : élément porteur ne faisant pas partie du système de contreventement (poteaux, murs….).

8. – Faille active :

Fracture de l’écorce terrestre sur laquelle un glissement s’est produit à une période géologique récente.Elle constitue ainsi, une source sismique qui peut engendrer un futur séisme.

9. – Instabilité élastique :

Instabilité de forme d’un élément de structure due à son élasticité et à son manque de rigidité latérale.Elle peut se produire par flambage, déversement, cloquage, voilement d’élément ou de parois élancés, comprimés et/ou cisaillés (poteaux, poutres, voiles, barre de contreventement, âme de poutre, …)

10. – Liquéfaction d’un sol :

Perte momentanée de capacité portante de certains sols sableux saturés, transformés en fluide dense sous l’effet des secousses sismiques.

11. – Méthode statique équivalente :

Analyse statique d’une structure sous l’effet d’un système de forces statiques équivalentes à celles (dynamiques) de l’action sismique

Méthode dynamique modale spectrale : Analyse dynamique d’une structure sous l’effet d’un séisme représenté par un spectre de réponse.

13. – Ossature :

Structure dont les éléments verticaux sont constitués de poteaux par opposition aux murs et voiles.

14. – Ossature auto-stable :

Ensemble tridimensionnel de poutres et de poteaux liés rigidement et capable de reprendre la totalité des forces verticales et horizontales.

15. – Ossature contreventée :

Structure constituée de poutres et de poteaux ou de portiques capables de reprendre les charges verticales et de voiles, murs ou palées triangulées qui reprennent une partie ou la totalité des charges horizontales.

16. – Palée de stabilité triangulée :

Structure de contreventement en treillis dont les éléments sont soumis à des efforts axiaux.

17. – Portiques (cadres) rigides :

Structure composée de poteaux et de poutres rigidement lies.

18. – Protection parasismique :

Niveau minimal de protection sismique accordé à un ouvrage en fonction de sa destination avant et après un séisme ou de son importance stratégique vis à vis des objectifs de sécurité et des coûts fixés par la collectivité.

19. – Rupture ductile :

Rupture précédée de déformations irréversibles à la diffé­rence d’une rupture fragile qui est soudaine et quasi-instantanée.