L’analyse de la performance sismique, associée à des approches d’ingénierie, joue un rôle important pour assurer la sécurité des structures contre les tremblements de terre, prévenir les effets de second ordre, assurer la rigidité latérale et concevoir en conformité avec les réglementations.

Dans la conception basée sur la performance, les méthodes de calcul élastiques linéaires basées sur la résistance et les méthodes de calcul inélastiques non linéaires basées sur la déformation et le déplacement sont utilisées pour déterminer la performance sismique des bâtiments existants et rénovés.

Les méthodes de calcul linéaires ne sont pas suffisantes car elles ne peuvent pas modéliser avec précision les déformations de la structure et la plasticité des joints. Par conséquent, les analyses linéaires sont généralement nécessaires pour effectuer des analyses non linéaires afin de détailler la conception de la modernisation et de prendre des décisions finales. Cependant, les analyses non linéaires doivent être utilisées pour détailler la conception du réaménagement et prendre les décisions finales.

Dans la méthode du séisme équivalent, les rigidités des éléments et les propriétés des sections de la structure sont déterminées et les forces internes et les déplacements sont calculés par la distribution linéaire des charges sismiques horizontales et le comportement de la structure sous ces charges par l’application de la rigidité.

Les méthodes de calcul non linéaires sont utilisées pour analyser la plasticité et les capacités de déformation des structures lorsqu’elles dépassent les limites élastiques. Ces méthodes sont essentielles pour prédire avec plus de précision le comportement réel des structures. Les analyses non linéaires aident à déterminer le potentiel de dommages, la capacité d’absorption d’énergie et les niveaux de performance des éléments structurels.

Les méthodes de calcul non linéaires sont essentielles pour évaluer avec précision la performance des structures en cas de tremblement de terre et pour planifier des stratégies de modernisation. Les méthodes telles que l’analyse pushover et l’analyse de l’évolution temporelle permettent de déterminer les besoins de modernisation en examinant en détail le comportement élastique et plastique des structures.

  • Dans la méthode des séismes équivalents, les rigidités des éléments et les propriétés des sections de la structure sont déterminées et les forces internes et les déplacements sont calculés par la distribution linéaire des charges sismiques horizontales et le comportement des éléments structurels sous ces charges à l’aide de la matrice de rigidité.
  • L’analyse Pushover est une méthode d’analyse statique non linéaire largement utilisée pour évaluer la performance des structures sous les effets des tremblements de terre.

Dans la conception par déformation appliquée à l’analyse des performances sismiques, la courbe de capacité de l’élément structurel montre le comportement élastique et plastique de la structure et le déplacement est généré par la charge horizontale. Elle permet donc de déterminer différents niveaux de performance tels que l’utilisation immédiate, la sécurité des personnes et le pré-effondrement. En conséquence, elle montre l’état d’endommagement des éléments structurels.

  • La méthode de combinaison modale est une méthode qui examine le comportement dynamique de la structure en considérant le spectre de réponse au tremblement de terre, les modes de vibration naturelle et les fréquences en fonction des données obtenues de la structure. En conséquence, l’analyse modale est effectuée et la réponse globale des éléments structurels est calculée à l’aide des méthodes SRSS et CQC.
  •  L’analyse temporelle est une méthode de calcul non linéaire qui examine le comportement des structures en fonction du temps, sur la base de données tirées d’enregistrements de tremblements de terre réels, conformément à la réglementation, et doit être utilisée pour l’évaluation des performances structurelles.  Les déformations, les formations de joints plastiques et les capacités d’absorption d’énergie de la structure à différents moments sont analysées. Les enregistrements des tremblements de terre à utiliser dans les analyses de la performance sismique sont sélectionnés conformément aux évaluations des risques sismiques spécifiques à la région où la structure est située. En conséquence, les forces de moment et de cisaillement générées dans les éléments structurels existants fournissent une évaluation détaillée de la performance structurelle.