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Sismique : la bonne tenue des panneaux sandwichs

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Anticipant les exigences issues de la nouvelle réglementation, les professionnels du SNPPA et de l’AFFIX ont fait réaliser des essais aux sollicitations sismiques à leurs produits par le CSTB et Polytech Clermont-Ferrand. Le comportement des ouvrages soumis à des sollicitations statiques et dynamiques a prouvé le bon comportement des systèmes de fixation.

On sait déjà, par retour d’expérience, que les structures acier présentent un excellent comportement aux secousses sismiques. L’analyse du sinistre de l’Aquila en Italie en avril 2009 avait permis l’établissement d’un rapport significatif de l’Association Française du Génie parasismique sur ce sujet (voir Spécial Acier CTB 2010).

Mais, en 2011, la réglementation a connu une évolution qui englobe désormais dans une série d’exigences les éléments structurels et les éléments non structurels. Applicable depuis le 1er mai 2011, elle généralise l’application de l’Eurocode 8 et précise que, concernant l’enveloppe du bâtiment, il doit être démontré qu’en cas de séisme, il n’y a pas de chute d’élément. Applicable aux constructions neuves, et dans des conditions particulières aux constructions existantes, le nouveau texte avait été anticipé par les professionnels qui avaient lancé depuis quelque temps une campagne d’essais spécifiques. Deux laboratoires ont été impliqués : le CSTB et Polytech de Clermont-Ferrand sur des tests en vraie grandeur et concernant les panneaux et leurs fixations.

Essais en grandes dimensions

« Il était nécessaire de passer par des essais en vraie grandeur dans la mesure où l’Eurocode n’en définit aucun autre qui puisse servir de référence », souligne David Izabel, du SNPPA. Les essais étaient de trois types et portaient, pour les deux premiers effectués par Polytech, sur des éléments de 3 à 6 m de portée. Pour le dernier, réalisé sur des éléments de 3 m et sur des maquettes de petites dimensions par le CSTB. Dans le premier essai, les sollicitations étaient appliquées de façon statique, le bâti structurel support imposant des déplacements dans le plan et perpendiculairement au plan de l’enveloppe. Dans le second, les sollicitations dynamiques étaient appliquées sous la forme d’accélérations horizontales balayant le spectre réglementaire imposé et couvrant les différentes zones sismiques. Les éléments testés étaient des panneaux de bardages à 2 parements aciers à fixations traversantes et à âme polyuréthanne ou laine de roche, ou à fixation cachée et âme polyuréthanne uniquement.

Les observations ont bien sûr porté notamment sur le comportement des attaches et fixations des panneaux à la structure. Globalement, ces éléments se comportent de façon satisfaisante puisqu’aucune chute de panneau n’a été constatée.

Concrétisation réglementaire

« Concrètement, les essais montrent la grande ductilité des systèmes aciers face aux sollicitations sismiques, explique David Izabel. Sous l’effet de la sollicitation, les différents panneaux se déplacent les uns par rapport aux autres. Le parement intérieur du panneau, coté structure s’ovalise progressivement sous les mouvements de la fixation tandis que le parement extérieur reste intact. »

Après ces essais, les domaines d’emplois des différents produits des initiateurs des essais vont être caractérisés en fonction des zones de sismicité. Des modificatifs sismiques aux avis techniques de la famille de panneaux sandwichs testés les préciseront. Pratiquement, le cas échéant, des dispositions technologiques à respecter seront précisées dans ces modificatifs sismiques (pinces des fixations par exemple).

Pour les produits qui n’ont pas été pris en compte dans ce dispositif, des essais de même type devront être menés, dont la définition et les conditions de réalisation sont en cours de rédaction.

Concernant les bardages, une démarche identique est en cours. Pour les bardages double peau traditionnels, un amendement aux règles professionnelles devrait redéfinir les règles spécifiques sismiques tandis que des exigences complémentaires pourraient concerner les liaisons au plafond pour les cloisons agroalimentaires.

N°311

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