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Rénovation sismique et évaluation des risques FEMA P-58 des tours en béton à rez-de-chaussée souple de hauteur moyenne SEAOC

Les deux tours de bureaux à ossature métallique, construites dans les années 1970 conformément à l'édition de 1967 du Code de la construction de l'Ontario (UBC), utilisent des portiques en béton armé à structure périphérique pour résister aux charges sismiques. De plan rectangulaire, ces bâtiments présentent certaines caractéristiques qui affectent négativement leur performance sismique, notamment la présence d'un étage mou au premier étage (environ 50 % plus haut que les étages standards) et une ductilité limitée, typique des bâtiments de cette époque. L'analyse des risques a montré que, pour ces tours, la limite de contrainte maximale admissible (PML) dépassait 20 %. Une analyse dynamique de la réponse non linéaire (NLRHA) a été réalisée et a révélé que, dans la configuration existante, les taux de dérive d'étage (SDR) au premier étage dépassaient 2 %, qu'un phénomène de rotule cisaillement des poutres du premier étage était prévisible et que les SDR devraient être réduits à environ 1,4 % pour le premier étage afin de limiter l'amplitude de la réponse non linéaire. Le renforcement sismique a consisté en l'ajout d'amortisseurs visqueux de 300 kips dans les deux directions au premier étage du bâtiment. L'analyse a montré que la structure rénovée présentait un SDR (taux de déformation résiduelle) au rez-de-chaussée d'environ 1,3 % et que la réponse d'étage mou ainsi que la formation de rotules plastiques au cisaillement des poutres du rez-de-chaussée étaient atténuées. Une analyse FEMA P-58 des bâtiments rénovés a ensuite été réalisée à partir des résultats de l'analyse NLRHA (taux de déformation résiduelle, accélération d'étage et déformations résiduelles). Il a été constaté que le coût de réparation au 90e percentile (PML) avait été considérablement réduit et était désormais inférieur à 15 %.

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