Charges sismiques selon l'Eurocode 8 |
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bâtiments à risque normal, catégorie d'importance - classes de sols - spectre de calcul élastique - spectre de calcul avec coefficient de comportement q>1 - terminologie équivalente PS92/EC8
I. ― Classification des bâtiments.
Pour
l'application du présent arrêté, les bâtiments de la classe dite « à
risque normal » sont répartis en quatre catégories d'importance définies
par l'article R. 563-3 du code de l'environnement et précisées par le
présent article. Pour les bâtiments constitués de diverses parties
relevant de catégories d'importance différentes, c'est le classement le
plus contraignant qui s'applique à leur ensemble.
Les bâtiments sont classés comme suit :
En catégorie d'importance I :
Les bâtiments dans lesquels est exclue toute activité humaine
nécessitant un séjour de longue durée et non visés par les autres
catégories du présent article.
En catégorie d'importance II :
― les bâtiments d'habitation individuelle ;
― les établissements recevant du public des 4e et 5e catégories au sens
des articles R. 123-2 et R. 123-19 du code de la construction et de
l'habitation, à l'exception des établissements scolaires ;
― les bâtiments dont la hauteur est inférieure ou égale à 28 mètres :
― bâtiments d'habitation collective ;
― bâtiments à usage commercial ou de bureaux, non classés
établissements recevant du public au sens de l'article R. 123-2 du code
de la construction et de l'habitation, pouvant accueillir simultanément
un nombre de personnes au plus égal à 300 ;
― les bâtiments destinés
à l'exercice d'une activité industrielle pouvant accueillir
simultanément un nombre de personnes au plus égal à 300 ;
― les bâtiments abritant les parcs de stationnement ouverts au public.
En catégorie d'importance III :
― les établissements scolaires ;
― les établissements recevant du public des 1re, 2e et 3e catégories au
sens des articles R. 123-2 et R. 123-19 du code de la construction et
de l'habitation ;
― les bâtiments dont la hauteur dépasse 28 mètres :
― bâtiments d'habitation collective ;
― bâtiments à usage de bureaux ;
― les autres bâtiments pouvant accueillir simultanément plus de 300 personnes appartenant notamment aux types suivants :
― les bâtiments à usage commercial ou de bureaux, non classés
établissements recevant du public au sens de l'article R. 123-2 du code
de la construction et de l'habitation ;
― les bâtiments destinés à l'exercice d'une activité industrielle ;
― les bâtiments des établissements sanitaires et sociaux, à l'exception de ceux des établissements de santé au sens de l'article L. 711-2 du code de la santé publique qui dispensent
des soins de courte durée ou concernant des affections graves pendant
leur phase aiguë en médecine, chirurgie et obstétrique et qui sont
mentionnés à la catégorie d'importance IV ci-dessous ;
― les bâtiments des centres de production collective d'énergie quelle que soit leur capacité d'accueil.
En catégorie d'importance IV :
― les bâtiments dont la protection est primordiale pour les besoins de
la sécurité civile et de la défense nationale ainsi que pour le maintien
de l'ordre public et comprenant notamment :
― les bâtiments abritant les moyens de secours en personnels et matériels et présentant un caractère opérationnel ;
― les bâtiments définis par le ministre chargé de la défense, abritant
le personnel et le matériel de la défense et présentant un caractère
opérationnel ;
― les bâtiments contribuant au maintien des communications, et comprenant notamment ceux :
― des centres principaux vitaux des réseaux de télécommunications ouverts au public ;
― des centres de diffusion et de réception de l'information ;
― des tours hertziennes stratégiques ;
― les bâtiments et toutes leurs dépendances fonctionnelles assurant le
contrôle de la circulation aérienne des aérodromes classés dans les
catégories A, B et C2 suivant les instructions techniques pour les
aérodromes civils (ITAC) édictées par la direction générale de
l'aviation civile, dénommées respectivement 4 C, 4 D et 4 E suivant
l'organisation de l'aviation civile internationale (OACI) ;
― les bâtiments des établissements de santé au sens de l'article L. 711-2 du code de la santé publique qui dispensent
des soins de courte durée ou concernant des affections graves pendant
leur phase aiguë en médecine, chirurgie et obstétrique ;
― les bâtiments de production ou de stockage d'eau potable ;
― les bâtiments des centres de distribution publique de l'énergie ;
― les bâtiments des centres météorologiques.
II. ― Détermination du nombre de personnes.
Pour l'application de la classification ci-dessus, le nombre des
personnes pouvant être simultanément accueillies dans un bâtiment est
déterminé comme suit :
― pour les établissements recevant du public : selon la réglementation en vigueur ;
― pour les bâtiments à usage de bureaux ne recevant pas du public : en
comptant une personne pour une surface de plancher hors œuvre nette
égale à 12 mètres carrés ;
― pour les autres bâtiments : sur déclaration du maître d'ouvrage.
III. ― Coefficient d'importance du bâtiment.
Un coefficient d'importance gI (au sens de la norme NF EN 1998-1
septembre 2005) est attribué à chacune des catégories d'importance de
bâtiment. Les valeurs des coefficients d'importance gI sont données par
le tableau suivant :
CATÉGORIES D'IMPORTANCE de bâtiment |
COEFFICIENTS d'importance gI |
---|---|
I |
0,8 |
II |
1 |
III |
1,2 |
IV |
1,4 |
Les règles de construction définies à l'article 4 s'appliquent :
1° A la construction de bâtiments nouveaux des catégories d'importance
III et IV dans la zone de sismicité 2 définie par l'article R. 563-4 du
code de l'environnement ;
2° A la construction de bâtiments nouveaux
des catégories d'importance II, III et IV dans les zones de sismicité
3, 4 et 5 définies par l'article R. 563-4 du code de l'environnement ;
3° Aux bâtiments existants dans les conditions suivantes :
Conditions générales :
La catégorie d'importance à considérer pour l'application des
dispositions constructives est celle qui résulte du classement du
bâtiment après travaux ou changement de destination.
Les extensions
de bâtiments désolidarisées par un joint de fractionnement respectent
les règles applicables aux bâtiments neufs telles qu'elles sont définies
à l'article 4.
Les travaux, de quelque nature qu'ils soient,
réalisés sur des bâtiments existants ne doivent pas aggraver la
vulnérabilité de ceux-ci au séisme.
En cas de travaux visant
uniquement à renforcer le niveau parasismique d'un bâtiment, le niveau
de dimensionnement de ce renforcement au sens de la norme NF-EN 1998-3
décembre 2005 « évaluation et renforcement des bâtiments » à savoir
quasi-effondrement, dommage significatif ou limitation des dommages
relève du choix du maître d'ouvrage.
Conditions particulières :
I. ― En zone de sismicité 2 :
1. Pour les bâtiments de catégories d'importance III et IV, en cas de
remplacement ou d'ajout d'éléments non structuraux, ils respecteront les
dispositions prévues dans la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 pour ces
éléments.
2. Pour les bâtiments de catégories d'importance IV, en
cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON initiale de plus de
30 % ou supprimant plus de 30 % d'un plancher à un niveau donné, il sera
fait application de la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 avec la valeur
d'accélération agr = 0,42 m/s².
II. ― En zone de sismicité 3 :
Pour les bâtiments de catégories d'importance II, III et IV :
1. Le remplacement ou l'ajout d'éléments non structuraux respectera les
dispositions prévues dans la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 pour ces
éléments.
2. En cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON
initiale de plus de 30 % ou supprimant plus de 30 % d'un plancher à un
niveau donné, il sera fait application de la norme NF EN 1998-1
septembre 2005 avec la valeur d'accélération agr = 0,66 m/s² ou de la
norme NF P 06-104 mars 1995 amendée A1 février 2001 s'il s'agit de
bâtiments vérifiant les conditions d'utilisation de cette norme même
après réalisation des travaux en utilisant les dispositions applicables à
la zone de sismicité immédiatement inférieure, soit la zone 2.
III. ― En zone de sismicité 4 :
1. Pour les bâtiments de catégories II, III et IV, le remplacement ou
l'ajout d'éléments non structuraux respectera les dispositions prévues
dans la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 pour ces éléments.
2. Pour
les bâtiments de catégories d'importance II et vérifiant les conditions
d'application de la norme NF P 06-014 mars 1995 amendée A1 février
2001, en cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON initiale de
plus de 30 %, il sera fait application de la norme NF P 06-014 mars
1995 amendée A1 février 2001 en utilisant les dispositions applicables
dans la zone de sismicité immédiatement inférieure soit la zone 3.
3. Pour les bâtiments de catégories d'importance II et ne vérifiant pas
les conditions d'application de la norme NF P 06-014 mars 1995 amendée
A1 février 2001, en cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON
initiale de plus de 30 % ou supprimant plus de 30 % de planchers à un
niveau donné, il sera fait application de la norme NF EN 1998-1
septembre 2005 avec la valeur d'accélération agr = 0,96 m/s².
4.
Pour les bâtiments de catégories d'importance III, en cas de travaux
ayant pour objet d'augmenter la SHON initiale de plus de 20 %, ou de
supprimer plus de 30 % de planchers à un niveau donné, ou de supprimer
plus de 20 % du contreventement vertical, ou de mettre en place des
équipements lourds en toiture, il sera fait application de la norme NF
EN 1998-1 septembre 2005 avec la valeur d'accélération agr = 0,96 m/s².
5. Pour les bâtiments de catégories d'importance IV, en cas de travaux
ayant pour objet d'augmenter la SHON initiale de plus de 20 %, ou de
supprimer plus de 30 % de planchers à un niveau donné, ou de supprimer
plus de 20 % du contreventement vertical, ou de mettre en place des
équipements lourds en toiture, il sera fait application de la norme NF
EN 1998-1 septembre 2005 avec la valeur d'accélération agr = 0,96 m/s².
IV. ― En zone de sismicité 5 :
1. Pour les bâtiments de catégories II, III et IV, le remplacement ou
l'ajout d'éléments non structuraux respectera les dispositions prévues
dans la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 pour ces éléments.
2. Pour
les bâtiments de catégories d'importance II et vérifiant les conditions
d'application de la norme NF P 06-014 mars 1995 amendée A1 février
2001, en cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON initiale de
plus de 30 %, il sera fait application du document « Construction
parasismique des maisons individuelles aux Antilles, CP-MI Antilles » de
2004, rédigé par l'Association française de génie parasismique (AFPS).
3. Pour les bâtiments de catégories d'importance II et ne vérifiant pas
les conditions d'application de la norme NF P 06-014 mars 1995 amendée
A1 février 2001, en cas de travaux ayant pour objet d'augmenter la SHON
initiale de plus de 20 %, ou de supprimer plus de 30 % de planchers à un
niveau donné, ou de supprimer plus de 20 % du contreventement vertical,
il sera fait application de la norme NF EN 1998-1 septembre 2005 avec
la valeur d'accélération agr = 1,8 m/s².
4. Pour les bâtiments de
catégories d'importance III et IV, en cas de travaux ayant pour objet
d'augmenter la SHON initiale de plus de 20 %, ou de supprimer plus de 30
% de planchers à un niveau donné, ou de supprimer plus de 20 % du
contreventement vertical, ou de mettre en place des équipements lourds
en toiture, il sera fait application de la norme NF EN 1998-1 septembre
2005 avec la valeur d'accélération agr = 1,8 m/s².
I. ― Les règles de construction applicables aux bâtiments
mentionnés à l'article 3 sont celles des normes NF EN 1998-1 septembre
2005, NF EN 1998-3 décembre 2005, NF EN 1998-5 septembre 2005, dites «
règles Eurocode 8 » accompagnées des documents dits « annexes nationales
» des normes NF EN 1998-1/NA décembre 2007, NF EN 1998-3/NA janvier
2008, NF EN 1998-5/NA octobre 2007 s'y rapportant.
Les dispositifs
constructifs non visés dans les normes précitées font l'objet d'avis
techniques ou d'agréments techniques européens.
II. ― Le mouvement
dû au séisme en un point donné de la surface du sol, à partir duquel les
règles de construction doivent être appliquées, est représenté par un
spectre de réponse élastique en accélération, dénommé par la suite «
spectre de réponse élastique ».
La forme du spectre de réponse élastique dépend des paramètres suivants :
a) L'accélération maximale de référence au niveau d'un sol de type
rocheux (classe A au sens de la norme NF EN 1998-1 septembre 2005),
dénommée agr, résultant de la situation du bâtiment par rapport à la
zone sismique d'implantation, telle que définie par l'article R. 563-4
du code de l'environnement et son annexe.
Les valeurs des accélérations agr, exprimées en mètres par seconde au carré, sont données par le tableau suivant :
ZONES DE SISMICITÉ |
agr |
---|---|
1 (très faible) |
0,4 |
2 (faible) |
0,7 |
3 (modérée) |
1,1 |
4 (moyenne) |
1,6 |
5 (forte) |
3 |
ZONES DE SISMICITÉ |
avg/ag |
TB |
TC |
TD |
---|---|---|---|---|
1 (très faible) à 4 (moyenne) |
0,8 |
0,03 |
0,20 |
2,5 |
5 (forte) |
0,9 |
0,15 |
0,40 |
2 |
Classification des sols selon EN1998-1
d) La nature du sol par l'intermédiaire du paramètre de sol, S. Les valeurs du paramètre de sol, S résultant de la classe de sol (au
sens de la norme NF EN 1998-1 septembre 2005) sous le bâtiment sont
données par le tableau suivant :
CLASSES DE SOL |
S (pour les zones de sismicité 1 à 4) |
S (pour la zone de sismicité 5) |
---|---|---|
A |
1 |
1 |
B |
1,35 |
1,2 |
C |
1,5 |
1,15 |
D |
1,6 |
1,35 |
E |
1,8 |
1,4 |
CLASSES DE SOL |
POUR LES ZONES DE SISMICITÉ 1 à 4 |
POUR LA ZONE DE SISMICITÉ 5 |
||||
---|---|---|---|---|---|---|
TB |
TC |
TD |
TB |
TC |
TD |
|
A |
0,03 |
0,2 |
2,5 |
0,15 |
0,4 |
2 |
B |
0,05 |
0,25 |
2,5 |
0,15 |
0,5 |
2 |
C |
0,06 |
0,4 |
2 |
0,2 |
0,6 |
2 |
D |
0,1 |
0,6 |
1,5 |
0,2 |
0,8 |
2 |
E |
0,08 |
0,45 |
1,25 |
0,15 |
0,5 |
2 |
avec nu=1 pour un amortissement de 5%
Pour les analyses avec un coefficient de comportement q>1, les spectres sont définis par la section 3.2.2.5 (EN1998-1):
Beta est le coefficient correspondant à la limite inférieure du spectre de calcul horizontal.
NOTE La valeur devant être attribuée à β pour être utilisée dans un pays peut être trouvée dans l’annexe nationale. La valeur recommandée est β = 0,2.
(5) Pour la composante verticale de l’action sismique, le spectre de calcul est donné par les expressions s (3.13) à (3.16), avec l’accélération de calcul du sol dans la direction verticale, avg , à la place de ag , S pris égal à 1,0 et les autres paramètres tels que définis en 3.2.2.3.
(6) Pour la composante verticale de l’action sismique, il convient généralement d’utiliser un coefficient de comportement q au plus égal à 1,5 pour tous les matériaux et tous les systèmes structuraux.
(7) Il convient de justifier par une analyse appropriée l’adoption de valeurs de q supérieures à 1,5 dans la direction verticale.
(8)P Le spectre de calcul tel que défini plus haut ne donne pas une représentation suffisante pour la conception et le dimensionnement de structures sur appuis parasismiques ou munies de dispositifs de dissipation d’énergie.
f) Dans le cadre de l'analyse de la liquéfaction, telle que
définie dans l'annexe B de la norme NF EN 1998-5 septembre 2005, dite «
règles Eurocode 8 », par convention, la magnitude à retenir pour les
études est donnée par :
ZONES DE SISMICITÉ |
MAGNITUDE CONVENTIONNELLE |
|||||
---|---|---|---|---|---|---|
3 (modérée) |
5,5 |
|||||
4 (moyenne) |
6,0 |
|||||
5 (forte) |
7,5 |
Le présent arrêté s'applique à compter de la date d'entrée en vigueur du décret n° 2010-1254 du 22 octobre 2010 relatif à la prévention du risque sismique.
Jusqu'au dernier jour du vingt-quatrième mois suivant la publication du
présent arrêté, à titre transitoire, les dispositions de la norme « NF P
06-013 décembre 1995 amendée A1 février 2001 et A2 novembre 2004 -
Règles de construction parasismique, règles applicables aux bâtiments
dites règles PS 92 » pourront continuer à s'appliquer aux bâtiments de
catégories d'importance II non visés aux III et IV de l'article 4 et
aux bâtiments de catégories d'importance III et IV, situés en zones de
sismicité 2, 3, 4 et 5 telles que définies par l'article R. 563-4 du
code de l'environnement et faisant l'objet :
1. D'une demande de permis de construire ;
2. Ou d'une déclaration préalable ;
3. Ou d'une autorisation permettant un commencement de travaux,
déposée
à compter de la date d'entrée en vigueur du présent arrêté, sous
réserve d'utiliser la norme « NF P 06-013 décembre 1995 amendée A1
février 2001 et A2 novembre 2004 - Règles de construction parasismique,
règles applicables aux bâtiments dites règles PS 92 » avec les valeurs
minimales d'accélération suivantes exprimées en m/s² :
ZONES DE SISMICITÉ |
CATÉGORIE D'IMPORTANCE II |
CATÉGORIE D'IMPORTANCE III |
CATÉGORIE D'IMPORTANCE IV |
---|---|---|---|
2 (faible) |
1,1 |
1,6 |
2,1 |
3 (modérée) |
1,6 |
2,1 |
2,6 |
4 (moyenne) |
2,4 |
2,9 |
3,4 |
5 (forte) |
4 |
4,5 |
5 |
Pour l'application des normes NF P 06-013 décembre 1995
amendée A1 février 2001 et A2 novembre 2004 et NF P 06-014 mars 1995
amendée A1 février 2001 telle que prévue dans les articles 3, 4 et 5, la
terminologie relative aux zones sismiques et à la classification des
bâtiments est remplacée par la terminologie suivante :
TERMINOLOGIE UTILISÉE |
TERMINOLOGIE SUBSTITUÉE |
---|---|
Zone de sismicité 0 |
Zone de sismicité 1 |
Zone de sismicité Ia |
Zone de sismicité 2 |
Zone de sismicité Ib |
Zone de sismicité 3 |
Zone de sismicité II |
Zone de sismicité 4 |
Zone de sismicité III |
Zone de sismicité 5 |
Classe de bâtiments A |
Catégorie d'importance I |
Classe de bâtiments B |
Catégorie d'importance II |
Classe de bâtiments C |
Catégorie d'importance III |
Classe de bâtiments D |
Catégorie d'importance IV |
« Section II
Dispositions relatives aux règles parasismiques applicables à certaines installations
« Art. 9.-Les dispositions de l'article 11 s'appliquent à l'ensemble des installations classées soumises à autorisation.
Les
dispositions des articles 12 à 15 s'appliquent aux seuls équipements au
sein d'installations classées soumises à l'arrêté du 10 mai 2000
susvisé susceptibles de conduire, en cas de séisme, à un ou plusieurs
phénomènes dangereux dont les zones des dangers graves pour la vie
humaine au sens de l'arrêté ministériel du 29 septembre 2005 susvisé
dépassent les limites du site sur lequel elles sont implantées, sauf si
les zones de dangers graves ainsi déterminées pour ces équipements ne
concernent, hors du site, que des zones sans occupation humaine
permanente.
« Art. 10.-Sont définies comme installations nouvelles
au sens de la présente section les installations autorisées après le 1er
janvier 2013.
« Sont définies comme installations existantes au sens de la présente section les autres installations.
«
Sont définies comme zones sans occupation humaine permanente au sens de
la présente section les zones ne comptant aucun établissement recevant
du public, aucun lieu d'habitation, aucun local de travail permanent, ni
aucune voie de circulation routière d'un trafic supérieur à 5 000
véhicules par jour et pour lesquelles des constructions nouvelles sont
interdites.
« Art. 11.-Les installations mentionnées au premier
alinéa de l'article 9 respectent les dispositions prévues pour les
bâtiments, équipements et installations de la catégorie dite " à risque
normal ” par les arrêtés pris en application de l'article R. 563-5 du
code de l'environnement dans les délais et modalités prévus par lesdits
arrêtés.
« Art. 12.-L'exploitant établit, pour son site, les
spectres de réponse élastique (verticale et horizontale) en accélération
représentant le mouvement sismique d'un point à la surface du sol au
droit de son site.A cette fin, il repère la zone de sismicité définie à
l'article R. 563-4 du code de l'environnement correspondant à la commune
ou aux communes d'implantation de l'installation. Il associe ensuite
les accélérations de calcul au niveau d'un sol de type rocheux (classe A
au sens de la norme NF EN 1998-1, version de septembre 2005), suivant
le tableau de l'article 12-1 pour les installations nouvelles et celui
de l'article 12-2 pour les installations existantes.
« Il prend
ensuite en compte la nature du sol sur lequel est implantée
l'installation par l'intermédiaire des coefficients fixés à l'article
12-3.
« Art. 12-1.-Les accélérations de calcul applicables aux installations nouvelles sont les suivantes :
ZONE DE SISMICITÉ |
ACCÉLÉRATION HORIZONTALE DE CALCUL (m/ s ²) |
ACCÉLÉRATION VERTICALE DE CALCUL (m/ s ²) |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zone de sismicité 1 |
0,88 |
0,70 |
||||||
Zone de sismicité 2 |
1,54 |
1,23 |
||||||
Zone de sismicité 3 |
2,42 |
1,94 |
||||||
Zone de sismicité 4 |
3,52 |
3,17 |
||||||
Zone de sismicité 5 |
6,60 |
5,94 |
ZONE DE SISMICITÉ |
ACCÉLÉRATION HORIZONTALE DE CALCUL (m/ s ²) |
ACCÉLÉRATION VERTICALE DE CALCUL (m/ s ²) |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Zone de sismicité 1 |
0,74 |
0,59 |
||||||
Zone de sismicité 2 |
1,3 |
1,02 |
||||||
Zone de sismicité 3 |
2,04 |
1,63 |
||||||
Zone de sismicité 4 |
2,96 |
2,66 |
||||||
Zone de sismicité 5 |
5,55 |
5 |
CLASSE DE SOL |
S (pour les zones de sismicité 1 à 3) |
S (pour les zones de sismicité 4 et 5) |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A |
1 |
1 |
||||||
B |
1,35 |
1,2 |
||||||
C |
1,5 |
1,15 |
||||||
D |
1,6 |
1,35 |
||||||
E |
1,8 |
1,4 |
CLASSE de sol |
POUR LES ZONES DE SISMICITÉ 1 À 3 |
POUR LES ZONES DE SISMICITÉ 4 ET 5 |
||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
TB |
TC |
TD |
TB |
TC |
TD |
|||
A |
0,03 |
0,2 |
2,5 |
0,15 |
0,4 |
2 |
||
B |
0,05 |
0,25 |
2,5 |
0,15 |
0,5 |
2 |
||
C |
0,06 |
0,4 |
2 |
0,2 |
0,6 |
2 |
||
D |
0,1 |
0,6 |
1,5 |
0,8 |
0,2 |
2 |
||
E |
0,08 |
0,45 |
1,25 |
0,15 |
0,5 |
2 |
ZONE DE SISMICITÉ |
TB |
TC |
TD |
---|---|---|---|
1 (très faible) à 3 (modérée) |
0,03 |
0,20 |
2,5 |
4 (moyenne) et 5 (forte) |
0,15 |
0,40 |
2 |