Un bâtiment de 34 m de haut peut résister à 100 tremblements de terre, où est le secret ?

Des experts de l'Université de Californie à San Diego (États-Unis) et du projet TallWood ont ainsi mené des tests sur un bâtiment en bois de 34 mètres de haut. Plus précisément, le bâtiment a testé sa résistance à des tremblements de terre simulés sur une table vibrante, en utilisant un vérin hydraulique pour déplacer la base en acier.

TallWood est un projet unique qui teste la résistance sismique des immeubles de grande hauteur en bois massif, un matériau composé de couches de bois collées ensemble. De fait, les experts affirment que le bois massif gagne en popularité comme alternative plus durable à l'acier et au béton, fortement émetteurs de carbone.

Un bâtiment de 34 m de haut peut résister à 100 tremblements de terre, où est le secret ? - 1 — Le bâtiment en bois de dix étages a subi un test sismique en mai dernier. Photo : Bloomberg

Ce bâtiment en bois de dix étages a été spécialement conçu par des ingénieurs. Outre le bois massif, les trois premiers étages sont recouverts de panneaux orange et argent autour des fenêtres. Le reste du bâtiment est ouvert et chaque étage est doté d'un mur anti-vibrations horizontal conçu par des experts pour minimiser les dommages structurels en cas de tremblement de terre.

Les ingénieurs ont également conçu les murs intérieurs et les cages d'escalier pour résister à de fortes secousses, et ont installé des capteurs dans tout le bâtiment. Lors du test, deux tours de garde métalliques de cinq étages d'un côté et des câbles ancraient le bâtiment au sol de l'autre côté pour l'empêcher de s'effondrer en cas d'effondrement.

En fait, le bâtiment en bois massif de 34 mètres de haut a déjà été testé avec plus de 100 tremblements de terre, mais ce nombre augmentera avant la fin des tests en août.

« Ce bâtiment subit un certain nombre de tremblements de terre qu'il ne connaîtra jamais à moins que cela dure 5 000 ans », a déclaré Thomas Robinson, fondateur de Lever Architecture, un cabinet américain impliqué dans la conception du projet TallWood.

Un bâtiment de 34 m de haut peut résister à 100 tremblements de terre, où est le secret ? - 2 — Conception du bâtiment en bois de 10 étages. Photo : Woodworkingnetwork

Le 9 mai, des experts ont programmé la table vibrante pour simuler deux tremblements de terre catastrophiques survenus à la fin du XXe siècle. Le premier était le séisme de magnitude 6,7 survenu à Los Angeles en 1994. Ce séisme de 20 secondes a causé plus de 40 milliards de dollars de dégâts, entraînant l'effondrement de bâtiments et d'autoroutes, tuant 60 personnes. Le second était le séisme de magnitude 7,7 survenu à Taïwan en 1999. Ce séisme a détruit de nombreux immeubles de grande hauteur et tué plus de 2 400 personnes.

Le bâtiment en bois de dix étages a résisté aux deux tremblements de terre majeurs. Des experts y sont entrés après une demi-heure de tests sismiques. Shiling Pei, professeur associé de génie civil et environnemental à l'Université d'État du Colorado et chercheur principal du projet TallWood, a testé les murs et le troisième étage.

« C'est exactement le résultat escompté. Aucun dommage structurel n'a été constaté. Le bâtiment peut donc être remis en service rapidement », a expliqué M. Pei.

L'expert a ajouté qu'après deux tremblements de terre, le bâtiment en bois n'avait subi aucun dommage structurel, mais présentait des fissures dans les murs en plaques de plâtre. Cependant, ces fissures étaient très faciles à réparer. De plus, les murs extérieurs de l'immeuble de dix étages sont restés droits malgré les violentes secousses du séisme.

Des réparations minimales et un retour rapide à la normale des opérations réduiraient considérablement les coûts économiques et sociaux d’un tremblement de terre.

Un bâtiment de 34 m de haut peut résister à 100 tremblements de terre, où est le secret ? - 3 — Ce bâtiment en bois de dix étages est spécialement conçu pour résister aux tremblements de terre. Photo : ABCnews

Une fois l'essai sismique terminé, le bâtiment en bois de dix étages sera démantelé et ses pièces recyclées pour la construction d'autres structures d'essai. L'équipe de recherche espère que les résultats de ces essais favoriseront la construction de bâtiments en bois massif de plus grande hauteur, leur résistance ayant été prouvée en pratique.

Selon les experts, outre le bois massif, la clé d'une construction parasismique réside dans les murs mobiles. Concrètement, au lieu d'être construit de manière permanente sur une fondation à poutres d'acier assurant le support de la table vibrante, ce type de mur spécifique sera situé au-dessus de la fondation et maintenu en position par des barres d'acier qui parcourent toute la structure.

Dans ce cas, les barres d'acier agissent comme des élastiques, maintenant les murs en place et leur assurant une certaine flexibilité. Ainsi, en cas de tremblement de terre, les murs trembleront et se soulèveront même des fondations, tandis que les barres d'acier les empêchent de trop bouger. La conception permet de supporter des mouvements importants et de protéger le bâtiment des dommages structurels après un tremblement de terre, qui pourraient entraîner son effondrement ou rendre sa réparation difficile.

(Source : Femmes vietnamiennes)

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