Norme d'isolateur sismique (SIS)
Aperçu
LeNorme d'isolateur sismique (SIS)est une spécification de produit d'isolateur professionnel développée par les experts de l'UC Berkeley, mise à jour en 2022. Elle est entièrement compatible avecASCE7etAASHTOcodes de conception des bâtiments et des ponts, constituant la seule norme dédiée aux isolateurs sismiques répondant aux exigences de fiabilité structurelle de l'ASCE. Il s'applique àtous types d'appuis d'isolation sismiqueet établit des règles unifiées pour la fiabilité des matériaux, les propriétés mécaniques, les capacités de charge et les tests à grande échelle.
Objectif principal et objectif de performance
SIS vise à atteindrefonctionnalité continue après le-séismepour les installations critiques. Il vise à contrôler les dégâts causés par les tremblements de terre dans2 % du coût de remplacement du bâtiment avec une fiabilité de 90 %, dépassant de loin l'objectif de base de prévention de l'effondrement-des chapitres 11 à 22 de l'ASCE 7 conventionnelle. Contrairement aux codes de conception ordinaires qui garantissent uniquement une « occupation immédiate », le SIS garantit que les bâtiments et les installations clés restent pleinement opérationnels après de forts tremblements de terre.
Principaux avantages techniques par rapport à ASCE 7, chapitre 17
Les isolateurs SIS adoptent1/3–1/2 rigidité latérale et amortissementsous Conception Tremblement de Terre ;
Fournir2 à 3 fois la résistance au cisaillement et la capacité de déplacementsous Séisme Maximum Considéré (MCE) ;
La marge de rigidité latérale structurelle est 8 fois plus élevée, la marge de résistance latérale atteint 1,33 fois ;
Les isolateurs répondant uniquement aux critères minimum de l'ASCE 17 ont unProbabilité d'effondrement de 40 % selon FEMA P695, 16 fois la limite de défaillance de 2,5 % pour les structures critiques ;
La capacité de cisaillement requise par le SIS est4 à 6 fois plus élevéque l'Eurocode EN15129, tandis que les isolateurs EN1512 présentent un risque d'effondrement supérieur à 90 %.
Critères de conception obligatoires
Facteur de modification de la réponse sismique fixé àR=1.0;
Dérive latérale structurelle principale Inférieure ou égale à 0,003 fois la hauteur ;
Accélération spectrale au sol limitée à0.30g(plage de périodes de 0,05 à 3 s) ;
Force de conception sismique non structurelle fixée àFp = 0.4Wp;
Développé et calibré sur la base de données sismiques réelles de 235 pertes fonctionnelles-et de 105 hôpitaux pleinement opérationnels dans le monde.
Champ d'application
Tous les isolateurs sismiques de bâtiment nouveaux et modernisés ;
Catégorie de risque sismique IV de l’ASCEinstallations essentielles (hôpitaux, centres gouvernementaux) ;
Catégorie de conception sismique élevéeD / E / Fbâtiments;
Ponts de catégorie de performance sismique AASHTO B/C/D, permettant l’adoption des règles de conception de catégorie A ;
Installations industrielles, grands bâtiments publics adoptant des systèmes structurels à faible-ductilité.
Système de test et de qualification standard
SIS établit des cadres de tests complets :
Tests de qualification des fabricants : Au moins 20 modèles d'isolateurs testés dans 3 laboratoires indépendants crédibles, y compris des tests multi-sur table à secousses-multidirectionnelles, des simulations de vieillissement et d'environnement, des tests de contamination et d'abrasion des surfaces de glissement ;
Tests de capacité (C1 à C6): Vérifier le déplacement latéral ultime, la résistance au cisaillement, la capacité de soulèvement/tension, les performances de rotation sous la combinaison de charges MCE ;
Tests de propriétés dynamiques (P1 à P9) : Chargement multi-cycle couvrant le micro-déplacement du service et le déplacement sismique de conception ;
Tests de contrôle qualité 100 % en usine : Chaque isolateur doit passer un cycle complet d'inspection des performances avec une traçabilité complète ;
Exigences strictes de durée de vie de 50 ans, de résistance au vieillissement, de résistance au feu et de durabilité environnementale.
Exigences du fabricant et de l'ingénieur
Les fabricants d’isolateurs doivent détenirOIN 9001certification et déclaration formelle de conformité au SIS ;
Nommer un dédiéIngénieur en isolation sismiqueavec un minimum de 10 ans d'expérience dans l'industrie, assumant l'entière responsabilité juridique et technique ;
Interdire l'emprunt de-données de test tierces ; les isolateurs en caoutchouc à amortissement élevé-(amortissement > 2 %) ne sont pas approuvés par le SIS en raison de leurs performances instables dans le temps ;
Les fabricants qui ne se conforment pas-à plusieurs reprises seront disqualifiés pendant 20 ans.
Analyse structurelle et règles de conception
Doit adopterForce latérale équivalente + analyse de l'historique de réponse; la méthode du spectre de réponse seule n’est pas acceptable ;
Adoptez une combinaison de charge SIS exclusive : 1.0D + 0.5L + 1.0Eh + 1.0Ev + 0.2S ;
Autoriser l'utilisation de tous les systèmes sismiques de catégorie C de l'ASCE 7 Tableau 12.2-1 dans les zones sismiques élevées D/E/F ;
Exiger la prise en compte de l'effet de déplacement important P-Δ et de l'influence de la charge verticale excentrique ;
Différence de tassement vertical des isolateurs adjacents limitée à 1/340 de l'espacement.
Pont et dispositions spéciales
SIS fournit des critères indépendants de fonctionnalité continue pour les ponts ;
Les joints de dilatation des ponts et les canalisations doivent réserver 1,1 fois le déplacement du MCE plus la marge de déformation thermique ;
Le SIS s’applique à la modernisation des isolateurs de pont, mais pas à la refonte structurelle des ponts existants.
