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Saphire > Projets étudiants > Promotion 2019 / 2020

Défi bâtiment parasismique

Conception et réalisation d'une maquette de structure parasismique

Les évènements sismiques importants de ces dernières années et leur prise en compte dans la conception et la réhabilitation de structures amènent à développer des systèmes parasismiques de plus en plus évolués. Dans le même temps, les enjeux environnementaux auxquels font face le monde et en particulier le domaine de la construction, impactent directement les méthodologies de conception des ingénieurs. Afin d’appréhender ces enjeux, il est nécessaire de développer une démarche scientifique globale intégrant une compréhension et une analyse fine du comportement du matériau à la structure dans le cadre de sollicitations sévères telles que le séisme. Cette démarche intègre une minimisation, à toutes les étapes et échelles, de l’impact environnemental.

Objectifs du défi
L'objectif est de concevoir et réaliser un bâtiment d'habitation, à la fois parasismique et éco-responsable. Il devra donc remplir le cahier des charges suivant :
  • minimiser la quantité de matériaux nécessaire (pondéré par leur impact environnemental en kg de CO2 équivalent) ;
  • respecter des contraintes géométriques (emprise au sol, espaces fonctionnels tel que puit d'ascenseur) ;
  • supporter un chargement au m2 admissible ;
  • assurer le confort des habitants en cas faible séisme (amplitude de déplacement minimal) ;
  • assurer la sécurité des habitants en cas fort séisme (pas d'écroulement des planchers).

Forme de l'évaluation finale

L'évaluation finale portera sur une maquette à l'échelle 1/30e.
Lors du défi final :
  • Une vérification du respect des normes d'habitation (distance aux fenêtres, etc.) ;
  • Une vérification de l'emprise au sol ;
  • Une vérification de la surface habitable ;
  • Une vérification des espaces fonctionnels (passage d'un gabarit de puit d'ascenseur...) ;
  • Un séisme artificiel de type sinus sera appliqué et l'amplitude de déplacement du dernier étage sera mesuré. Une note de calcul justifiera l'amplitude de déplacement lors du séisme artificiel.
  • Un séisme réel (de type Kobé par exemple) sera appliqué et la bonne tenue du bâtiment sera vérifiée. Une note de calcul justifiera la tenue au séisme fort.

Éléments à fournir

Les éléments suivants seront fournis à chaque équipe concourante :
- Un sol : socle en contreplaqué de 25mm, de surface exploitable 30x30 cm2 ;
- des poutres en bois (bâtonnets de glace) ;
- de la colle à bois ;
- du fil.

Les éléments suivants pourront être fournis après délibération de l'équipe encadrante à chaque équipe mais avec potentiellement un délai dû à la commande et la livraison :
- acier (pièces de taille réaliste correspondant à 0,25 m3 pour la taille réelle) ;
- bois massif (pièces de taille réaliste correspondant à 1 m3 pour la taille réelle) ;
- pièce à réaliser en impression 3D (pièces de taille réaliste correspondant à 0,25 m3 pour la taille réelle).

Promotion 2019/2020

Enseignants responsables


Document annexe

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