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Fiches recueil d'opérations de renforcement parasismiqueCollège DILLON à Fort-de-France (Martinique)

Vendredi 2 février 2018

Bâtiment existant
Bâtiment existant

Etat initial
Le collège Dillon est un établissement scolaire réalisé au début des années 70. Il se compose de 4 bâtiments ayant tous fait l’objet d’un renforcement parasismique identique.

Le renforcement d’un de ces quatre bâtiments est présenté dans cette fiche. Le bâtiment est un R+4 tout en longueur avec un joint de dilatation séparant le bâtiment à mi longueur.

Les quatre niveaux accueillent les salles de classes. Le bâtiment est constitué d’une ossature poteaux-poutres (structure primaire) en béton armé et dans le sens transversal de portiques. L’ensemble du bâtiment repose sur des fondations superficielles.

Contexte
Un séisme   a été fortement ressenti en Martinique le 29 novembre 2007 à 15h (heure locale). Doté d’une magnitude   de 7,3 pour une profondeur de 152 km, ce tremblement de terre   a endommagé le collège Dillon (photos ci-dessous). L’intensité au niveau du collège Dillon a été caractérisée de degré VI sur l’échelle MSK.

Dommages suite au séisme de novembre 2007
Dommages suite au séisme de novembre 2007

Un diagnostic d’expert mandaté par le Conseil Général des Ponts et Chaussées et les autorités locales a permis de conclure à la nécessité d’un renforcement parasismique aussi bien dans le sens longitudinal que dans le sens transversal.

Points faibles de la structure
Le bâtiment a été construit sans application de règles parasismiques. Aucun système de contreventement n’est présent dans le sens longitudinal. Le joint de dilatation n’est pas de taille suffisante pour assurer le non entrechoquement des deux parties de la structure. De plus, la plupart des extrémités de consoles sont dégradées avec un risque de chute de morceaux de béton.

Confortement parasismique
Le bâtiment a fait l’objet d’un renforcement par la mise en place d’un système triangulé métallique (schéma ci-contre). Ce dispositif appelé « tabourets métalliques » est une structure en 3D introduite dans le bâtiment et possédant ses propres fondations (pieu unique au droit de chaque appui).

A. Modélisation – illustration d'un tabouret métallique / B. Modélisation – position des 3 tabourets
A. Modélisation – illustration d’un tabouret métallique / B. Modélisation – position des 3 tabourets

Les pieux ont été dimensionnés pour reprendre les charges verticales. Pour la reprise des efforts latéraux, une grave bitume a été coulée entre les fondations.

Ce procédé par tabouret métallique permet de s’affranchir d’une connaissance précise des aciers de ferraillage du béton existant. La totalité des sollicitations engendrées par séisme   est reprise par les nouveaux tabourets métalliques.

Bâtiment renforcé – vue en plan
Bâtiment renforcé – vue en plan

Bâtiment renforcé – vue en élévation
Bâtiment renforcé – vue en élévation

La création de brèches au niveau des dalles existantes a été nécessaire pour permettre la mise en œuvre des éléments métalliques. La bonne transmission des efforts entre la structure métallique et les planchers existants en béton armé a été assurée par la mise en place de béton sur-ferraillé au niveau de ces empochements locaux, évitant ainsi l’écrasement du béton. De plus, la mise en place de précontrainte post tension sous plancher à tous les étages a permis une compression uniforme du diaphragme horizontal.

Caractéristiques ouvrage renforcé
Maître d’ouvrageConseil Général de la Martinique
Année de construction 1972
Affectation du bâtiment Ecole
Type de construction initial Poteaux-poutres BA
Catégorie d’importance Catégorie III à l’EC8? (Classe C au PS 92)
Zone de sismicité   Zone 5 à l’EC8 (Zone III au PS 92)
Classe de sol de fondation -
Facteur de conformité (état initial/ après renforcement) -
Date d’exécution du renforcement 2010
Coût du renforcement parasismique (€HT) -
Motivation pour le renforcement Volontaire (plan séisme   Antilles)
Maîtrise d’œuvre C&E Ingénierie des structures,
Travaux Industriels Martinique

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