Modélisation par éléments finis d’un bâtiment CLT soumis à une source vibratoire extérieure : comparaison calculs-mesures

Overview & Synopsis

L’utilisation du bois dans la construction de bâtiments augmente depuis plusieurs années. L’émergence de ces nouvelles structures amène des problématiques inédites concernant le traitement des vibrations extérieures et intérieures. Des simulations numériques sont nécessaires pour évaluer correctement les potentielles nuisances et dimensionner les traitements adaptés. Cependant, la complexité des structures en bois, comme le bois lamellé collé (CLT), par rapport au béton classiquement utilisé, amène des incertitudes et des coûts supplémentaires pour la modélisation numérique. L’objectif de cette étude est de déterminer les contraintes d’une modélisation numérique pour l’étude de bâtiments en bois. A partir d’un bâtiment de 4 étages en CLT nouvellement construit, des modèles numériques employant la méthode des éléments finis sont développés. Des mesures vibratoires sont réalisées sur le bâtiment, à différents étages, à l’aide d’une excitation du sol extérieur par un rouleau compresseur au pied du bâtiment. Ces mesures sont utilisées pour caler les différents modèles. Des modèles en 2.5D et en 3D sont comparés et différents niveaux de détails sont mis en place afin d’obtenir un modèle à la fois proche des mesures et léger en coût numérique.