Estimation des demandes sismiques en déplacements élastiques et inélastiques au Québec et au Canada - Application aux ponts

The northeastern part of the American continent is located in the middle of a tectonic plate. Nevertheless, ground motions of significant magnitude occur frequently in this region. Being densely populated, the area is associated with considerable seismic risk. There is very little historical seismic data corresponding to the Eastern North American seismic hazard and the underlying earthquake mechanisms remain unclear. Nevertheless, the infrastructures are constantly built and renovated considering no harm from the seismic risk. The main objective of the research presented in this thesis is to estimate elastic and inelastic seismic displacement demands in Quebec and Canada. First, a literature review presented the objectives of research in earthquake engineering in Canada and the measures prescribed in the current Canadian Highway Bridge Code (CSA-S6-06). The study of two different displacement-based design methods, permitted identification of the ingredients depending on the applied ground motion records, to be evaluated in the seismic context of eastern Canada. The literature review showed that several codes in the world, except the Canadian Code, set a limit for residual displacement.

Résumé

Le nord-est du continent américain est situé en plein milieu d'une plaque tectonique. Néanmoins, on y recense fréquemment des secousses sismiques de magnitudes significatives. De plus, étant donné la forte densité de population, ce territoire est considéré à risque sismique important. Il n'existe que très peu de données sismiques historiques relatives à l'aléa sismique nord-est américain et le mécanisme lié à leurs secousses reste mal connu. Malgré tout, des infrastructures sont constamment construites et ou rénovées considérant ce risque sismique afin d'être sécuritaire. L'objectif principal de la recherche présentée dans ce mémoire est d'estimer les demandes sismiques en déplacements élastiques et inélastiques au Québec et au Canada. Tout d'abord, une revue de littérature a présenté l'enjeu des recherches en génie parasismique au Canada et les mesures contenues dans le code des ponts en vigueur (CSA-S6-06). L'étude de deux méthodes de dimensionnement différentes, basées sur les déplacements, a permis d'identifier les ingrédients dépendant du séisme appliqué afin d'être évalué dans un contexte sismique de l'est du Canada. La revue de littérature a permis de constater que plusieurs codes dans le monde, excepté le code canadien, limitent les déplacements résiduels.