La résistance et la ductilité des structures en acier offrent des avantages en matière de construction par rapport aux autres systèmes structurels. Toutefois, le tremblement de terre de 1994 à Northridge, en Californie, a attiré l’attention des architectes et des techniciens sur le fait que les bâtiments dotés de structures en acier soudé présentaient un certain nombre de défaillances. Parmi elles, la fragilité des liaisons poutres-colonnes, principalement due à la rupture des soudures et des plaques. Cette fragilité a provoqué des dommages structurels à Northridge et, un an plus tard, lors du séisme de Kobe, l’effondrement de 10 % des bâtiments à ossature métallique.
Le projet SAC (un projet conjoint entre la California Association of Structural Engineers, l’Applied Technology Council et les California Universities for Research in Earthquake Engineering) est né. L’objectif spécifique de ce projet était d’étudier le comportement des connexions poutres-colonnes dans les éléments structurels soudés. Ce processus de recherche a abouti à l’élaboration par l’American Institute of Steel Construction et l’American National Standards Institute (AISC et ANSI respectivement) de procédures normalisées pour la conception et la construction d’assemblages préqualifiés dans les cadres en acier résistant aux moments. Ces procédures sont contenues dans les normes ANSI/AISC 358 et AISC 341.
Ainsi, les procédures standard pour la construction de structures avec ce type de connexions stipulent qu’elles doivent être capables de résister à des rotations plastiques de 0,04 radians. En revanche, la capacité de flexion de la connexion à la face du poteau doit être d’au moins 0,8 Mp (où Mp est le moment de plastification de la poutre calculé à la limite d’élasticité pour l’acier spécifié). En outre, la résistance au cisaillement doit être déterminée à partir des combinaisons de charges amplifiées, entre autres configurations.
Par Jean Carlos Soto, ingénieur structurel principal du département d’architecture d’Amusement Logic.
