Effet de la variation des parametres caracteristiques des isolateurs sismiques affectes par la temperature sur le comportement des ponts isoles

Le comportement sismique des ponts isoles a la base est regi principalement par les proprietes hysteretiques des isolateurs installes entre les unites de fondation et la superstructure. Le choix des proprietes hysteretiques du systeme d'isolation sismique est un element cle dans la conception sismique de l'ouvrage afin d'en controler la performance lors de futurs seismes. Toutefois, les isolateurs sont souvent affectes par les conditions environnantes telles que la temperature et le vieillissement qui amenent des alterations a leurs proprietes hysteretiques. En effet, sous de basses temperatures, il a ete observe que la presque totalite des systemes d'isolation utilises subissent une hausse, plus ou moins importante, de leur rigidite et resistance caracteristique. En depit des connaissances relativement satisfaisantes des effets des basses temperatures sur les caracteristiques hysteretiques des isolateurs sismiques, leurs impacts sur le comportement des ponts isoles dans les regions froides demeurent encore tres peu etudies et bien compris par les chercheurs et les ingenieurs praticiens notamment dans le contexte sismique canadien. La presente etude vise l'evaluation de l'effet de la variation des caracteristiques hysteretiques des isolateurs sismiques d'une facon generale et de la baisse de la temperature d'une facon particulaire sur la demande sismique des ponts isoles dans les zones sismiques de l'est et de l'ouest du Canada, representees respectivement par Montreal et Vancouver.;Des analyses simplifiees conformement au code canadien des ponts routiers (2006) et developpees similairement selon le code national du bâtiment du Canada (2010) ont ete effectuees pour definir les parametres hysteretiques d'un systeme d'isolation de reference. Des variations sur ces caracteristiques de reference ont ete introduites, representant soit l'effet de differents facteurs comme une baisse de la temperature ou le choix du concepteur. Afin d'evaluer l'effet de la variation des caracteristiques hysteretiques sur la demande sismique des ponts isoles (force maximale, deplacement maximal et deplacement residuel), des analyses spectrales uni-modales et temporelles non-lineaires ont ete effectuees sur les modeles des variantes ainsi obtenues. Differents modeles ont ete utilises a cet effet : des modeles a un degre de liberte lineaires equivalents, des modeles a un degre de liberte non lineaires et des modeles tridimensionnels non lineaires. Dans une seconde etape, l'effet de la flexibilite des piles a ete considere en sus sur une selection de variantes.;Les resultats montrent que la baisse de la temperature engendre une hausse importante de la demande en force sismique accompagnee d'une baisse des deplacements pour les deux cotes du Canada. Toutefois, l'effet est generalement plus accentue et plus marque a l'est qu'a l'ouest, et les efforts sismiques sont plus importants a l'ouest. En outre, selon la hausse de la flexibilite des piles, le niveau de la demande en force baisse pour les deux cotes. L'effet de la baisse de la temperature s'estompe legerement pour les piles tres flexibles de l'est, et devient progressivement present en fonction de la hausse de la flexibilite des piles pour l'ouest. Quant a la demande en deplacement sismique, elle diminue remarquablement pour les piles tres rigides puis devient pratiquement insensible pour les piles tres flexibles.