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Une évaluation de la vulnérabilité sismique des églises du Québec

Youance, Suze (2010). Une évaluation de la vulnérabilité sismique des églises du Québec. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

La réponse des bâtiments aux sollicitations sismiques auxquelles ils sont soumis est fonction de leurs caractéristiques structurales, donc des qualités et des déficiences qui leur sont associées. Si les nouvelles structures répondent à des normes parasismiques, en vigueur dès 1960 au Canada, le patrimoine bâti des principales villes de la province du Québec est constitué d’un nombre important de bâtiments plus anciens. Il est généralement admis que ces structures présentent une vulnérabilité élevée et parmi celles-ci, les églises en maçonnerie non armée sont considérées parmi les plus vulnérables. Cette recherche se concentre sur l’analyse de la vulnérabilité sismique des églises en pierre du Québec construites avant 1945. Ce sont 714 églises dont une importante proportion a une valeur patrimoniale ou présente un intérêt patrimonial confirmé.

L’expérience acquise en Europe, particulièrement en Italie et en Suisse, dans la conservation / préservation de bâtiments patrimoniaux et l’observation du comportement de ces structures lors de séismes ont mené au développement de différentes méthodes d’analyse. Parmi ces méthodes, on trouve l’approche par macroéléments, que nous avons retenue pour notre étude. Elle s’appuie sur l’hypothèse principale que les églises sont constituées d’éléments structuraux «libres» qui agissent d’une manière quasi-autonome les uns par rapport aux autres.

Sur la base d’un inventaire de 108 édifices de l’île de Montréal, les principaux paramètres structuraux et non structuraux influençant leur performance sismique ont été analysés. L’analyse de la réponse de deux macroéléments connus comme étant les plus vulnérables, soit les façades principale et latérale et la tour-clocher a été effectuée. Les résultats montrent que la vulnérabilité des murs est associée à la qualité de leur connexion avec le reste de la structure et à leur épaisseur alors que celle de la tour est fonction de sa période naturelle et de l’aléa sismique local. L’élaboration d’un formulaire permettant une évaluation rapide de la vulnérabilité des églises est également un extrant de notre recherche. Celui-ci pourra être utilisé comme outil de gestion par les autorités gouvernementales.

Compte tenu de l’intérêt de l’évaluation sismique des bâtiments existants, des recommandations sont faites pour améliorer les connaissances sur la vulnérabilité sismique des bâtiments de la province du Québec.

Titre traduit

A vulnerability assessment of Quebec heritage churches

Résumé traduit

The response of buildings under seismic loads is a function of their structural characteristics, therefore the qualities and deficiencies associated with them. If the new structures meet the seismic standards established, since 1960 in Canada, the built heritage of the major cities of the province of Quebec consists of a large number of old buildings. It is generally accepted that these structures have a high vulnerability and among them, the unreinforced masonry churches are considered most vulnerable. This research focuses on the vulnerability assessment of those cut stone church buildings built in Quebec before 1945. They are 714 structures with a significant proportion have a heritage value or a confirmed interest.

The experience gained in Europe, especially in Italy and Switzerland, in the conservation / preservation of heritage buildings and the observation of their behavior during earthquakes have led to the development of different methods of analysis. Among these methods, the macroelements approach was chosen. It relies on the assumption that the main church structures are composed of free structural elements acting in quasi-independence to each other.

On the basis of an inventory of 108 church buildings on the island of Montreal, the main structural and nonstructural parameters modeling their seismic behavior were analyzed. The analysis of the response to two macroelements known as the most vulnerable, the main and side facades and bell tower was completed. The results show that the vulnerability of the walls is associated with the quality of its connection with the rest of the structure and their thickness while the fundamental period and the seismic hazard govern the vulnerability of the tower. Developing a form for rapid assessment of the vulnerability of churches is also an output of our research. The form can be used as a management tool by the government authorities.

Given the interest of the seismic assessment of existing buildings, recommendations are made to improve the knowledge on the seismic vulnerability of the built environment of the province of Quebec.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie de la construction". Bibliogr. : f. [216]-224.
Mots-clés libres: Églises, Effets des tremblements de terre sur les Évaluation du risque. Églises Québec (Province) Génie parasismique. caractérisation, dommages, églises, maçonnerie, macroéléments, non-armée, observés, sismique, structurale, vulnérabilité
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Nollet, Marie-José
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie de la construction
Date de dépôt: 24 août 2010 13:31
Dernière modification: 15 févr. 2017 01:15
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/292

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