Influence des sollicitations dynamiques sur des éléments de constructions en ossature bois

L’objectif de ce rapport est de montrer l’influence des sollicitations dynamiques sur la rigidité des éléments composant une ossature en bois. La détermination des caractéristiques dynamiques et vibratoires d’un bâtiment en génie parasismique est l’une des étapes les plus importantes dans l’estimation de sa réponse sismique. Ces caractéristiques sont directement liées à la rigidité du bâtiment et donc aux rigidités respectives des éléments composant cette structure. Des essais dynamiques ont été réalisés sur une quinzaine d’échantillons en bois massif C24, une vingtaine en panneaux OSB/3 et une douzaine d’échantillons agrafés avec des agrafes de dimension 1,53/50 mm représentant le moyen d’assemblage de ces éléments. Ces essais ont permis de déterminer l’influence de la fréquence d’application de charges sur la rigidité de ces éléments. Une séquence de fréquences allant de 0,1 à 10 Hz a été étudiée. De plus, une vérification du module d’élasticité quasi-statique a été faite avant et après chaque cycle dynamique pour voir si les échantillons avaient été altérés par les essais dynamiques. Le présent travail a montré que la fréquence d’application de charge augmente la résistance du bois pour des fréquences allant de 0,1 à 2 Hz. L’augmentation est d’environ de 10 % pour le bois massif et de 15 % pour les panneaux OSB/3. Cependant, à plus haute fréquence (5-10Hz), les résultats sont moins clairs. La grande baisse apparente de rigidité devra être étudiée de manière plus approfondie. Les essais effectués sur le moyen d’assemblage des éléments d’ossature ont montré que les agrafes ont un facteur d’amplification allant jusqu’à 1.8 pour un taux de sollicitations de 16 %. Néanmoins, le mouvement vibratoire a tendance à faire sortir les agrafes de leur logement et donc diminuer la résistance de l’assemblage en question dès que les taux de sollicitations s’intensifient. Une augmentation de la résistance s’observe dans le domaine élastique à faible chargement plus la fréquence de sollicitations s’intensifie. Alors qu’à plus haut taux de chargement, plus la fréquence augmente, plus le module de glissement diminue. Finalement, le présent rapport fournit des informations sur l’influence de la fréquence de sollicitations du bois massif C24, des panneaux OSB/3 et des agrafes utilisées comme moyen d’assemblage, qui se révèlent très importantes pour une meilleure estimation des caractéristiques dynamiques et vibratoires des structures en ossature bois.