3) Effet des séismes sur les bâtiments
La terre est sujette a des mouvement du sol
ces phénomènes sismiques créent une résonance de certain bâtiment, ce qui engendre des oscillation qui peuvent être dévastatrices.
Phénomènes d ‘oscillation d’ un bâtiment ;
Pour une secousse
rapide |
Pour une
secousse lente : |
Oscillation mécanique
Définition: L'oscillation
est un phénomène physique de balancement périodique qui conduit a un système
oscillant.
On appellera oscillateur un objet
engendrant le phénomène
périodique par lui même, dans le cas contraire il s'agira
d'un système oscillant.
En outre un oscillateur doit comporter des éléments
faisant intervenir le temps et
disposer d'un système d'écoulement de l'énergie de ces éléments.
Loi de l'oscillation mécanique appliquée au Viaduc:
La loi du mouvement est sinusoïdale.
On désignera par Ω la pulsation, c’est à dire la grandeur 2π / T ou 2π.f(ou f est la fréquence qui est l’inverse de
la période), l’angle α du viaduc avec la verticale à l’instant t, A l’amplitude(soit l’angle qui produira le système
oscillant, c'est à dire celui dont le viaduc a subit par des contraintes naturelles un balancement), et le temps
écoulé depuis le commencement d'un balancement du viaduc
La formule est générales à toute oscillation
α = A cosinus Ω t
Remarque:
L'oscillation est suivis par un phénomène d'amortissement, c'est à dire la diminution du phénomène d'oscillation quand il est abandonné a lui même. Dans le cas du Viaduc cela constituera a un arrêt du balancement pour revenir à son état initial. De plus la loi énoncée ci-dessus est le résultat d'un phénomène d'oscillation désiré et non forcée ou accidentelle,
et donc dans le cas on appellera ce phénomène une oscillation indésirable.
La résonance:
Tout corps physique admet une fréquence qui diminue l'effet de l'amortissement après une oscillation. De ce fait l'énergie issue de l'oscillation n'est plus écouler par son système d'écoulement d'énergie de ce fait le corps fonctionne comme une batterie pour l'énergie et s'accumule donc dans le corps jusqu'à produire une destruction de celui-ci.