Résumé:
Durant ces dernières années, un grand progrès de recherche a été effectué pour mieux
développer le cadre conceptuel de la protection des structures contre les risques multiples, en
particulier le séisme et l’incendie. Les événements récents d'incendie post-sismique montrent
qu'il s'agit d'une double action fréquente entraînant une perte importante qui ne peut être réduite
qu'en augmentant le niveau de sécurité. Bien que les incendies post-sismiques sont devenus une
menace majeure pour les structures dans les régions sismiques ayant causés de nombreuses
pertes humaines et d’importants dommages, les codes techniques des structures actuels ne
considèrent pas l’action provenant de ce type d’action duale comme une entité dument
quantifiée parmi les diverses charges conventionnelles. De plus, les méthodes actuelles de
conception parasismique permettent un certain niveau de dommages aux éléments structuraux,
ce qui rend potentiellement les structures plus vulnérables lorsqu'elles sont soumises à un
incendie post-sismique. Cette étude vise à contribuer et analyser le comportement des structures
métalliques endommagées par un feu post-sismique. Cette étude présente en premier l’état de
l’art pour l’analyse à la fois du comportement des structures sous des incendies post-sismique
et des incendies seuls ainsi que la méthodologie qui en découle. Deux problèmes différents sont
considérés, à savoir la réponse de la structure à l’action sismique et la réponse à l’action
thermomécanique. En second, elle présente les critères de performance pour la détermination
de la résistance au feu de la structure sous le feu seul et le feu post-sismique. Pour se faire, des
modèles d'éléments finis coque et poutres tridimensionnels sont proposés, pour la simulation
du comportement des structures à des températures élevées. Les modèles numériques sont
validés en premier par rapport aux résultats d’études antérieures publiés, ensuite, des analyses
paramétriques sont menées, tenant compte des non linéarités matérielles et géométriques, à des
températures élevées provenant d’un incendie. Ces modèles d’éléments finis sont
principalement développés pour évaluer la réponse des structures métalliques sous des
scénarios de feu choisis en termes de déplacement, temps de résistance et température critiques.
Les résultats montrent que plus le nombre de travées est élevé, plus la performance des
structures est élevée. Les portiques endommagés par le séisme ont une résistance au feu
inférieure de 5% comparé à ceux considérés non endommagés, avec une augmentation de 30 %
des déplacements horizontaux. Les résultats montrent également que la température critique
des poutres diminue avec la longueur de la poutre. Les portiques sous le feu post-sismique qui
se sont comportés dans le domaine inélastique ont une résistance au feu plus faible que les
portiques non endommagés.
