Structural engineers routinely use rational dynamic analysis methods for the seismic analysis of buildings. In linear analysis based on modal superposition or response spectrum approaches, the overall response of a structure (for instance, base shear or inter-storey drift) is obtained by combining the responses in several vibration modes. These modal responses depend on the input load, but also on the dynamic characteristics of the building, such as its natural periods, mode shapes, and damping. At the design stage, engineers can only predict the natural periods using eigenvalue analysis of structural models or empirical equations provided in building codes. However, once a building is constructed, it is possible to measure more precisely its dynamic properties using a variety of in situ dynamic tests. In this paper, we use ambient motions recorded in 27 reinforced concrete shear wall (RCSW) buildings in Montréal to examine how various empirical models to predict the natural periods of RCSW buildings compare to the periods measured in actual buildings under ambient loading conditions. We show that a model in which the fundamental period of RCSW buildings varies linearly with building height would be a significant improvement over the period equation proposed in the 2010 National Building Code of Canada. Models to predict the natural periods of the first two torsion modes and second sway modes are also presented, along with their uncertainty.Résumé : Pour prédire le comportement sismique des bâtiments, les ingénieurs recourent régulièrement à des analyses dynamiques. Dans une analyse linéaire spectrale, ou encore dans une analyse modale, la réponse globale du bâtiment (par exemple, l'effort tranchant à la base ou le déplacement inter-étage) est obtenue en combinant les réponses dans différents modes de vibration. Ces réponses modales dépendent des charges appliquées au bâtiment, mais également des propriétés dynamiques de celui-ci; c'est-à-dire de ses périodes naturelles, des déformées modales et de l'amortissement. À l'étape de la conception, les ingénieurs peuvent seulement prédire les périodes naturelles d'un bâtiment à l'aide d'une analyse aux valeurs propres ou de modèles empiriques fournis dans le Code National du Bâtiment. Cependant, une fois le bâtiment construit, il est possible de mesurer ses propriétés dynamiques à l'aide de différentes méthodes expérimentales in situ. Dans cet article, nous utilisons les mouvements enregistrés dans 27 bâtiments à Montréal, contreventés par des murs de refend en béton armé, pour examiner comment différents modèles empiriques de prédiction des périodes naturelles des bâtiments en béton avec murs de refend se comparent aux périodes mesurées lors de vibrations ambiantes de faible amplitude. Nous démontrons que, pour ce type de bâtiment, une équation où la période fondamentale varie linéairement avec la hauteur représente une nette amélioration par rapport à l'équation adoptée dans l'édition 2010 du Code National du Bâtiment du Canada. Des équa-tions pour prédire les périod...
The poor seismic performance of schools has made their assessment and retrofit a priority in moderate and high seismic zones. Given the large building inventory to evaluate, rapid seismic screening methods are often implemented to prioritize detailed interventions. This paper describes schools' specific characteristics to be considered when applying these procedures, and shows how the FEMA154 approach can be modified to consider them. The adapted method is a score assignment procedure based on the following six essential characteristics: seismicity, lateral load resisting system, construction year, potential structural weaknesses (or irregularities), potential for pounding of adjacent buildings, and local soil conditions. The method is illustrated with case studies, applied to 101 school buildings in Quebec. Results show that most of the parameters considered influence the final scores. In particular, the treatment of structural weaknesses and potential for pounding proved effective in differentiating the likely seismic performance of the buildings. Résumé :Les performances sismiques des écoles étant mauvaises, il est impératif de les évaluer et de les mettre à jour dans les zones de sismicité modérée ou élevée. Étant donné le nombre important d'édifices à inspecter, des méthodes rapides d'évaluation sismique sont souvent mises en oeuvre afin de donner la priorité aux interventions minutieuses. Le présent article décrit les caracté-ristiques spécifiques des écoles devant être prises en considération lors de l'application de ces procédures et explique comment la méthode FEMA154 peut être modifiée pour tenir compte de ces caractéristiques. La méthode adaptée est une procédure de notation basée sur les six principales caractéristiques suivantes : la sismicité, le système de résistance aux charges latérales, l'année de construction, les éventuelles faiblesses (ou irrégularités) structurales, le risque de martèlement avec des bâtiments contigus et les conditions locales de sol. La méthode est illustrée par des études de cas portant sur 101 bâtiments scolaires au Québec. Les résultats montrent que la plupart des paramètres pris en compte influent sur les évaluations finales. Le traitement des faiblesses structurales et du risque de martèlement, en particulier, s'est révélé efficace pour différencier la performance sismique supposée des bâtiments. [Traduit par la Rédaction]
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