Alan JALIL — Directeur technique Structures Arcadis & Enseignant et animateur de formation continue — alan.jalil@estp.fr

Outils BE — Évaluation & renforcement de l'existant

Diagnostic, évaluation et renforcement du bâti existant selon l'Eurocode 8-3 (NF EN 1998-3, évaluation et confortement sismiques), avec apports EN 1992 (béton), EN 1996 (maçonnerie) et EN 1998-1. Du diagnostic à la décision : du niveau de connaissance et des matériaux en place à l'évaluation de capacité (gravitaire et sismique), jusqu'aux solutions de renforcement et au choix d'intervention.

Convention de sortie

▸ Modules d'évaluation (capacité vs demande) → verdict feu tricolore : ● VERT η ≤ 0,90 | ● ORANGE 0,90 < η ≤ 1,00 | ● ROUGE η > 1,00.
▸ Modules de données (connaissance, matériaux, décision) → synthèse N&B.

Référentiel mobilisé

Référence	Domaine
NF EN 1998-3 (+ NA)	Évaluation & renforcement sismiques du bâti existant
NF EN 1998-1	Spectres, action sismique, dispositions
NF EN 1992-1-1	Béton armé (capacité, chemisage, FRP)
NF EN 1996-1-1 + EN 13791	Maçonnerie · résistance in situ du béton (carottes)

A — Connaissance & matériaux

Niveau de connaissance & facteur de confiance

Niveaux KL1 / KL2 / KL3 (géométrie, détails, matériaux) → facteur de confiance CF (1,35 / 1,20 / 1,00) et méthodes d'analyse autorisées ; règle des valeurs de calcul.

EC8-3 §3 · KL, CF

Résistance des matériaux existants

Béton in situ par carottes (EN 13791, f_ck,is sur n essais), acier ancien, maçonnerie (f_k EC6) ; valeurs de calcul ductile (/CF) et fragile (/CF·γ).

EN 13791 / EC6 · f_ck,is, f_d

B — Évaluation (capacité vs demande)

Capacité gravitaire résiduelle

Vérification d'un élément existant (poutre / dalle) sous charges actuelles et nouvelles : M_Rd, V_Rd sur matériaux en place ; marge disponible (réhabilitation, surélévation).

EC2 · capacité / demande

Évaluation sismique — éléments ductiles

Rotation de corde θ : capacité θ_um (Éq. A.1), états DL / SD / NC, demande, taux d'exploitation des mécanismes ductiles.

EC8-3 §A · θ, θ_um

Évaluation sismique — éléments fragiles

Effort tranchant cyclique V_R (Éq. A.12, dégradation avec la ductilité µ_Δ^pl), vérification des mécanismes fragiles.

EC8-3 §A.3.3 · V_R

Pushover / méthode N2

Courbe de capacité bilinéarisée → système équivalent à 1 DDL → déplacement cible comparé au spectre EC8 ; réserve post-élastique.

EC8-1 annexe B · N2

C — Maçonnerie & bâti ancien

Maçonnerie ancienne

Trumeau : dans le plan (compression, glissement Mohr-Coulomb, bascule) et hors-plan (élancement h/t) ; mode de ruine fragile / ductile.

EC6 / EC8-3 · glissement, bascule

Indice de vulnérabilité / risque d'effondrement

Diagnostic du bâti ancien : indice de vulnérabilité I_v (type GNDT, paramètres pondérés), classe de risque pour pré-trier un parc.

diagnostic · indice I_v

Mur de contreventement — maçonnerie non chaînée

Flexion composée dans le plan d'un matériau sans traction : décompression au-delà du tiers central, longueur comprimée l_c, σ_max triangulaire et cisaillement repris par la seule zone comprimée. Vérification en contraintes admissibles.

non-tendu · l_c, σ_max, τ

D — Renforcement & confortement

Renforcement béton (chemisage / FRP)

Chemisage (béton armé / métallique) et FRP (flexion, effort tranchant, confinement) ; capacité avant / après et gain apporté.

EC2 / EC8-3 §A · gain

Renforcement sismique global

Ajout de contreventement (voiles / palées) : reprise de l'effort sismique, part reprise par l'ajout, maîtrise de la torsion.

EC8 · contreventement

Reprise en sous-œuvre / fondations

Micropieux ou élargissement de semelle : reprise de charge (surélévation) et maîtrise des tassements du bâti existant.

EC7 · reprise, tassement

E — Décision

Stratégie d'intervention

Aide à la décision surveiller / réparer / renforcer / démolir à partir du η global, de la faisabilité et de la valeur patrimoniale.

EC8-3 · décision

Positionnement & limites

Rôle : chaîne diagnostic → évaluation → renforcement → décision du bâti existant. Les évaluations s'appuient sur le facteur de confiance CF issu du niveau de connaissance (A1), appliqué aux résistances en place (A2).

Modules liés : Parasismique (action sismique, EC8-1), Structures sous feu, Fondations (reprise en sous-œuvre), Surélévation (capacité résiduelle).

Limites : outils de pré-dimensionnement et d'aide à la décision. Une évaluation réglementaire complète nécessite reconnaissance in situ, modélisation dédiée et jugement d'ingénieur.