Quels sont les signes avant-coureurs avant qu’un bâtiment ne s’effondre ?

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Crédit : Pixabay/CC0 domaine public

L’effondrement terrifiant d’un gratte-ciel en bord de mer à Surfside, en Floride, a fait craindre que d’autres bâtiments soient vulnérables.

Il est important que les locataires et les propriétaires réalisent qu’ils n’ont pas besoin d’être un ingénieur en structure pour identifier les signes de problèmes potentiels, explique Mehrdad Sasani, professeur de génie civil et environnemental à Northeastern.

Sasani ne pense pas que la destruction des tours Champlain Sud soit un signe avant-coureur indiquant que d’autres bâtiments bien entretenus aux États-Unis sont à haut risque. Mais il ajoute que cela pourrait changer à mesure que des informations supplémentaires sur l’effondrement de Surfside deviendront disponibles, et que les locataires qui remarquent de grandes fissures dans les éléments structurels en béton, ou des exemples de béton qui s’effondre, devraient demander l’avis d’un ingénieur en structure.

Au moins 18 personnes sont décédées et 145 sont portées disparues dans l’effondrement partiel de la copropriété de 12 étages en bord de mer.

« Avec un œil moins expérimenté, vous pouvez identifier: » Est-ce quelque chose que je dois communiquer à un professionnel? «  », a déclaré Sasani lors d’un événement Facebook Live dans le nord-est mercredi. « Bien sûr, vous n’avez pas besoin de dire à la première étape, ‘J’ai besoin d’une évaluation complète.’ Nous pouvons potentiellement amener un ingénieur en structure pour examiner les domaines qui vous préoccupent un peu.

« Les fissures, en particulier les fissures largement ouvertes dans les éléments structurels, l’écrasement et l’effritement du béton, ainsi que les signes potentiels de corrosion des barres d’armature, seraient ceux qui nécessiteraient une évaluation plus approfondie par des professionnels.

Vous avez parlé de l’effondrement en 1986 de l’hôtel New World à Singapour qui a tué 33 personnes comme un autre type d’exemple d’avertissement.

Dans ce bâtiment, les occupants voyaient que le béton sur le sol du garage s’effritait. Ils allaient voir le propriétaire, qui se trouvait être le concepteur du bâtiment, et il leur disait : « Non, ça va. Et puis le bâtiment s’est effondré. Donc, si vous voyez que quelque chose ne va pas, vous devez prendre des mesures.

Pourquoi ces types d’effondrements catastrophiques de bâtiments sont-ils si rares ? Pourquoi ne les voyons-nous pas se produire plus souvent ?

Lorsque nous concevons des bâtiments, nous voulons qu’ils se comportent de manière ductile. Et cela signifie que si, pour une raison quelconque, ils échouaient, ils échoueraient gracieusement avec suffisamment d’avertissement pour que les personnes qui sont à l’intérieur aient suffisamment de temps pour réagir correctement et survivre.

Ce cas n’était évidemment pas une rupture si ductile. Cela a pris apparemment environ 10 à 12 secondes. La nature de l’effondrement vous conduirait à des caractéristiques spécifiques du bâtiment et/ou des fondations qui pourraient expliquer une défaillance soudaine.

Comment caractériseriez-vous la conception structurelle du bâtiment ?

Le système de plancher est composé de ce qu’on appelle une plaque plate : des dalles de béton de huit pouces d’épaisseur reposant directement sur des colonnes.

Il n’y a pas de poutres sous la dalle. C’est une conception très économique. Il fait un meilleur usage de la hauteur, ce qui est très souvent utilisé dans la construction.

Un mode de rupture qui pourrait se produire avec une plaque plate est ce qu’on appelle la rupture par cisaillement par poinçonnage : la dalle percerait la colonne et tomberait. Et si c’est à un étage supérieur, le poids pourrait écraser le bâtiment. S’il se trouve à un étage inférieur, il pourrait exposer une plus grande longueur de colonnes, ce qui les rendrait plus instables et, en particulier si elles sont endommagées, cela pourrait entraîner un effondrement progressif.

Alors que les enquêtes sur l’effondrement se poursuivent, quelle est une nouvelle cause potentielle qui a attiré votre attention ?

Un témoignage oculaire, du moins pour moi, est plus précieux que n’importe quel autre élément d’information. Les occupants du premier étage ont réussi à fuir l’effondrement et ont remarqué que la terrasse de la piscine, qui est le toit du garage, est tombée en premier, puis le bâtiment s’est effondré.

Ces éléments d’information, ainsi que la défaillance potentielle qui pourrait se produire dans le bâtiment, conduiraient à ce moment-là, entre autres scénarios possibles, à une séquence probable d’effondrement : comme le toit du garage de stationnement s’effondrait à l’extérieur du bâtiment, cela imposait potentiellement des contraintes sur le bâtiment qui ont conduit à une rupture par cisaillement par poinçonnage et/ou à une instabilité des colonnes – et potentiellement aggravé les dommages qui existaient déjà dans certaines des colonnes du garage.

Donc, toutes ces choses pourraient se réunir. En général, l’effondrement ne se produit pas à cause d’une chose. Habituellement, plusieurs facteurs et problèmes sont réunis pour aboutir à un échec aussi désastreux.

L’eau, et plus particulièrement le drainage, a également été un sujet de discussion. Un mauvais drainage aurait-il pu entraîner la chute des tours?

L’eau et le sel dans l’air pourraient endommager le béton. C’est donc une façon pour l’eau d’avoir un impact sur le bâtiment.

Je ne l’ai pas vu sur les dessins que j’ai, mais l’inspecteur en 2018 a fait référence au fait que la terrasse de la piscine a été conçue pour être plate. Et à cause de cette structure, apparemment, l’eau n’a pas pu s’écouler et, au fil du temps, elle a commencé à endommager la terrasse de la piscine ainsi que le sol du garage. Ces dommages pourraient avoir contribué à l’effondrement.


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Fourni par l’Université du Nord-Est

Citation: Quels sont les signes avant-coureurs avant l’effondrement d’un bâtiment ? (2021, 5 juillet) récupéré le 5 juillet 2021 à partir de https://techxplore.com/news/2021-07-collapses.html

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