Diverses constructions peuvent faire l’objet d’un effet de cisaillement. Induite par plusieurs sortes de causes différentes, la force de cisaillement a des conséquences esthétiques, mais surtout fondamentales sur l’intégrité du bâtiment, c’est pourquoi il convient d’optimiser la construction lors de sa conception pour éviter le risque de cisaillement à tout prix. Qu’est-ce-que l’effort de cisaillement ? Par quoi est-il causé ? Présentation du problème et des couvre-joints de dilatation K3D dédiés aux constructions parasismiques sur isolateurs ou amortisseurs conçues pour limiter les risques attenants à la tenue et à la solidité du bâtiment en cas de séisme.
Qu’est-ce que la contrainte de cisaillement ?
Par définition, l’effet de cisaillement consiste en une contrainte mécanique appliquée à un matériau, au-delà des contraintes normales. C’est-à-dire qu’il s’agit d’une pression sur la façade de la structure, qui ne devrait pas être subie. La paroi d’un bâtiment est conçue pour supporter le poids dudit bâtiment, de manière verticale ; en revanche, certaines contraintes non prévues, circonstancielles, ou exceptionnelles, peuvent venir exercer une pression sur la façade de manière horizontale ou longitudinale.
C’est par exemple le cas lors d’un séisme : la façade du bâtiment est « secouée » de tous côtés par un mouvement oscillatoire, et elle n’est pas prévue pour cela. On concevait autrefois un bâtiment en tenant compte des pressions et du poids qu’il est censé supporter, mais pas en fonction d’un éventuel séisme. Ainsi, en cas d’ondes sismiques impactant le bâtiment par un ressenti de secousses, ce dernier ne supporte pas la pression exercée, ce qui cause une force de cisaillement.
Concrètement, la force de cisaillement, c’est l’apparition de petites fissures au niveau des zones les plus fragiles du bâtiment. De forme dentelée, ces fissures démontrent que le mouvement a un impact sur la façade : cette dernière est déjà occupée à supporter le poids de la structure, et elle est malmenée sur le plan horizontal. Cette vidéo en est une illustration : https://youtu.be/zXVWXnDa6Gs
Par quoi est causé l’effort de cisaillement ?
L’effet de cisaillement est causé par une tension horizontale ou longitudinale, c’est-à-dire par une pression, et, en l’occurrence, un mouvement sur le sens de la largeur. Ces mouvements sur le sens de la largeur sont eux-mêmes dus à des secousses sismiques. Et cela n’a rien d’étonnant.
On dénombre en effet entre 500 000 et 1 million de séismes chaque année, parmi lesquels 100 000 seraient ressentis, et 1 000 capables de générer des dégâts. Si ces chiffres sont comptabilisés à l’échelle mondiale et que certaines îles du Pacifique ou de la côte californienne, par exemple, sont plus impactées, cela n’empêche pas la France d’être concernée.