Tests dynamiques sur un bâtiment en bois grandeur nature

L’Institut de la construction bois, des structures et de l’architecture IHTA de la Haute école spécialisée bernoise BFH réalise un test impressionnant sur un bâtiment en bois grandeur nature. Une équipe de recherche érige actuellement un bâtiment d’essai en bois entre les vignes et une imposante paroi rocheuse sur le site idyllique de Chamoson. Le bâtiment dispose déjà de deux étages – sur les quatre prévus à la fin. Différents tests sont effectués sur le bâtiment en bois lors de l’ajout de chaque étage, afin d’en déterminer les propriétés statiques et dynamiques.

Les propriétés dynamiques, en particulier la période fondamentale T₁, revêtent en effet une importance primordiale en génie parasismique. Les forces sismiques générées en cas de tremblement de terre dépendent fortement du comportement dynamique de l’ouvrage. Jusqu’à ce jour, il s’avère toutefois difficile de déterminer les propriétés dynamiques des bâtiments à ossature bois de façon sûre. L’objectif du projet de recherche est donc de fournir aux ingénieur-e-s des indications claires leur permettant d’identifier ensuite les propriétés dynamiques des constructions en bois de façon réaliste. Cela permettra à l’avenir de mettre en œuvre plus efficacement des mesures parasismiques dans la construction en bois, ce qui entrainera une réduction des couts.

Lors de l’ajout de chaque nouvel étage sur le bâtiment en bois de Chamoson, un test statique et deux tests dynamiques seront réalisés. «Le premier utilise des capteurs d’accélération très sensibles pour mesurer les vibrations induites naturellement, telles que celles générées par le vent», explique Martin Geiser, professeur de génie parasismique à la BFH. «Lors des essais dynamiques, le bâtiment est tiré dans une direction avec des câbles et relâché brusquement, ce qui provoque des oscillations libres avec une amplitude beaucoup plus grande», ajoute le responsable du projet.

Ce projet de recherche bénéficie du soutien de l’Office fédéral de l’environnement OFEV et de diverses entreprises du secteur bois impliquées dans le projet. Le département Technique et informatique de la BFH soutient également le projet grâce à une installation photovoltaïque. Celle-ci alimente en énergie solaire les appareils de mesure pendant les essais et les machines à accu pendant la construction. Les essais dureront probablement jusqu’en automne 2019. Le bâtiment sera testé jusqu’à la ruine après l’érection des quatre étages par étape et la réalisation de tous les tests statiques et dynamiques. C’est-à-dire ? «Lors du test ultime et destructif, le bâtiment sera fortement sollicité horizontalement, ce jusqu’à la ruine», explique Martin Geiser.