Taipei 101, le gratte-ciel record sauvé du tremblement de terre de Taiwan par une maxi sphère au 92e étage

Mis à jour le jeudi 4 avril 2024 – 10h26

Leur dispositifs antisismiques et anti-vibrations Ils sont utilisés pour protéger des bâtiments, des ponts, des viaducs ou toute autre structure. Du pont Storebalt au Danemark, le plus long pont suspendu d’Europe, au pont Stonecutters à Hong Kong, 1 018 mètres, en passant par l’Ospedale del Mare de Naples, isolé à la base avec 327 isolateurs élastomères, ou le pont Rion- Antirion de Grèce, qui possède les dissipateurs thermiques visqueux les plus longs au monde. Des défis impossibles, le Fip de Pdova en sait un peu. Et si cette énorme sphère d’acier capable d’équilibrer les secousses sismiques et les fortes rafales de vent située au sommet de Taipei 101, A 508 mètres au-dessus de Taiwan, ça marche, il faut reconnaître que le mérite lui revient.

« L’énorme absorbeur d’harmoniques à l’intérieur a sauvé le gratte-ciel du tremblement de terre (même s’il y avait beaucoup de peur, il existe plusieurs vidéos sur Internet qui montrent les oscillations du gratte-ciel pendant les secousses) », explique Renato Vitaliani, ingénieur civil et professeur principal. de Technologie à la Construction de l’Université de Padoue, déjà à la retraite. L’IPF de Padoue existe depuis 1974 fabriquer des dispositifs antisismiques qui représentent les techniques les plus avancées pour sauvegarder les ponts et les bâtiments. Pour Taipei 101, il a conçu et fabriqué les huit dissipateurs thermiques à sphères visqueuses : ils assurent le niveau correct de dissipation d’énergie, à la fois contre le vent et les événements sismiques. « C’est moi qui les ai essayés », ajoute-t-il.

Ouvert en décembre 2004 après six années de construction, Taipei 101 est un Tour de verre et d’acier de 508 mètres grand qui porte la signature de l’architecte taïwanais CY Lee. Son profil rappelle une tige de bambou en cristal vert aigue-marine, symbole dans la culture asiatique de force et de longévité, et son nom est dû au 101 étages qui abritent des bureaux, des restaurants, des services et un belvédère circulaire au dernier étage d’où vous pourrez admirer la vue sur la ville, en plus de cinq autres étages souterrains pour le stationnement. « Surtout, il est équipé d’un dispositif de protection spécial contre les actions horizontales générées par des événements sismiques ou de fortes rafales de vent : une immense sphère d’acier placée au sommet de la structure », explique le professeur.

« Techniquement, ce système s’appelle TMD. Il s’agit du plus grand Tuned Mass Damper au monde : une merveille d’ingénierie structurelle qui stabilise la structure sur laquelle il est monté en cas de mouvements violents provoqués par des vibrations harmoniques », ajoute cet expert.

De quoi s’agit-il? « Le TMD est une immense sphère en acier de 5,5 mètres de diamètre, composée de 41 disques superposés de diamètres différents et pesant l’incroyable quantité de 660 tonnes (l’équivalent du poids de deux avions Boeing 747). Placé au sommet de la structure, entre les 87ème et 92ème étages, il sert à protéger le bâtiment des actions horizontales générées par les tremblements de terre et le vent.

La sphère, suspendue à des câbles d’acier reliés à la structure, commence à osciller dans la direction opposée à la structure, réduisant ainsi efficacement l’effet du tremblement de terre car les forces d’inertie qui tendent la sphère sont dans la direction opposée à celles qui tendent le bâtiment. Il peut osciller avec une amplitude comprise entre un minimum de 1 centimètre et un maximum de 1,5 mètre en cas de vent exceptionnel ou de tremblement de terre. « Disons qu’il représente la version moderne des réservoirs d’eau des gratte-ciel américains d’antan », ajoute-t-il.

Avec un coût de 1 300 millions d’euros, Taipei 101 a été critiqué par Lin Cheng-horng, sismologue au Université de Taïwan qui, au moment de sa construction, avait prévenu ses compatriotes des dangers induits par le poids du gratte-ciel alors le plus haut du monde (environ 700 000 tonnes) et sa forte pression au sol (étant donné que le poids est concentré sur une surface modeste) , car il s’agit d’un bâtiment à développement vertical).

« La construction de Taipei 101 va augmenter le nombre de tremblements de terre sur l’île revendiqué par Pékin », a-t-il argumenté, poussé par les Chinois, « car certaines études suggèrent que le bâtiment a été construit juste au-dessus d’une faille géologique ». En effet, les investigations menées depuis le début de la construction du gratte-ciel ont abouti à une étude publiée dans la revue scientifique américaine Geophysical Research Letters.

Aujourd’hui, Taipei 101, symbole du Taipei moderne, est également devenu une attraction touristique, recouvert de verre vert clair et de 90 000 tonnes d’acier fourni par un autre groupe italien, Permasteelisa de Conegliano Veneto (Trévise). Contrairement à de nombreux autres gratte-ciel équipés d’un amortisseur de masse réglé, les concepteurs ont choisi de ne pas cacher le dispositif, mais plutôt de l’exposer. Les installations où se trouve cette merveille d’ingénierie sont ouvertes au public et peuvent être visitées.

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