Déplacements différentiels horizontaux sismiques entre fondations isolées – Partie 1 : Principes
Lorsqu’un bâtiment doit être conçu selon l’Eurocode 8 dans le cadre de la réglementation parasismique, il est nécessaire de prendre en compte l’effet des déplacements différentiels entre fondations isolées. Pour les bâtiments métalliques, l’utilisation de longrines n’est généralement pas nécessaire pour répondre à cette exigence, le moyen le plus efficace étant d’intégrer l’effet des déplacements différentiels dans le calcul de la structure. La commission de normalisation pour les règles de construction parasismiques (CN/PS) a publié une note en septembre 2025 pour clarifier le traitement par le calcul, dans le cadre de l’Eurocode 8 de première génération. Cette première partie présente la méthode générale. Elle sera suivie de deux autres parties, incluant pour la dernière un exemple d’application.
Déplacements différentiels entre fondations isolées
Contexte réglementaire et normatif
En France, la construction des bâtiments à risque normal en zone sismique est soumise à des obligations réglementaires définies par l’arrêté du 22 octobre 2010 [1]. Pour les bâtiments visés par une obligation de construction parasismique, la conception et le calcul doivent être effectués en suivant les règles des normes NF EN 1998-1:2004 [3] (règles pour les bâtiments) et NF EN 1998-5:2005 [4] (règles pour les fondations).
La clause 4.4.2.6 (1) de la NF EN 1998-1:2005 rappelle explicitement que les règles de la NF EN 1998-5 doivent être appliquées pour le calcul des fondations. La clause 5.4.1.2 (1) de cette dernière pose comme principe que les déplacements différentiels horizontaux entre fondations isolées doivent être évalués et que leur effet sur la structure doit être pris en compte. La clause suivante (5.4.1.2 (2)) donne comme règle d’application qu’il est possible de répondre au principe de la clause (1) par l’adoption de longrines ou d’un dallage adéquats reliant entre elles les fondations isolées, en tête des semelles ou des pieux.
Dans le cadre de l’Eurocode 8, il est aussi possible de prendre en compte les déplacements différentiels en intégrant leur effet dans le calcul de la structure. Les valeurs de déplacements différentiels ne sont pas précisées dans les normes NF EN 1998-1:2005 et NF EN 1998-5:2005, mais peuvent être trouvées dans une note publiée en septembre 2025 par la commission de normalisation pour les règles de construction parasismiques (CN/PS).
Cette note de la CN/PS modifie l’usage qui avait été établi dans l’Annexe Nationale de l’EN 1998-1 publiée en 2013. Elle peut être obtenue sur demande auprès du CTICM.
Prise en compte des déplacements différentiels entre fondations isolées dans le calcul de la structure
Calcul des déplacements différentiels
Il est possible d’évaluer le déplacement relatif maximal, dij,max, entre deux fondations i et j distantes de xij, selon les formules suivantes :

Les valeurs réglementaires de 𝛾I, 𝑎gr, 𝑆, 𝑇C et 𝑇D sont définies dans l’arrêté du 22 octobre 2010. Le Tableau 1 ci-dessous donne les valeurs de 𝑑g (en mm) en fonction de ces paramètres réglementaires.
Pour un bâtiment, les sols des différents points de fondation sont en général identiques. La formule pour calculer 𝑑ij,ld,max se simplifie alors de la manière suivante : 𝑑ij,ld,max=1,4 𝑑g ce qui donne la formule pouvant être appliquée pour le calcul sismique des fondations d’un bâtiment :

La méthode utilisée par la Note de la CN/PS présentée ici est issue de la future génération de l’Eurocode 8 en cours de préparation. Elle donne des valeurs légèrement plus défavorables que la précédente méthode de calcul.
En accord avec la clause 5.4.1.2 de la NF EN 1998-5:2005, l’effet des déplacements différentiels peut être négligé dans les cas suivants :
- pour les sols de classe A,
- pour les sols de classe B en zone de sismicité 2.

Cumul des sollicitations et des directions
Dans chaque direction horizontale de l’action sismique, les effets résultant de l’application des déplacements aux points d’appui doivent être combinés aux effets correspondants de la réponse inertielle en utilisant la règle de combinaison quadratique SRSS (racine carrée de la somme des carrés). Le résultat de cette combinaison constitue les effets de l’analyse sismique dans la direction considérée.
Pour la combinaison des effets des différentes composantes de l’action sismique, les règles données en 4.3.3.5.1 de la NF EN 1998-1 :2005 s’appliquent.
Références
[1] Décret n° 2010-1255 du 22 octobre 2010 portant délimitation des zones de sismicité du territoire français – JORF 24/10/2010
[2] Arrêté du 22 octobre 2010 relatif à la classification et aux règles de construction parasismique applicables aux bâtiments de la classe dite « à risque normal » – JORF 24/10/2010
[3] NF EN 1998-1 : Eurocode 8 – Calcul des structures pour leur résistance au séisme – Partie 1 : Règles générales, actions sismiques et règles pour les bâtiments. AFNOR. Septembre 2005.
[4] NF EN 1998-5 : Eurocode 8 – Calcul des structures pour leur résistance au séisme – Partie 5 : Fondations, ouvrages de soutènement et aspects géotechniques. AFNOR. Septembre 2005.
Pierre-Olivier Martin, chef du service DAL, CTICM