Urban-scale seismic risk assessment
Ce travail présente, développe, compare et applique deux méthodes holistiques et modulaires pour inclure les effets d'amplification de site (SA) et d'interaction sol-structure (SSI) dans l'évaluation des risques sismiques à l'échelle urbaine. Nous proposons deux méthodes : une approche détaillée et une approche simplifiée de la modélisation structurelle. Les effets SSI et SA sont explicitement pris en compte dans les calculs de fragilité et de vulnérabilité des deux approches. La méthode détaillée entraîne un coût important en termes de temps et d'efforts, alors qu'elle rend compte de manière plus élaborée de la réponse structurelle. L'approche de modélisation simplifiée facilite les procédures d'analyse mais néglige certains aspects du comportement dynamique non linéaire plus complexe des structures. Nous avons appliqué les deux approches à l'évaluation des risques d'un ensemble de bâtiments à Thessalonique, en Grèce, et avons démontré les avantages et les inconvénients de chaque méthode. Nos principaux résultats suggèrent que les effets de l'AS augmentent davantage la fragilité que l'ISS. L'utilisation d'une approche de modélisation détaillée peut conduire à une estimation plus fiable des pertes attendues, compromise cependant par l'effort de modélisation et de calcul significativement plus élevé.
This work introduces, develops, compares, and applies two holistic, modular methods to include site amplification (SA) and soil-structure interaction (SSI) effects in urban-scale earthquake risk assessment. We propose two methods: a detailed and simplified structural modeling approach. SSI and SA effects are explicitly considered in both approaches’ fragility and vulnerability calculation. A significant time and effort cost accompanies the detailed method, while it more elaborately captures the structural response. The simplified modeling approach facilitates the analysis procedures but neglects certain aspects of the more complex nonlinear dynamic structural behavior. We applied the two approaches to the risk assessment of a block of buildings in Thessaloniki, Greece, and demonstrated each method’s advantages and disadvantages. Our main results suggest that SA effects increase fragility more than SSI. A detailed modeling approach may lead to a more reliable estimate of the expected losses, compromised by the significantly higher modeling and computational effort.