Sphère butadiène à La Wantzenau, en France

Projet Client

Bureau d'Etudes Cedeti ingénierie 
Hœrdt, France
www.cedeti-ingenierie.com

Nombre de Nœuds: 3 636 | Surfaces: 634 | Eléments finis : 144 030

L’unité de production de ARLANXEO Emulsion Rubber France, situé à La Wantzenau en France, est l’un des plus grands producteurs de caoutchouc synthétique NBR (Nitrile-Butadiene-Rubber) au monde. Ce caoutchouc, résistant à l’huile, est utilisé, entre autres, dans la fabrication de câbles, de joints d’étanchéité, de tuyaux, de plaquettes de freins, ou encore de chaussures de sécurité.

Le butadiène est un élément indispensable à la production du caoutchouc NBR. Il est stocké en phase liquide dans des réservoirs sphériques.

Étude

Les réservoirs existants ont été calculés au séisme, dans le cadre de la mise en conformité des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE). Initialement, les sphères ont été dimensionnées suivant les règles de constructions parasismiques PS92 avec un spectre de réponse propre au site. La parution de l’Eurocode 8 et de l’arrêté du 4 octobre 2010, fixant les règles parasismiques applicables aux installations classées à risque, a amené la redéfinition du spectre de calcul, d’où la nécessité d’un nouveau calcul de ce réservoir.

Structure et modélisation

La sphère repose intégralement sur onze poteaux en acier soudés sur l’enveloppe. Les poteaux sont liaisonnés par une ceinture périphérique boulonnée. Des bracons permettent d’assurer la stabilité horizontale de la sphère de stockage pour les cas de vent et de séisme.

Pour mener l’analyse structurale et dynamique, un modèle de calcul 3D a été réalisé avec le logiciel de calcul aux éléments finis RFEM. Tous les composants ont été modélisés par des éléments surfaciques (enveloppe sphérique, poteaux, ceinture de maintien périphérique, bracons, goussets, platines d’ancrage,…). L’interaction sol-structure a également pu être prise en compte dans le modèle grâce à l’utilisation d’appuis élastiques reprenant les raideurs des fondations profondes dans chacune des directions de l’espace.

Logiciels utilisés pour l'analyse structurale

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