Sols et fondations
L'architecte doit prendre en compte la nature du sol et plus particulièrement sa capacité à transmettre les vibrations. En effet, il faut à tout prix éviter que les ondes qui traversent le sol entrent en résonance avec les ondes qui traversent le bâtiment, c'est-à-dire il faut éviter que leurs périodes propres soit les mêmes. Sinon, l'onde qui passe du sol au bâtiment sans transformation s'amplifie et crée de sérieux dommages. Pour cela, l'architecte peut savoir la période propre du sol (T 0 ) à partir de sa hauteur et de la vitesse des ondes de cisaillement dans ce sol. Le calcul est le suivant :
T 0 = 4h / Vs
h : hauteur du sol par rapport au niveau de la mer,
Vs : vitesse des ondes de cisaillement, propre à chaque type de sol.
Type de sol |
Vitesse des ondes de cisaillement Vs (m/s) |
Rochers |
Rochers sains et craies dures |
>800 |
a
sols de bonne à très bonne résistance |
sols granulaires compacts |
>400 |
sols cohérents (argiles ou marnes dures) |
b
sols de résistance mécanique moyenne |
Rocher altéré ou fracturé |
300 à 800 |
sols granulaires moyennement compacts |
150 à 400 |
Sols cohérents moyennement consistants et craies tendres |
c
sols de faible résistance mécanique |
Sols granulaires lâches |
<150 |
Sols cohérents mous (argiles molles ou vases) et craies altérées |
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En outre les fondations ne doivent pas être posées à cheval sur deux sols différents pour maintenir l'équilibre de l'ouvrage, car entre deux sols différents, l'un peut s'effondrer et l'autre non, et ainsi entraîner la chute d'une partie de la construction.
A la différence lorsque la construction est basée sur un sol hétérogène (constitué de diverses strates) et lisse, l'architecte peut bâtir, en ayant recours à des fondations profondes, à l'image des schémas ci contre, extraits de Construire Parasismique de Milan Zacek.
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Formes et systèmes porteurs
Pour la résistance du bâtiment, il est important que celui-ci soit symétrique, par exemple en forme de carré, de rectangle, mais il faut cependant éviter des constructions en forme de T, L, U, Z. Des études ont, en effet, montré que les concentrations de contraintes sont très importantes dans ce type de bâtiments , il est donc nécessaire de partitionner ces bâtiments. On tranformera un bâtiment de la forme L de la manière suivante :
un batiment de la forme 
donnera une fois partitionné : 
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© Construire Parasismique, par Milan Zacek |
L'architecte, en zone sismique, doit toujours partitionner ses bâtiments de grande taille en plusieurs bloc distincts.
De plus, il doit prêter attention au centre de gravité, celui-ci doit toujours être le plus bas possible. Plus les éléments lourds sont situés à une hauteur élevée, plus le bâtiment risque de s'effondrer. Exemple : une pyramide est bien plus stable qu'un château d'eau. 
Enfin, la matière du système porteur (ossature du bâtiment) est un critère essentiel à la solidité de l'ouvrage : l'architecte doit prendre en compte la nature du matériau qu'il utilise selon le type de sol où il construit.
Sur un sol rigide, un système porteur flexible est plus avantageux (portiques sans remplissages rigides).
Sur un sol meuble, un système porteur rigide est recommandé (structure en béton armé).