Afin d’étudier la réponse dynamique, le mécanisme de rupture et la performance d’impact des structures à ossature soumises à des chocs de pierres roulantes, une installation expérimentale à piste coulissante conçue de manière autonome a été utilisée pour mener neuf séries d’essais sur des modèles de maisons à ossature sous différentes conditions. L’essai prend en compte quatre facteurs clés : la masse des pierres roulantes, la hauteur de départ, le nombre de piliers impactés et la distance au pied de la pente. Une méthode d’essais orthogonaux est employée avec comme critères d’évaluation le mode de rupture, la force d’impact maximale et l’accélération maximale, afin d’analyser de manière systématique les effets couplés multi-facteurs et leur sensibilité. Les résultats montrent que le mode de rupture des structures à ossature présente une évolution multi-échelle « matériau-composant-global » et peut être divisé en cinq niveaux : micro-dommages, dommages légers, moyens, sévères et totaux. Le nombre de piliers impactés est le facteur le plus sensible influençant la stabilité globale de la structure ; l’analyse de la réponse dynamique révèle le mécanisme de dissipation du transfert de l’énergie d’impact d’une impulsion locale à l’inertie globale, avec des accélérations et forces maximales sur les piliers variant respectivement de 9,91 à 25,42 m/s² et de 178,95 à 565,24 N ; un coefficient de réduction de l’énergie plastique est introduit pour corriger la formule empirique de la force d’impact obtenue par modèle théorique, avec une erreur entre les valeurs calculées et expérimentales comprise entre -9,98 % et 13,50 %.

Maisons à ossature; impact de pierres roulantes; performance dynamique; force d’impact maximale; accélération maximale