Modélisation simplifiée pour l'endommagement des structures en béton arme sous sollicitations sévères
Résumé
La simulation du comportement non-linéaire des voiles en béton armé soumis à des sollicitations sismiques est un problème prioritaire pour la communauté parasismique nationale et internationale. Les séismes récents à Kobe (Japon), Izmit (Turquie) et Athènes (Grèce) ont prouvé encore une fois le rôle primordial que tels éléments jouent pour la sécurité des ouvrages. Recevant la plus grande partie de l'effort sismique, les voiles conditionnent le comportement des structures à murs. Il est donc important de trouver des méthodes numériques adéquates pour simuler le comportement de différents types de voiles souvent rencontrés dans les bâtiments, les installations nucléaires etc. L'équipe « Modélisation des ouvrages sous sollicitations extrêmes » du Laboratoire de Mécanique et de Technologie (LMT) a depuis des années privilégié la recherche vers la mise au point de méthodes simplifiées, fiables et rapides pour le calcul du comportement non linéaire des structures. Pour des voiles ordinaires-élancement supérieur à 1.0-une stratégie de modélisation a été déjà proposée (Mazars et al 1999, Ragueneau 1999). La méthode consiste à utiliser des éléments poutres multicouches de type Bernoulli, capables de simuler le comportement des voiles, dominés par la flexion. La loi constitutive du béton est basée sur la mécanique de l'endommagement. Pour des problèmes de murs d'élancement voisin de 1.0 où le cisaillement est prépondérant, une approche nommée 1.5D a été développée (Dubé 1997). Dans ce cas, des poutres de type Timoshenko sont utilisées et le cisaillement est pris en compte par une contribution non-linéaire des contraintes de cisaillement dans la section. La méthode a été appliquée avec succès pour la modélisation de la maquette NUPEC (élancement 0.7).
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