Code_Aster
Titre :
Réalisation d'une étude de génie civil sous charge[...]
Responsable :
Alexandre FOUCAULT
Version default
Date :
12/11/2014
Page :
46/48
Clé :
U2.06.10
Révision :
12711
de la dalle est très satisfaisante. La flèche résiduelle de la dalle fissurée sous poids propre à la fin des chargements les plus élevés étudiés est bien déterminée par le calcul.
9.2.2 Voiles en cisaillement SAFE – T5
Le programme SAFE (Structures Armées Faiblement Élancées, CCR-ISPRA, 1998) concerne une série de 13 tests pseudo-dynamiques sur des murs en cisaillement. Contrairement à un essai dynamique sur table vibrante, la méthode pseudo-dynamique est une méthode hybride numérique/expérimentale qui combine le calcul du déplacement de la structure (ici un degré de liberté de translation horizontale) et la mesure de la force employée par un système de contrôle pour imposer ce déplacement. Les différences entre chaque série d'essais sont essentiellement liées à la proportion de ferraillage des murs, à la fréquence initiale du test (à partir de laquelle on détermine la masse en tête du voile à appliquer) et à la charge verticale moyenne que l'on cherche à maintenir constante pendant le test. Chaque série comprend en général au moins 3 tests, réalisés en variant l'intensité de l'accélérogramme de référence.
Deux approches de modélisations ont été réalisées : représentation 3D par des éléments finis volumiques (HEXA), et coques multicouches (DKT). 3 études ont été menées : statique monotone
(push-over), statique alternée et dynamique transitoire (DYNA_NON_LINE).
L’étude avec une modélisation locale (béton représenté à l’aide d’éléments massifs) montre qu’on rencontre rapidement d’énormes difficultés numériques aussi bien en statique qu’en dynamique non linéaire. Les modèles de comportement mis en œuvre sont peu robustes pour ce type de problème.
La modélisation globale permet de représenter de manière satisfaisante le comportement du voile pour le niveau de sollicitation le plus bas (statique push-over, statique alternée, dynamique sismique). On ne rencontre pas de difficultés numériques. Le modèle GLRC_DM permet de fournir l’enveloppe statique des cycles expérimentaux (push-over). En dynamique, la comparaison des réponses temporelles des déplacements en tête de voile est très satisfaisante. Cependant, les déformations irréversibles ne sont pas modélisées dans cette étude. C’est pourquoi on poursuit actuellement cette étude avec le modèle
GLRC_DM couplé à l’élastoplasticité membranaire.
9.2.3 Maquette CAMUS 2000
La maquette CAMUS 2000, est une structure à l’échelle 1/3 composée de deux voiles et cinq planchers en béton armé. L’embase de la structure est très fortement renforcée afin d’assurer l’ancrage à la table vibrante. La hauteur totale de la maquette est de
5,10 m
. Des systèmes de renforcement latéraux sont rajoutés à la structure afin d’augmenter sa résistance. Des masses additionnelles sont disposées sur les planchers afin de représenter l’état de contraintes requis en pied de la structure. La masse totale de la maquette est de 36 tonnes. Le programme d’essais est composé de 3 runs sismiques de niveaux d’excitation croissants. Le chargement est bidirectionnel horizontal.
Les calculs ont été réalisés à l’aide de la modélisation poutre multifibre (POU_D_EM) et du modèle de comportement LABORD_1D pour le béton.
Les résultats obtenus par le calcul en termes de grandeurs globales (déplacements, efforts généralisés,…) sont relativement proches de ceux obtenus expérimentalement. La comparaison des moments de flexion dans le plan pour le premier étage du voile de droite et pour les différents niveaux de chargements montre qu’on a une bonne concordance entre le calcul et l’essai. La modélisation poutre multifibre de Code_Aster mise en œuvre est adaptée pour simuler ce type de structure simple sous chargement sismique.
10 Conclusions
On présente la méthodologie de réalisation d’une étude de génie civil sous chargement sismique. On se place dans le cadre de la dynamique transitoire non linéaire (opérateur DYNA_NON_LINE ).
Manuel d'utilisation Fascicule u2.06 : Dynamique
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