MODELISATION ELASTOPLASTIQUE AVEC ENDOMMAGEMENT DU BETON DE STRUCTURE. APPLICATION AUX CALCULS STATIQUES ET DYNAMIQUES DE STRUCTURES EN BETON ARME ET BETON PRECONTRAINT PDF Download
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Author: Franz-Josef Ulm
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 276
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Book Description
LE BUT DE CETTE THESE EST L'ETUDE PREDICTIVE PAR CALCUL ELEMENTS FINIS DES EFFETS DE LA FISSURATION A L'ECHELLE DE STRUCTURES EN BETON ARME ET PRECONTRAINT SOUMISES A DES CHARGEMENTS STATIQUES, CYCLIQUES ET DYNAMIQUES. POUR LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DU BETON, UN MODELE DU COMPORTEMENT MACROSCOPIQUE EST PRESENTE, COUPLANT LA PLASTICITE A L'ENDOMMAGEMENT. POUR LA PARTIE PLASTIQUE, IL S'AGIT D'ADAPTER LA LOI ELASTOPLASTIQUE AU COMPORTEMENT SPECIFIQUE DU BETON. LA (MICRO)FISSURATION DU MATERIAU EST REPRESENTEE A L'ECHELLE MACROSCOPIQUE EN TERMES DE DEFORMATIONS PLASTIQUES, ET L'APPARITION ET L'EVOLUTION DU DOMMAGE PAR L'EVOLUTION DE VARIABLES PLASTIQUES. EN PARTICULIER, LA POROSITE PLASTIQUE MODELISE LA VARIATION IRREVERSIBLE DE L'ESPACE POREUX CONNECTE CREE PAR (MICRO)FISSURATION. CETTE SIGNIFICATION PHYSIQUE EST A LA BASE DU COUPLAGE PHENOMENOLOGIQUE DE LA PLASTICITE ET DE L'ENDOMMAGEMENT: LES EFFETS DU DOMMAGE SONT MODELISES PAR UNE VARIATION DES CARACTERISTIQUES ELASTIQUES FONCTION DE LA VARIABLE D'ENDOMMAGEMENT CHOISIE: LA POROSITE PLASTIQUE. CETTE LOI DE COMPORTEMENT EST UTILISEE AU SEIN D'UN ELEMENT FINI PARTICULIER: L'ELEMENT POUTRE MULTIFIBRE, ISSU DE L'EXTENSION DES APPROCHES MULTICOUCHES AU CAS TRIDIMENSIONNEL. L'OUTIL NUMERIQUE DEVELOPPE PERMET DE PRENDRE EN COMPTE DES PHENOMENES NON LINEAIRES TANT MATERIELS QUE GEOMETRIQUES DANS L'ANALYSE DE STRUCTURES A POUTRES SOUS DES CHARGEMENTS DIVERS AVEC UN TEMPS DE CALCUL RAISONNABLE. POUR L'APPLICATION AU CAS DES STRUCTURES EN BETON PRECONTRAINT, LA FORMULATION PREND EN COMPTE DES DEPLACEMENTS RELATIFS (GLISSEMENT) ENTRE CABLE PRECONTRAINT ET BETON: LA PRECONTRAINTE EST TRAITEE COMME UN PROBLEME DE CONDITION AUX LIMITES A L'INTERFACE ACIER-BETON
Author: Franz-Josef Ulm
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Languages : fr
Pages : 276
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LE BUT DE CETTE THESE EST L'ETUDE PREDICTIVE PAR CALCUL ELEMENTS FINIS DES EFFETS DE LA FISSURATION A L'ECHELLE DE STRUCTURES EN BETON ARME ET PRECONTRAINT SOUMISES A DES CHARGEMENTS STATIQUES, CYCLIQUES ET DYNAMIQUES. POUR LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DU BETON, UN MODELE DU COMPORTEMENT MACROSCOPIQUE EST PRESENTE, COUPLANT LA PLASTICITE A L'ENDOMMAGEMENT. POUR LA PARTIE PLASTIQUE, IL S'AGIT D'ADAPTER LA LOI ELASTOPLASTIQUE AU COMPORTEMENT SPECIFIQUE DU BETON. LA (MICRO)FISSURATION DU MATERIAU EST REPRESENTEE A L'ECHELLE MACROSCOPIQUE EN TERMES DE DEFORMATIONS PLASTIQUES, ET L'APPARITION ET L'EVOLUTION DU DOMMAGE PAR L'EVOLUTION DE VARIABLES PLASTIQUES. EN PARTICULIER, LA POROSITE PLASTIQUE MODELISE LA VARIATION IRREVERSIBLE DE L'ESPACE POREUX CONNECTE CREE PAR (MICRO)FISSURATION. CETTE SIGNIFICATION PHYSIQUE EST A LA BASE DU COUPLAGE PHENOMENOLOGIQUE DE LA PLASTICITE ET DE L'ENDOMMAGEMENT: LES EFFETS DU DOMMAGE SONT MODELISES PAR UNE VARIATION DES CARACTERISTIQUES ELASTIQUES FONCTION DE LA VARIABLE D'ENDOMMAGEMENT CHOISIE: LA POROSITE PLASTIQUE. CETTE LOI DE COMPORTEMENT EST UTILISEE AU SEIN D'UN ELEMENT FINI PARTICULIER: L'ELEMENT POUTRE MULTIFIBRE, ISSU DE L'EXTENSION DES APPROCHES MULTICOUCHES AU CAS TRIDIMENSIONNEL. L'OUTIL NUMERIQUE DEVELOPPE PERMET DE PRENDRE EN COMPTE DES PHENOMENES NON LINEAIRES TANT MATERIELS QUE GEOMETRIQUES DANS L'ANALYSE DE STRUCTURES A POUTRES SOUS DES CHARGEMENTS DIVERS AVEC UN TEMPS DE CALCUL RAISONNABLE. POUR L'APPLICATION AU CAS DES STRUCTURES EN BETON PRECONTRAINT, LA FORMULATION PREND EN COMPTE DES DEPLACEMENTS RELATIFS (GLISSEMENT) ENTRE CABLE PRECONTRAINT ET BETON: LA PRECONTRAINTE EST TRAITEE COMME UN PROBLEME DE CONDITION AUX LIMITES A L'INTERFACE ACIER-BETON
Author: Alberto Carpinteri
Publisher: CRC Press
ISBN: 0203475925
Category : Architecture
Languages : en
Pages : 609
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Book Description
Invited international contributions to this exciting new research field are included in this volume. It contains the specially selected papers from 45 key specialists given at the Symposium held under the auspices of the prestigious International Union of Theoretical and Applied Mechanics at Turin in October 1994.
Author:
Publisher:
ISBN:
Category : Civil engineering
Languages : en
Pages : 552
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Author: Jacky Mazars
Publisher: ISTE Group
ISBN: 1784058165
Category : Science
Languages : fr
Pages : 306
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Book Description
La maîtrise de l’endommagement et de la fissuration du béton est indispensable pour garantir la fiabilité et la durabilité des structures de génie civil. Théorique et pratique, cet ouvrage présente une approche complète de ces problématiques en proposant des modèles et des stratégies de modélisations numériques traités dans un esprit de simplification et d’efficacité. Une grande variété d’applications issues de programmes de recherche et d’applications pour l’ingénierie est proposée. Elle couvre de nombreuses situations telles que le comportement monotone ou cyclique, la réponse sismique, la description des situations de dynamique rapide, ou encore les effets dus à la maturation du béton au jeune âge dans les structures massives. Endommagement et fissuration des structures en béton est destiné aux étudiants, aux ingénieurs et chercheurs en mécanique des matériaux et des structures et plus généralement à l’ingénierie du génie civil. De nombreux exercices détaillés sont proposés pour appréhender les techniques de modélisation et de calcul.
Author: JOSE RAMON.. ORENGO
Publisher:
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Languages : fr
Pages :
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ON DEVELOPPE DANS CE TRAVAIL UN MODELE DE COMPORTEMENT POUR LE BETON ARME CONCU POUR LE CALCUL DES STRUCTURES POUR ELEMENTS FINIS DANS LE CADRE DE COMPORTEMENT A COURT TERME ET SANS EFFETS DYNAMIQUES. LE COMPORTEMENT DU BETON ENTRE FISSURES EST MODELISE PAR UNE FORMULATION ELASTOPLASTIQUE AVEC PARAMETRES MULTIPLES D'ECROUISSAGE. LA FISSURATION EST INTRODUITE AU MOYEN DE LA FORMULATION DISTRIBUEE AVEC UN DIAGRAMME DE RADOUCISSEMENT QUI TIENT COMPTE DE L'ENERGIE DE RUPTURE ET LA GEOMETRIE DE L'ELEMENT FINI. ON OBTIENT AINSI L'OBJECTIVITE DES RESULTATS VIS-A-VIS DU MAILLAGE D'ELEMENTS FINI. ON INCORPORE A CETTE FORMULATION L'EFFET DE L'ARMATURE; ON PROPOSE UN MODELE POUR LE COMPORTEMENT DU BETON ARME: 1) LA LIAISON DE L'ARMATURE AVEC LE BETON ARME FISSURE INCORPORE L'EFFET DIT TENSION STIFFENING; 2) ON CONSIDERE L'EFFET DU GLISSEMENT ACIER BETON: L'ENERGIE CONSOMME PAR CE PROCESSUS EST CONSIDEREE DE FACON CONJOINTE AVEC L'ENERGIE DE RUPTURE EN TRACTION DANS LE DIAGRAMME DU RADOUCISSEMENT; 3) LE MODELE CONSIDERE AUSSI L'EFFET DE GOUJON ET PEUT INCLURE N'IMPORTE QUELLE LOI D'ENGRENEMENT POUR LA FISSURE; 4) LE MODELE PERMET UN NOMBRE QUELCONQUE DE DIRECTIONS DE FISSURES ET DE COUCHES D'ARMATURE. FINALEMENT ON MONTRE LES BONNES PERFORMANCES DU MODELE PAR COMPARAISON DE LEURS RESULTATS AVEC LES DONNEES EXPERIMENTALES SUR STRUCTURES PLANES EN BETON ARME
Author: Jérôme Sercombe
Publisher:
ISBN: 9782720827006
Category : Concrete
Languages : fr
Pages : 272
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CE TRAVAIL PORTE SUR LA MODELISATION DU COMPORTEMENT DU BETON EN DYNAMIQUE RAPIDE ET SON APPLICATION AU CALCUL DES STRUCTURES ET OUVRAGES EN BETON, BETON ARME ET BETON DE FIBRES. IL PRESENTE D'UNE PART, LE DEVELOPPEMENT D'UNE LOI DE COMPORTEMENT ADAPTEE AU MATERIAU BETON EN DYNAMIQUE, ET, D'AUTRE PART, LE DEVELOPPEMENT DES ALGORITHMES NECESSAIRES A SA MISE EN OEUVRE DANS UN CODE DE CALCULS PAR ELEMENTS FINIS. ENFIN, UNE PARTIE IMPORTANTE DE CE TRAVAIL CONCERNE L'APPLICATION DE CE MODELE A UN PROBLEME INDUSTRIEL CONCRET : L'ETUDE PREDICTIVE DE LA REPONSE DE CONTENEURS EN BETON DE FIBRES, UTILISES POUR LE STOCKAGE DES DECHETS RADIOACTIFS, SUITE A L'IMPACT RESULTANT D'UNE CHUTE LIBRE DE 5 METRES.
Author: Jean-François Dubé
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Languages : fr
Pages : 137
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Book Description
Les développements récents des moyens informatiques permettent d'appréhender le calcul des structures sous chargement complexes en utilisant des modèles de comportements réalistes. Malgré tout les calculs e. F. Classiques, utiles pour la vérification des ouvrages, sont encore lourds à manipuler et ne répondent pas toujours aux exigences de la conception. Dans ce contexte le travail réalisé porte sur l'étude d'une modélisation simplifiée du calcul des structures en béton arme. Les bases de cet outil sont: une description éléments finis multicouche de la structure, un modèle d'endommagement a caractère unilatéral, l'introduction des distorsions liées au cisaillement. Cette modélisation est développée dans le cadre du programme expérimental CASSBA ce qui permet d'apprécier son champ d'application pour le calcul dynamique des bâtiments. Enfin la réponse aux chocs des ouvrages est abordée par l'élaboration et l'implantation d'un modèle de comportement visco-endommageable de conception classique. L'utilité d'un tel modèle est montrée pour la modélisation de l'influence de la vitesse de chargement sur le comportement du matériau ainsi que pour le caractère stabilisant sur réponse numérique des calculs de structures soumises a un choc
Author: Hélène Walter
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Languages : fr
Pages : 196
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Book Description
Un code de calcul par éléments finis en trois dimensions dédié à l'étude d'une ou plusieurs chevilles de fixation à expansion ancrées dans une dalle de béton et soumises à une sollicitation quelconque a été développé. Pour traiter efficacement le problème considéré, ce code, basé sur une formulation dynamique explicite, inclut les grandes déformations, le comportement élastoplastique des matériaux avec un module spécifique de fissuration du béton ainsi que la gestion du contact avec frottement entre plusieurs corps déformables. Un nouvel algorithme de contact tridimensionnel compatible avec les opérateurs d'intégration explicites et basé sur une méthode des multiplicateurs de Lagrange à incrément "avant" a été développé en conjonction avec le modèle" standard de frottement de Coulomb. Cet algorithme est efficace et intrinsèque et possède de nombreux avantages tels que la précision, la stabilité et une convergence rapide. Le comportement du béton en compression est supposé élastoplastique avec une surface de charge de type Drucker-Prager modifiée. Deux modèles d'endommagement du béton en tension basés sur une approche diffuse ("smeared crack approach") à fissures fixes et à fissures tournantes ont été développés. Afin d'éviter une dépendance pathologique de la solution vis à vis du maillage, la théorie de la bande de fissure, basée sur la mécanique de la rupture dont la paramètre fondamental de contrôle de propagation de fissure est l'énergie de rupture, est introduite. En plus des simulations classiques d'une chevielle ancrée dans un bloc de béton, des simulations originales de tests de cisaillement ou d'arrachement d'une ou deux fixations ancrées dans une même dalle de béton avec prise en compte des effets de bord ont été effectuées et ont permis de valider le logiciel développé.
Author: Cedric Giry
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Languages : fr
Pages : 0
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Book Description
Dans une problématique d'analyse de la durabilité des structures en béton armé, la quantification de la localisation des déformations et des propriétés des fissures sont deux points clés. Ce travail présente une méthode permettant, dans le cadre de la mécanique des milieux continus, d'améliorer la description de l'évolution de la localisation des déformations. En se basant sur une approche continue du problème, l'évolution des nonlinéarités dans le béton est décrite au travers d'un modèle d'endommagement régularisé. Pour améliorer la description de la localisation des déformations, une modification de la méthode de régularisation nonlocale intégrale sur les variables internes est proposée. L'influence de l'état de contrainte sur les interactions nonlocales est introduite dans la régularisation, afin de prendre en compte la dégradation de la structure ainsi que l'influence des conditions aux limites sur les interactions nonlocales. Cette méthode, implantée dans le code aux éléments finis Cast3M, est validée sur différents cas tests analysant l'évolution des nonlinéarités de l'enclenchement de l'endommagement jusqu'à la rupture et permet notamment de résoudre des pathologies identifiées pour la méthode nonlocale originale. La comparaison avec des résultats expérimentaux montre également la capacité du modèle à décrire l'évolution de la fissuration dans une structure. Le modèle développé est ensuite utilisé pour analyser le comportement de structures en béton armé et sert de base pour introduire une description de la fissuration dans une modélisation simplifiée de type poutre multifibre. A partir de calcul 3D sur des éléments en béton armé utilisant le modèle développé, une loi uniaxiale est identifiée pour déterminer la fissuration dans une fibre en fonction de l'énergie dissipée par le modèle d'endommagement. Une comparaison avec des résultats expérimentaux est effectuée et montre la capacité de cette approche simplifiée à estimer la fissuration.
Author: KAMAL.. JALLOUL
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Languages : fr
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Book Description
LE BUT DE CE TRAVAIL EST D'ELABORER UN MODELE SIMPLE EN VARIABLES GLOBALES, CAPABLE DE DECRIRE L'EVOLUTION D'UNE STRUCTURE PLANE, COMPOSEE D'ELEMENTS DE POUTRE EN BETON ARME. NOUS LIMITONS LE MODELE POUR UN CHARGEMENT STATIQUE ET POUR DES DEFORMATIONS NE METTANT PAS EN CAUSE L'ADHERENCE ENTRE LE BETON ET L'ACIER. LE BETON TENDU EST NEGLIGE. LA DEMARCHE SUIVIE EST L'APPROCHE ELASTO PLASTIQUE. NOUS RAPPELONS, DANS LA PREMIERE PARTIE, LES RESULTATS RELATIFS A UN TRONCON DE POUTRE AINSI QUE LES FORMULATIONS QUI PERMETTENT LA CONSTRUCTION DE LA MATRICE TANGENTE ELASTO PLASTIQUE. LA RESOLUTION DU SYSTEME EST EFFECTUEE SOIT EN CHARGE IMPOSEE, SOIT EN DEPLACEMENT IMPOSE. LA CONSTRUCTION DE LA COURBE DE RESISTANCE ULTIME D'UNE SECTION RECTANGULAIRE, ET L'ETUDE DES LOIS DE COMPORTEMENT SELON DIFFERENTS TRAJETS DE CHARGEMENTS: EFFORT NORMAL, MOMENT FLECHISSANT, DEFORMATION AXIALE ET COURBURE, FONT L'OBJET DE LA DEUXIEME PARTIE. LA MODELISATION DU COMPORTEMENT NON LINEAIRE D'UNE STRUCTURE PLANE EST EFFECTUEE PAR CONSTRUCTION DE LA MATRICE DE RIGIDITE D'UN TRONCON FONCTION DE L'ETAT DU MATERIAU, EN APPROCHANT LA COURBE D'ETAT LIMITE N-M PAR UN POLYNOME. C'EST L'OBJET DE LA TROISIEME PARTIE. DANS UNE QUATRIEME PARTIE, SEPT EXEMPLES NUMERIQUES PERMETTENT UNE CONFRONTATION A DES RESULTATS EXPERIMENTAUX. IL EST MONTRE QUE DES RESULTATS SATISFAISANTS, SOUS LES HYPOTHESES ENONCEES, SONT OBTENUS A PARTIR DE LA SIMPLE CONNAISSANCE DES LOIS CONTRAINTE-DEFORMATION UNIAXIALE DE L'ACIER ET DU BETON
