Warnant, Antoine
Promotor(s) :
Jaspart, Jean-Pierre
;
Demonceau, Jean-François
Date of defense : 2010 • Permalink : http://hdl.handle.net/2268.2/2384
Details
Title : | Contribution à l’étude des assemblages de construction métallique sous charges exceptionnelles |
Author : | Warnant, Antoine ![]() |
Date of defense : | 2010 |
Advisor(s) : | Jaspart, Jean-Pierre ![]() Demonceau, Jean-François ![]() |
Committee's member(s) : | Franssen, Jean-Marc ![]() Plumier, André ![]() |
Language : | French |
Number of pages : | 124 |
Discipline(s) : | Engineering, computing & technology > Civil engineering |
Institution(s) : | Université de Liège, Liège, Belgique |
Degree: | Master en ingénieur civil des constructions, à finalité |
Faculty: | Master thesis of the Faculté des Sciences appliquées |
Abstract
[fr] Lorsqu’un bâtiment métallique est soumis à des charges exceptionnelles non prévues
lors de son dimensionnement, il n’est pas rare de voir se développer des efforts de traction
significatifs dans les assemblages initialement calculés pour transmettre des moments de
flexion et/ou des efforts tranchants.
La capacité des assemblages à reprendre ces efforts complémentaires est souvent ga-
rante de la stabilité de l’ensemble du bâtiment soumis à des conditions extrêmes et dont
une partie a été détruite par une explosion, un impact,... Cependant, force est de constater
que la connaissance de la réponse des assemblages dans ces situations est encore mal maî-
trisée. En effet, la méthode de caractérisation de la réponse des plats d’about et semelles
de colonne en flexion, actuellement proposée par l’Eurocode, néglige totalement le dévelop-
pement possible d’efforts membranaires pouvant apparaître en cas de faible épaisseur des
plats assemblés et influençant de façon significative le comportement de ces composantes.
Des essais sur des assemblages et tronçons en Té ont été récemment effectués dans le
cadre d’un projet européen de recherche afin de mieux comprendre leur comportement sous
sollicitations exceptionnelles de traction.
La première partie de ce travail est donc consacrée à l’étude de ces essais et à la compa-
raison entre les résultats théoriques évalués selon la méthode de l’Eurocode et ceux obtenus
expérimentalement à Trento. Des différences importantes dans l’évaluation de la résistance
plastique ont été mises en évidence, principalement pour des plats de faibles épaisseurs et
de courtes longueurs pour lesquels les valeurs de résistances plastiques calculées étaient trop
sécuritaire, ce qui laissait présager la présence d’effets membranaires non pris en compte
dans le modèle.
Cependant, la deuxième partie du travail, qui est consacrée à l’étude numérique à l’aide
du logiciel Finelg, a permis de montrer l’influence des effets membranaires sur le compor-
tement post-limite et non sur l’évaluation de la résistance plastique. Ainsi, dans le but
d’expliquer les différences observables dans la première partie, d’autres pistes ont dû être
suivies, principalement au niveau de l’évaluation des longueurs efficaces et diverses amé-
liorations ont été proposées. En ce qui concerne les tronçons courts, une nouvelle longueur
efficace a été introduite, elle est fondée sur une combinaison de deux mécanismes plastiques
cinématiquement admissibles déjà connus. Pour les tronçons longs, il a été montré qu’un
mécanisme intermédiaire, non pris en compte dans la théorie, se produit avant l’atteinte
de celui correspondant à la longueur efficace « 4m+1,25e ». Développé selon la méthode
de Johansen, ce nouveau mécanisme a permis d’obtenir, pour la zone de transition entre
un spécimen court et un long, des résultats prometteurs.
Enfin, deux perspectives d’avenir sont proposées. L’une concerne l’application des amé-
liorations à un assemblage complet et l’autre à l’étude du comportement post-limite avec
prise en compte de l’effet membranaire.
Cite this master thesis
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