Methodes fiabilistes adaptees aux structures a comportements mecaniques complexes et applications a l'evaluation de reglements de construction metallique

par KHALED EL TAWIL

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Jean-Pierre Muzeau.

Soutenue en 1993

à Clermont Ferrand 2 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La nature aleatoire des charges et des proprietes materielles implique des incertitudes dans la performance d'un dimensionnement structural et, donc la probabilite de defaillance d'un critere (etat limite). L'evaluation de cette probabilite est l'objectif des calculs fiabilistes. Comme les defaillances font suite a des phases de sollicitations elevees, il est necessaire d'utiliser des modeles de calcul non lineaires pour representer les comportements structuraux. Dans ce cas, les etats limites sont non explicites (implicites) et les outils classiques du calcul fiabiliste sont, ou bien d'usage tres lourd s'il s'agit de simuler un grand nombre d'etats limites, ou bien impuissants s'il s'agit des indices de fiabilite de type form/sorm obtenus a l'aide d'un algorithme necessitant des etats limites explicites. Ce travail concerne l'elaboration de deux techniques d'evaluation de la fiabilite attachee aux etats limites implicites. La premiere methode d'appels implicites (imp) est fondee sur un algorithme d'optimisation qui necessite le calcul de plusieurs realisations du modele mecanique en passant par un calcul numerique des gradients. La seconde plus economique, permet de decoupler le calcul fiabiliste du calcul mecanique en utilisant une surface de reponse quadratique (srq). La methode srq, associee a un modele mecanique non lineaire, constitue un outil de calcul mecano-fiabiliste permettant une meilleure approche de la fiabilite structurale. Une etude comparative de la fiabilite offerte par quelques reglements en construction metallique (l'additif 80, l'eurocode 3, les regles de dnv, les regles americaines aisc-lrf d, api-lrf d et api-ws d) est menee pour des elements en compression simple et en flexion composee et susceptibles de flamber. Les variations de l'indice de fiabilite renseignent sur la qualite des regles utilisees et aident a la calibration des codes de calcul (reglements)


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Informations

  • Détails : 210 P.
  • Annexes : 90 REF.

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