Etude numérique et expérimentale du comportement des poutres à parois minces et à sections ouvertes

par Kamal El Hassania

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de Jean-Claude Roth et de Foudil Mohri.

Soutenue en 1998

à Metz .


  • Résumé

    Le travail de la présente thèse se résume en deux grandes parties. La première concerne l'étude numérique et expérimentale du comportement des poutres à parois minces et à sections ouvertes en torsion non uniforme. Le modèle théorique est basé sur le modèle de Vlassov. La partie numérique présente le modèle élément finis de type poutre 3D à sept degrés de liberté par nœud ; dont le septième degré de liberté est le gauchissement. Les calculs numériques sont traités par le code d'éléments finis Abaqus et comparés d'une part aux résultats théoriques de Vlassov et d'autre part à nos résultats expérimentaux. L'effet du gauchissement est similaire à celui de la flexion. Dans la seconde partie on s'intéresse au phénomène de déversement des poutres à parois minces et à sections ouvertes. Cette instabilité fait intervenir le comportement des poutres en flexion torsion avec gauchissement. On étudie en particulier l'incidence des conditions aux limites vis à vis du gauchissement et l'effet du point d'application des charges sur la résistance des poutres au déversement. Les solutions numériques par éléments finies sont comparées aux solutions analytiques proposées dans le règlement européen EC3. Le comportement post critique est ensuite étudié en utilisant la méthode de Riks. On étudie en particulier : - l'effet de l'excentricité de la charge par rapport au centre de torsion - l'effet du point d'application de la charge.

  • Titre traduit

    ˜The œexperimental and numerical study of behavior of thin walled beams with a non uniform torsion


  • Résumé

    This work contains two parts. The first one concerns the experimental and numerical study of behavior of thin walled beams with a non-uniforrn torsion. It is based on the Vlassov's theory. The numerical part uses the finite element method. A 3D beam with warping are considered. The numerical simulations are treated on Abaqus code are compared to theoretical and to experimental results. The warping effect is the same as the flexion. In the second part, the lateral-buckling phenomenon of thin walled beam is studied. The impact of boundary conditions, and especially the warping on the resistance of beams to lateral buckling is exposed. The load height effect is also considered. Numerical solutions by finite element method are compared to analytical solutions proposed in the European regulation EC3. The post critical behavior is then studied by using the method of Riks. We studies especially: - the loading eccentricity effect by report to the center of twist -The load height effect.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (114 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 111-114

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