Étude du comportement des pieux en béton de fibres métalliques sous sollicitation sismique

par Morteza Madhkhan

Thèse de doctorat en Génie civil

Sous la direction de François Buyle-Bodin.

Soutenue en 1999

à Lille 1 .


  • Résumé

    Le travail de thèse présente dans ce mémoire porte sur l'étude du comportement des pieux en béton de fibres métalliques (BFM) sous sollicitation de type sismique. Le type et la quantité de fibres sont deux paramètres qui influent sur le comportement post-fissuration des pieux. Ils ont été évalués par des essais préliminaires de compression, de traction et de flexion. Une étude comparative a été faite pour caractériser quatre types de fibres (dont une nouvelle fibre bi-ondulée avec ondulations dans deux sens perpendiculaires) avec des dosages différents au niveau de la ténacité et de l'énergie absorbée définies par les normes. Cette caractérisation a pour but de sélectionner les fibres les mieux adaptés en vue de notre application. Dans l'objectif d'étudier le comportement des pieux en BFM dans les régions sismiques, nous avons d'abord étudié l'interaction cinématique sol-pieu d'un pieu isolé soumis aux ondes-s sismiques par la méthode BDWF (Beam-on-Dynamic-Winkler-Foundation). Ceci nous a permis de connaître le comportement du pieu dans le sol et ensuite, de le modéliser comme une poutre équivalente en laboratoire. L'action du séisme est également simulée par une série de cycles de déplacement à amplitude croissante. Ensuite, une étude expérimentale a été réalisée sur 2 pieux en béton armé selon le minimum forfaitaire (défini par la recommandation AFPS 92) et 6 pieux en béton de fibres à ancrage total et de fibres bi-ondulées sans et avec effort normal. L'effet de l'effort normal, du matériau, du type et du dosage de fibres a été étudié par comparaison des paramètres de comportement des pieux comme la résistance, la ductilité et la dissipation d'énergie. De plus, les résultats expérimentaux ont servi de base pour la validation de la méthode de dimensionnement. Enfin, une méthode de dimensionnement des éléments de structure en BFM a été développée pour simuler le comportement des poutres fléchies en section circulaire fissurée en flexion composée. Le comportement du béton en traction a été modélisé par la relation contrainte-ouverture de fissure issue des essais de traction directe sur des éprouvettes cylindriques carottées et entaillées. Les résultats de simulation ont été validés par les diagrammes expérimentaux enveloppes charge-flèche centrale des pieux, obtenus à partir des essais cycliques.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (150 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 122-127

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1999-163
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