Développement D'une Poutre En Béton-composite : Analyse Expérimentale Et Modélisation

Résumé: Une nouvelle technique de conception des poutres en béton composite, qui présentent à la fois des performances mécaniques intéressantes et un poids propre réduit, est proposée dans cette étude. Cette nouvelle conception consiste à intégrer un élément tubulaire en polymère dans la zone tendue de la poutre, mécaniquement inefficace, enveloppé par un tissu composite, prolongé le long de la hauteur de la section droite de la poutre et disposé perpendiculairement à l’axe neutre de la section, pour améliorer d’une part sa rigidité flexionnelle, de s’opposer au développement des déformations latérales et d’autre part de diminuer la vitesse de propagation des fissures de flexion et de cisaillement, en mobilisant la pression latérale de confinement, due à la différence des rigidités entre les deux matériaux à savoir : le béton et le tissu composite en GFRP. Une compagne expérimentale sur des poutres en béton composite chargées en flexion quatre points jusqu’à la rupture, pour mettre en exergue les performances mécaniques de telles poutres comparativement aux poutres de conception traditionnelle en béton armé, est réalisée. Pour mieux comprendre le comportement de la nouvelle poutre composite, une simulation numérique à base des éléments finis et une modélisation analytique couplée à une approche fiabiliste (la méthode FORM) sont également réalisées. Ces analyses mettent en évidence l’influence de la variabilité des différents paramètres liés à la géométrie, aux propriétés mécaniques et aux conditions de chargement, pour la détermination des états limites de défaillance, ainsi que leurs influences directes sur les modes de rupture des spécimens considérés.

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