Analyse de comportement d’une passerelle suspendue par câbles précontraints sous l’action quasi statique d’une rafale du vent

Abstract

Nous avons exposé dans ce travail une méthode analytique de calcul d’une structure suspendue par des câbles précontraints sous l’action quasi-statique du vent. Il s’agit principalement de trouver la formulation de l’effort exercé par vent sur les structures de génie civil en général, en se basant sur des recommandations techniques et réglementaires. L’approche analytique de la problématique est ensuite illustrée à travers la formulation mathématique de l’étude d’un système précontraint suspendue sous l’effet des charges horizontales. Il s’agit essentiellement de transformer un système continu linéaire d’ordre infini à un système d’ordre fini, en se basant sur les notions de la mécanique des structures et en appliquant l’équation intégrale de Fredholm. Une implémentation sur l’outil informatique a été ensuite réalisée sur le code informatique APL via le programme BPCHOR. Les résultats obtenus sont validés par un logiciel commercial de modélisation et de calcul des structures à savoir le code ANSYS. Il est constaté ainsi que ce programme analytique BPCHOR peut bien être utilisé dans des calculs portant sur ce type de structures. Une exploitation simple des résultats de cette étude est illustrée à travers une analyse paramétrique portant sur la variation des déplacements horizontaux en fonctions de certains paramètres à savoir la variation de la vitesse du vent, la variation de la précontrainte dans les câbles ainsi que la variation du poids propre de la structure. Les résultats obtenus montrent que l’augmentation de la vitesse du vent conduit à des déplacements d’autant plus grands alors que l’augmentation de la précontrainte ou du poids propre joue un rôle stabilisateur en diminuant les déplacements horizontaux des câbles.