Influence de contreventement dans le portique en charpente métallique sous charge horizontale
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Date
2015
Authors
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Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi Ouzou
Abstract
La simulation des portiques en charpente métallique avec le logiciel ABAQUS
a été une initiation à la recherche qui nous a permis de découvrir l’analyse non
linéaire et d’avoir des informations et des perspectives utiles pour le chercheur.
PARTIE A : Résultat avec acier dur S400 :
- Le renforcement par des barres de contreventement améliore le comportement
global des portiques :
- un gain de capacité portante de 56.65% avec une seule diagonale et 70,64% avec
deux diagonales pour un assemblage articulé.
Et un gain de capacité de 41,50% pour le portique avec une seule diagonale et
58,46% pour le portique avec deux diagonales pour un assemblage rigide.
- Pour le même pas de chargement, la probabilité que des rotules plastiques
apparaissent dans la poutre du portique sans contreventement est
élevéecontrairementaux autres portiques renforcésavec les diagonales.
- Les contraintes dans tousles modèles atteignent des valeurs ultimes pour les deux
types d’assemblage articulé et rigide.
- les déformations sont petites,elles sont de l’ordre de 12‰ dans les modèles avec
un assemblage articule etde l’ordre de 8‰ dans les modèles avec un assemblage
rigide, carle palier plastique est réduit pour l’acier dur (sens de fragilité).
- Une baisse des contraintes dans lesportiques en N et en X.
- Les barres de contreventement en N et en X modifient fortement le comportement
global des portiques.
-Les déformations plastiques se produisent que dans les diagonales, par contre les
poteaux, les poutres et les assemblages restent intacts, ce qui permet à la structure
de résister aux forts tremblements de terre sans perdre de résistance.
PARTIE B : Résultat avec acier doux S235 :
- Le renforcement par des barres de contreventement améliore le comportement
global des portiques :
- un gain de capacité portante de 54,62% avec une seule diagonale et de 70,71%
avec deux diagonales pour un assemblage articulé.
- un gain de capacité portante de 46,91% pour le portique avec une seule diagonale,
et 61,49% pour le portique avec deux diagonales pour un assemblage rigide.
Pour le même pas de chargement, la probabilité que des rotules plastiques
apparaissent dans la poutre du portique sans contreventement est élevée
contrairement aux autres portiques renforcés avec les diagonales.
- Les contraintes dans tous les modèles atteignent des valeurs ultimes pour les deux
types d’assemblage articulé et rigide.
- les déformations sont grandes, elles sont de l’ordre de 17‰ dans les modèles avec
un assemblage articule et de l’ordre de 14‰ dans les modèles avec un assemblage
rigide, car le palier plastique est allonge pour l’acier doux (sens de ductilité).
- Une baisse des contraintes dans les portiques en N et en X.
- Les barres de contreventement en N et en X modifient fortement le comportement
Global des portiques.
Sur la base des résultats obtenus à travers notre simulation nous pouvons tirer
lesconclusions suivantes :
�� L’influence de contreventement qui améliore la capacité portantedans les
portiques.
�� On peut dire que le renfort en X dans les portiques estefficace car il peut
éliminer l’apparition des rotules plastiques ou les rendremoins dangereuses.
�� L’inclusion de l’acier doux a une influence considérable sur le comportement
des portiques, le contreventement en N est plus économique en termes de
matière. Mais en terme de capacité le contreventement en X est généralement
le plus efficace.
�� Le renforcement des portiques les rend plus rigide, il diminue la possibilité
d’apparition des rotules plastiques dans la poutre.
Il serait intéressant de refaire cette étude d’un autre point de vue en jouant sur
les modes d’assemblage de la poutre aux poteaux(assemblage boulonne) et d’étudier
d’autres comportements globaux des portiques en prenanten considération d’autres
systèmes de contreventement en V et V inverse. On peut aussi modifier les barres
de renforcement pour avoir d’autre résultats et d’autres pourcentages.
Il ne suffit pas de se limiter aux résultats de la simulation numérique mais, ce travail
doit être complété bien entendu par des exemples pratiques plus variés pour valider
et tirer des conclusions fiables. Il conviendrait donc de poursuivre et d’enrichir ce
travail aussi bien par la voie numérique que par la voie expérimentale.
Description
116 f. : ill. ; 30 cm. (+ CD-Rom)
Keywords
Portique : contreventement, charge horizontale, Charpente métallique
Citation
Construction métallique