Influence de contreventement dans le portique en charpente métallique sous charge horizontale

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Date

2015

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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