Analyse plastique globale des structures en béton armé avec contrôle de dissipation
Des informations générales:
Le niveau |
Master |
Titre |
Analyse plastique globale des structures en béton armé avec contrôle de dissipation |
SPECIALITE |
Génie Civil – Structures |
Page de garde:
Sommaire:
chapitre 1
1.1 Introduction générale :
1.2 Introduction d’analyse plastique
1.2.1 Analyse globale :
1.2.2 Analyse semi-globale:
1.2.3 Analyse locale :
1.3 Objectifs de l’analyse plastique
1.4 Objectifs Du Mémoire :
chapitre 2 Analyse plastique à l’échelle globale
2.1 Notion de rotules plastiques :
2.1.1 Introduction :
2.1.2 Capacité de rotation :
2.1.2.1 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2 (A. Nouali 2017)
2.1.2.2 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC3
2.2 Approche Analytique
2.2.1 Introduction :
2.2.1.1 Définition de la courbure:
2.2.1.2 Détermination expérimentale de la courbure
2.2.1.3 Estimation de la longueur de la rotule plastique :
2.2.1.3.1 Loi de calcul:
2.2.1.3.2 Loi moment courbure:
2.2.1.3.3 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC8 :
2.2.1.4 Approche de modélisation « couche par couche » :
2.2.1.4.1 Approche de modélisation « couche par couche » :
2.2.1.4.2 Prise en compte de l’endommagement
2.2.1.5 Exemple de détermination de loi Moment Courbure:
2.2.1.5.1 Approche Analytique
2.2.1.5.1.1 Moment-Courbure élastique
2.2.1.5.1.2 Courbure d’une section rectangulaire soumise à une flexion croissante
2.2.1.5.1.3 Moment-Courbure plastique
2.2.1.5.1.4 Moment-Courbure ultime.
2.2.1.5.2 Numériquement (SAP2000).
2.2.1.5.2.1 Exemple d’une section rectangulaire
2.2.1.5.2.2 Exemple section circulaire :
2.2.1.5.3 Comparaison des deux résultats :
2.2.1.6 Remarques
2.2.2 L’influence de la force normale sur le moment plastique
2.2.2.1 Introduction :
2.2.2.2 Section rectangulaire :
2.2.2.3 Le diagramme moment-courbure en présence d’une force normale.
2.2.2.3.1 Seule la zone de compression cède (Fig20) :
2.2.2.3.2 Les zones de compression et de tension cèdent (Fig20):
2.2.2.4 Conclusion:
chapitre 3 Calcule plastique des éléments de structures.
3.1 L’analyse push-over
3.1.1 Objectif :
3.1.2 Détermination analytique de la courbe de capacité :
3.1.2.1 Calcule des forces:
3.1.2.2 La COURBE DE CAPACITE :
3.1.3 La courbe de capacité numérique (SAP):
3.1.3.1 Étapes de push-over par le SAP2000
3.1.3.2 Les résultats obtenus de la courbe de capacité
3.1.4 Comparaison des deux résultats :
3.1.5 Remarques :
3.2 Calcule de la rotation plastique :
3.2.1 Présentation du portique :
3.2.2 Les rotules plastiques
3.2.3 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC 8:
3.2.4 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2 :
3.2.5 Capacité de rotation des rotules plastiques par l’utilisation du SAP2000 :
3.2.5.1 Mécanisme de ruine et distribution des rotules plastiques :
3.2.6 Comparaison des valeurs des rotations limites :
3.2.7 Conclusion:
chapitre 4 Analyse plastique d’une structure (bâtiment en béton armé) Introduction
4.1 Présentation de la structure :
4.1.1 Caractéristiques géométriques de la structure
4.2 Calcule de la descente de charge :
4.2.1 Plancher terrasse inaccessible
4.2.1.1 Charge permanente (G):
4.2.1.2 Charge d’exploitation (Q)
4.2.2 Plancher étage courant
4.2.2.1 Charge permanente (G) :
4.2.2.2 Charge d’exploitation (Q)
4.2.3 Maçonnerie
4.2.3.1 Mur extérieur :
4.2.3.1.1 Charge permanente (G) :
4.2.3.2 Mur de séparation
4.2.3.2.1 Charge permanente (G):
4.3 Pré dimensionnement des éléments structuraux :
4.3.1 Déterminer la hauteur du plancher :
4.3.2 Les poteaux :
4.3.3 Les poutres.
4.3.3.1 Poutres principales
4.3.3.2 Poutres secondaires :
4.3.4 Poutrelles
4.3.4.1 Largeur de la nervure (bo) :
4.3.4.2 Selon la B.A.E.L 91
4.3.4.3 Largeur de la poutrelle (b) :
4.3.4.4 Vérification:
4.4 Détermination de la courbe de capacité:
4.4.1 Les éléments résistants
4.4.1.1 L’analyse Push Over:
4.4.1.1.1 Exécution de l’analyse push over par SAP 2000:
4.4.1.1.2 Résultat de l’analyse push-over
4.4.1.1.2.1 La courbe push-over de la structure: .
4.4.1.1.2.2 Développement des rotules plastiques par le logiciel SAP 2000: .
4.5 Calcule Analytique des moments-courbure des éléments de bâtiment :
4.5.1 Poutre principale:
4.5.1.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.1.2 Moment-Courbure plastique.
4.5.1.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.2 Poutre secondaire :
4.5.2.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.2.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.2.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.3 Poutre palier :
4.5.3.1 Moment-Courbure élastique:
4.5.3.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.3.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.4 Poteau type 1
4.5.4.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.4.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.4.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.5 Poteau type 2
4.5.5.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.5.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.5.3 Moment-Courbure ultime :
4.6 Calcule de rotation des rotules plastiques :
4.6.1 Capacité de rotation des rotules plastiques selon EC8
4.6.1.1 Pouter principal
4.6.1.2 Poutre secondaire :
4.6.1.3 Poutre palier.
4.6.1.4 Poteau type 1:
4.6.1.5 Poteau type 2:
4.6.2 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2:
4.6.2.1 Poutre principal:
4.7 Comparaison des valeurs des rotations plastiques des rotules entre EC2, EC8, et calcule numérique :
4.8 Conclusion:
chapitre 5 Analyse plastique avec contrôle de la dissipation
5.1 Contrôle des rotations plastiques sur portique:
5.1.1 Ordre d’apparition de rotules:
5.1.2 La courbe de capacité obtenue par le SAP :
5.1.3 Contrôle de la dissipation
5.1.3.1 Les diagrammes des déplacements en fonction de la rotation des 4 rotules :
5.1.3.1.1 Contrôle par l’EC2 et l’EC8 :
5.1.3.2 Courbe de capacité contrôlée:
5.1.3.2.1 Par l’euro-code 8:
5.1.3.2.2 Par l’euro-code 2:
5.1.4 Conclusion:
5.2 Portique avec un degré d’hypersitaticté élevé:
5.2.1 Formulation des rotules par rapport au step :
5.2.2 Resultat des rotations limites calculés :
5.2.3 La courbe de push-over avec et sans contrôle:
5.2.4 Résultats de rotation limites des rotules donnés par le SAP:
5.2.5 Courbe de capacité contrôlée par L’EC8 :
5.2.6 Calcule de la ductilité :
5.2.6.1 Ductilité avec contrôle avec le SAP :
5.2.6.2 Ductilité avec contrôle avec l’EC8:
5.3 Conclusions
Conclusions générales et perspectives.
Bibliographie:
1.1 Introduction générale :
1.2 Introduction d’analyse plastique
1.2.1 Analyse globale :
1.2.2 Analyse semi-globale:
1.2.3 Analyse locale :
1.3 Objectifs de l’analyse plastique
1.4 Objectifs Du Mémoire :
chapitre 2 Analyse plastique à l’échelle globale
2.1 Notion de rotules plastiques :
2.1.1 Introduction :
2.1.2 Capacité de rotation :
2.1.2.1 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2 (A. Nouali 2017)
2.1.2.2 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC3
2.2 Approche Analytique
2.2.1 Introduction :
2.2.1.1 Définition de la courbure:
2.2.1.2 Détermination expérimentale de la courbure
2.2.1.3 Estimation de la longueur de la rotule plastique :
2.2.1.3.1 Loi de calcul:
2.2.1.3.2 Loi moment courbure:
2.2.1.3.3 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC8 :
2.2.1.4 Approche de modélisation « couche par couche » :
2.2.1.4.1 Approche de modélisation « couche par couche » :
2.2.1.4.2 Prise en compte de l’endommagement
2.2.1.5 Exemple de détermination de loi Moment Courbure:
2.2.1.5.1 Approche Analytique
2.2.1.5.1.1 Moment-Courbure élastique
2.2.1.5.1.2 Courbure d’une section rectangulaire soumise à une flexion croissante
2.2.1.5.1.3 Moment-Courbure plastique
2.2.1.5.1.4 Moment-Courbure ultime.
2.2.1.5.2 Numériquement (SAP2000).
2.2.1.5.2.1 Exemple d’une section rectangulaire
2.2.1.5.2.2 Exemple section circulaire :
2.2.1.5.3 Comparaison des deux résultats :
2.2.1.6 Remarques
2.2.2 L’influence de la force normale sur le moment plastique
2.2.2.1 Introduction :
2.2.2.2 Section rectangulaire :
2.2.2.3 Le diagramme moment-courbure en présence d’une force normale.
2.2.2.3.1 Seule la zone de compression cède (Fig20) :
2.2.2.3.2 Les zones de compression et de tension cèdent (Fig20):
2.2.2.4 Conclusion:
chapitre 3 Calcule plastique des éléments de structures.
3.1 L’analyse push-over
3.1.1 Objectif :
3.1.2 Détermination analytique de la courbe de capacité :
3.1.2.1 Calcule des forces:
3.1.2.2 La COURBE DE CAPACITE :
3.1.3 La courbe de capacité numérique (SAP):
3.1.3.1 Étapes de push-over par le SAP2000
3.1.3.2 Les résultats obtenus de la courbe de capacité
3.1.4 Comparaison des deux résultats :
3.1.5 Remarques :
3.2 Calcule de la rotation plastique :
3.2.1 Présentation du portique :
3.2.2 Les rotules plastiques
3.2.3 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC 8:
3.2.4 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2 :
3.2.5 Capacité de rotation des rotules plastiques par l’utilisation du SAP2000 :
3.2.5.1 Mécanisme de ruine et distribution des rotules plastiques :
3.2.6 Comparaison des valeurs des rotations limites :
3.2.7 Conclusion:
chapitre 4 Analyse plastique d’une structure (bâtiment en béton armé) Introduction
4.1 Présentation de la structure :
4.1.1 Caractéristiques géométriques de la structure
4.2 Calcule de la descente de charge :
4.2.1 Plancher terrasse inaccessible
4.2.1.1 Charge permanente (G):
4.2.1.2 Charge d’exploitation (Q)
4.2.2 Plancher étage courant
4.2.2.1 Charge permanente (G) :
4.2.2.2 Charge d’exploitation (Q)
4.2.3 Maçonnerie
4.2.3.1 Mur extérieur :
4.2.3.1.1 Charge permanente (G) :
4.2.3.2 Mur de séparation
4.2.3.2.1 Charge permanente (G):
4.3 Pré dimensionnement des éléments structuraux :
4.3.1 Déterminer la hauteur du plancher :
4.3.2 Les poteaux :
4.3.3 Les poutres.
4.3.3.1 Poutres principales
4.3.3.2 Poutres secondaires :
4.3.4 Poutrelles
4.3.4.1 Largeur de la nervure (bo) :
4.3.4.2 Selon la B.A.E.L 91
4.3.4.3 Largeur de la poutrelle (b) :
4.3.4.4 Vérification:
4.4 Détermination de la courbe de capacité:
4.4.1 Les éléments résistants
4.4.1.1 L’analyse Push Over:
4.4.1.1.1 Exécution de l’analyse push over par SAP 2000:
4.4.1.1.2 Résultat de l’analyse push-over
4.4.1.1.2.1 La courbe push-over de la structure: .
4.4.1.1.2.2 Développement des rotules plastiques par le logiciel SAP 2000: .
4.5 Calcule Analytique des moments-courbure des éléments de bâtiment :
4.5.1 Poutre principale:
4.5.1.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.1.2 Moment-Courbure plastique.
4.5.1.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.2 Poutre secondaire :
4.5.2.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.2.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.2.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.3 Poutre palier :
4.5.3.1 Moment-Courbure élastique:
4.5.3.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.3.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.4 Poteau type 1
4.5.4.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.4.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.4.3 Moment-Courbure ultime :
4.5.5 Poteau type 2
4.5.5.1 Moment-Courbure élastique :
4.5.5.2 Moment-Courbure plastique :
4.5.5.3 Moment-Courbure ultime :
4.6 Calcule de rotation des rotules plastiques :
4.6.1 Capacité de rotation des rotules plastiques selon EC8
4.6.1.1 Pouter principal
4.6.1.2 Poutre secondaire :
4.6.1.3 Poutre palier.
4.6.1.4 Poteau type 1:
4.6.1.5 Poteau type 2:
4.6.2 Capacité de rotation des rotules plastiques selon l’EC2:
4.6.2.1 Poutre principal:
4.7 Comparaison des valeurs des rotations plastiques des rotules entre EC2, EC8, et calcule numérique :
4.8 Conclusion:
chapitre 5 Analyse plastique avec contrôle de la dissipation
5.1 Contrôle des rotations plastiques sur portique:
5.1.1 Ordre d’apparition de rotules:
5.1.2 La courbe de capacité obtenue par le SAP :
5.1.3 Contrôle de la dissipation
5.1.3.1 Les diagrammes des déplacements en fonction de la rotation des 4 rotules :
5.1.3.1.1 Contrôle par l’EC2 et l’EC8 :
5.1.3.2 Courbe de capacité contrôlée:
5.1.3.2.1 Par l’euro-code 8:
5.1.3.2.2 Par l’euro-code 2:
5.1.4 Conclusion:
5.2 Portique avec un degré d’hypersitaticté élevé:
5.2.1 Formulation des rotules par rapport au step :
5.2.2 Resultat des rotations limites calculés :
5.2.3 La courbe de push-over avec et sans contrôle:
5.2.4 Résultats de rotation limites des rotules donnés par le SAP:
5.2.5 Courbe de capacité contrôlée par L’EC8 :
5.2.6 Calcule de la ductilité :
5.2.6.1 Ductilité avec contrôle avec le SAP :
5.2.6.2 Ductilité avec contrôle avec l’EC8:
5.3 Conclusions
Conclusions générales et perspectives.
Bibliographie:
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