Robustesse structurale
Les codes de conception actuels recommandent d’avoir un niveau de robustesse approprié pour éviter un effondrement disproportionné en cas d’évènement exceptionnel. Une difficulté majeure est de quantifier la robustesse d’une structure sous de telles situations exceptionnelles. Dans le domaine de l’ingénierie structurale, le cadre réglementaire des Eurocodes définit la robustesse structurale comme « l’aptitude d'une structure à résister à des événements tels que les incendies, les explosions, les chocs ou les conséquences d'une erreur humaine, sans présenter de dégâts disproportionnés par rapport à la cause d'origine ». Pour prendre en compte cette exigence, la détermination d’indicateurs est essentielle pour évaluer la capacité d’une structure à faire face à ces évènements, à estimer la capacité à éviter un effondrement disproportionné et également à être un outil d’aide à la décision. Plusieurs métriques ont été récemment proposées dans la littérature. Cependant, les méthodes en question ne sont pas encore pleinement intégrées dans les pratiques d’ingénierie.
L’objectif principal de ces recherches est de proposer une approche pour quantifier la robustesse structurale. L’effondrement progressif est pris en compte via un couplage itératif entre un calcul à la rupture et un calcul non linéaire aux éléments finis.
Illustration de l'exemple proposée
Chargement statique considéré
Première itération du calcul à la rupture
Analyse non linéaire
Deuxième itération du calcul à la rupture
Configuration finale
Des indices sont alors introduits pour mesurer un niveau de robustesse et être utilisés comme outil d’aide à la décision.
Robustness Propagation Failure Index (RFPI)
Robustness Energy Index (REI)
Contacts : cedric.desprez@univ-eiffel.fr
Références
El Hajj Diab, M. 2019. ANALYSE DE LA ROBUSTESSE STRUCTURALE - Caractérisation des actions accidentelles et/ou exceptionnelles et de leurs effets sur les structures. Thèse de l'Université Paris-Est. Soutenue le 24 octobre 2019.
El Hajj Diab, M., Orcesi, A., Desprez, C., Bleyer, J., 2019. An embedded yield design approach within anon-linear analysis for structural modeling of progressive collapse. Presented at the RILEM spring convention and sustainable materials, systems and structures conference, Rovinj, Croatia.
El Hajj Diab, M., Orcesi, A., Desprez, C., Bleyer, J., 2019. A scenario-based procedure for structural robustness assessment. Presented at the IABSE symposium 2019 Guimarães, towards a resilient built environment - risk and asset management, Guimãraes, Portugal.
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