Risques structurals et robustesse des ouvrages
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.
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Illustration de l'exemple proposée
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Chargement statique considéré
Première itération du calcul à la rupture
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Analyse non linéaire
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Deuxième itération du calcul à la rupture
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Configuration finale
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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)
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Robustness Energy Index (REI)
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Thèse "Développement d’une méthode d’évaluation structurale adaptée aux ouvrages d’art existants – application aux ponts en béton armé et béton précontraint" de Midula Alam
Dans le cadre de ma thèse, je me consacre à l'évaluation structurale des ponts routiers en béton armé et précontraint, avec un accent particulier sur les ouvrages de petite portée. Face à l'absence de normes précises, mon objectif est de proposer des approches pratiques aux ingénieurs pour faciliter l'évaluation des structures existantes. Mon approche intègre les spécificités des ouvrages, la présence potentielle de dégradations structurelles et l'évolution de la résistance dans le temps, le tout dans un cadre de méthodes d'évaluation structurale semi-probabilistes. Cette recherche vise à garantir la durabilité et la sécurité de nos infrastructures routières, tout en simplifiant le travail des professionnels du secteur.
Thèse "Évaluation semi-probabiliste des structures urbaines existantes face au changement climatique" de Lorenzo Casti
My research project is named “Semi-probabilistic assessment of existing urban structures to climate change”. It aims to study and propose suitable methodologies for civil engineering practitioners to assess the performance of existing structures considering the impact of climate change. Eventually, the aim is to contribute to the sustainable development of climate-resilient civil structures and infrastructure facilities and the welfare of society.
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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