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Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait REGLEMENTATION ET INGENIERIE.

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1 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait REGLEMENTATION ET INGENIERIE

2 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait La mise en application de lEurocode 2 a introduit pour le calcul de la durabilité la notion de limitation de largeur de fissures au moyen de formules calées sur des essais réalisés sur dalles et poutres de faible hauteur, qui ont montré leurs limites pour dautres structures et dautres phénomènes que le chargement mécanique monotone, comme les chargements thermo hygroscopiques ou sismiques. 3 questions : Représentativité pour des structures de grandes dimensions (ouverture et espacement des fissures), prise en compte des variations thermiques et hygroscopiques, chargement cyclique et comportement post sismique ? 1 objectif : proposer de nouvelles méthodes pour les structures et les phénomènes sortant du domaine courant.

3 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Le béton ayant une résistance en traction f ct faible, celle-ci est rapidement dépassée et le phénomène de fissuration prend naissance. La largeur de fissure w dépend de lespacement entre fissures s r et de la différence entre allongements acier et béton sur cette distance. La fissuration Allongement acier Allongement béton Adhérence

4 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Lexplication précédente semble simple, mais les paramètres qui entrent dans létablissement de la distance entre fissures sont complexes. Dabord cette distance s r varie entre un maximum et un minimum lorsque le phénomène de fissuration est généralisé, mais lors du chargement les fissures apparaissent de façon aléatoire et la distance s r va diminuer au fur et à mesure du chargement. Complexité du phénomène

5 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Les trois variables de base s, c et dépendent de nombreux paramètres dont les principaux sont: Caractéristiques du béton, diamètre et contrainte des aciers, enrobage, % darmatures, retrait (hygrométrie et sa variation dans la structure), température et son gradient, conditions de liaison, durée dapplication de la charge (fluage), nombre de chargements (cycliques), effets de dimension …. Dans la littérature, rien que pour les chargements monotones, on peut dénombrer plus de 20 formules pour s rm et presque une trentaine pour w. Principaux paramètres intervenant dans w

6 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Parmi ces formules se trouvent celles de lEurocode 2 dont lapplication à certaines structures paraît inappropriée, en particulier pour les structures épaisses et les voiles. Dans ce règlement on ne trouve pas détudes sur lincidence des variations thermo-hygrométriques sur la fissuration, ni sur le comportement dune pièce après fissuration sismique. Ce sont donc ces lacunes réglementaires et le manque doutils de conception et de calcul pour lingénierie que nous aimerions combler par une meilleure connaissance théorique de lincidence de tous les paramètres. But de CEOS.fr

7 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Pour calculer la fissuration, létat de contrainte dépend de la façon dont les déformations sont gênées, et sur les pièces épaisses, les contraintes dues aux déformations imposées deviennent prépondérantes par rapport aux contraintes mécaniques. Ces phénomènes ont été peu étudiés et les pratiques actuelles entraînent des ouvertures de fissures calculées souvent trop fortes et des pourcentages minimum darmatures trop élevés. Le but du projet est de mieux traduire ces phénomènes dans la procédure de conception. Les déformations gênées

8 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Deux problématiques nous intéressent: -les effets liés au caractère dynamique de la sollicitation -le niveau élevé de la sollicitation, comparable à un ELU accidentel. Les procédures, développées en particulier par le CEB, sont satisfaisantes pour des poutres, mais peu appropriées aux voiles, de plus elles ne traitent que de situations de service. Lobjet sera donc de proposer des procédures simples pour évaluer écartements et ouvertures de fissures sous des sollicitations cycliques, de service et ultimes. Les chargements cycliques

9 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait Il sagit, lors de cette première année, de faire une analyse comparative des méthodes connues détudes de fissuration. Nous appliquerons ces diverses méthodes sur des éléments de structures courants et sur les structures existantes ayant déjà fait lobjet dinstrumentation. A partir de ces études, les lacunes en instruments dingénierie ainsi quun premier aperçu des limites dutilisation des méthodes existantes apparaîtront. Ces lacunes et ces limites permettront de formuler les besoins en recherches expérimentales et théoriques nécessaires pour aboutir à des outils dingénierie performants et complets à lintention des équipes dexpérimentation et de modélisation numérique. Objet de la première tranche

10 Réunion du 11 avril 08 CEOS.fr COMPORTEMENT ET EVALUATION DES OUVRAGES SPECIAUX vis-à-vis de la fissuration et du retrait MERCI POUR VOTRE ATTENTION


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