Analyse des états limites d'une pile de pont renforcée à l'aide de matériaux composites (PRF)

• Main Author: Jean, Michaël
• Other Authors: Roy, Nathalie
• Language: fr
• Published: Université de Sherbrooke 2015
• Subjects: États limites; Ductilié; Sismique; Piles
• Online Access: http://hdl.handle.net/11143/6182

Les tremblements de terre engendrent des dommages importants sur les structures qui nous entourent. Les séismes importants des dernières années, tel celui du Chili en 2010, démontrent la gravité des impacts structuraux, économiques et sociaux. Ces évènements permettent aux ingénieurs de modifier et d'améliorer les normes en vigueur. Comme les bâtiments, les ponts sont soumis à des dommages allant de léger à la perte de l'ouvrage. Afin de restreindre les dommages aux structures, le dimensionnement à la performance est souvent utilisé dans la pratique. Ce dernier permet de limiter les dommages selon le séisme de calcul. Ces dommages sont catégorisés par niveaux de performance passant de service à dommages sévères. Afin de relier la réponse de la structure à ces niveaux, l'ingénieur de la pratique utilise des paramètres de mesures permettant de quantifier les dommages. Ces paramètres situent la performance de la structure selon les différents états limites qui bornent les niveaux de performance. Plusieurs états limites sont proposés dans la littérature afin de définir le niveau d'endommagement des piliers de pont en béton armé. Ceux-ci peuvent être des déformations ou encore des ductilités. Au cours des dernières années, certaines méthodes de renforcement ont été mise sur pied afin de palier aux différentes lacunes structurales. L'une d'entre elles est le confinement à l'aide de matériaux composite. La ductilité, les dommages, la séquence d'endommagement et, du même coup, la performance des éléments structuraux sont modifiés par la présence de ce type de renforcement. De cette manière, les différents états limite de la, littérature représentent moins bien les niveaux d'endommagement atteints pendant un tremblement de terre. Dans le but de quantifier les différents dommages d'une pile de pont renforcée de matériaux composite afin d'évaluer les états limites bornant les niveaux de performance, une campagne numérique a été complétée. À l'aide de données expérimentales, le modèle numérique a été calibré. La plastification des barres longitudinales, la rupture du PRF ainsi que le comportement hystérésis a pu être reproduit de manière efficace et précise. Par la suite, une campagne numérique de douze poteaux, selon différents paramètres, a été complétée afin d'évaluer les différents états limites. Les résultats ont permis de démontrer que les états limites proposés dans la littérature ne représentent pas le comportement de piles de pont renforcées de matériaux composites. En effet, les ductilités et les déformations bornant les différents états surestiment l'endommagement qui survient pour des poteaux confinés de PRF. Selon les résultats obtenus, il a été possible de proposer de nouvelles valeurs plus représentative de l'endommagement.