Approche non locale d'un modèle élasto-plastique endommagable pour le calcul des structures en béton précontraint

Résumé : La connaissance de l'état mécanique du matériau et de son histoire de chargement (en tout point de la structure) est nécessaire pour évaluer l'étanchéité d'un ouvrage de confinement et par conséquent sa durabilité. Un modèle élastoplastique endommageable non local est développé pour reproduire le comportement mécanique du béton. Une méthode de régularisation est introduite sur la partie responsable de l'adoucissement pour éviter les problèmes numériques dus au phénomène de localisation de l'endommagement. La relation constitutive et son implantation numérique sont détaillées. La matrice tangente cohérente est dérivée, où la technique de la différenciation numérique est appliquée pour intégrer la relation constitutive de la plasticité et obtenir une convergence quadratique de la méthode de Newton-Raphson au niveau du point de Gauss et dans la solution du problème d'équilibre mécanique global. Les simulations effectuées ont montré la capacité du modèle à reproduire les comportements structurels classiques et complexes. Les comparaisons avec des modèles d'endommagement isotropes ont permis de mettre en évidence les améliorations apportées par l'introduction de la plasticité: le mode de rupture est correctement simulé (mode I et mode mixte) et la force ultime est en bon accord avec les résultats expérimentaux. Finalement, nous présentons des modifications du modèle d'endommagement non local intégral afin de prendre en considération les effets du bord. Notre justification est basée sur des arguments micromécaniques dans lesquels les interactions entre les microfissures sont diminuées proche du bord libre.
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Contributeur : Frédéric Dufour <>
Soumis le : vendredi 24 octobre 2008 - 14:13:40
Dernière modification le : lundi 25 mars 2019 - 16:24:08
Document(s) archivé(s) le : lundi 7 juin 2010 - 21:46:11

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Abbas Krayani. Approche non locale d'un modèle élasto-plastique endommagable pour le calcul des structures en béton précontraint. Matériaux. Ecole Centrale de Nantes (ECN); Université de Nantes, 2007. Français. ⟨tel-00334001⟩

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