Modèle cyclique de béton renforcé par TFC : Modélisation numérique de poteaux confinés, approche par éléments finis multifibres

C. Desprez (1) , Panagiotis Kotronis (2) , J. Mazars (1)

1 3S - Laboratoire Sols, Solides, Structures
2 GeM - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique

. In structural engineering, the seismic vulnerability reduction of existing structures is a crucial issue. External reinforcement using Fiber Reinforced Polymer (FRP) is an interesting tool in order to fulfill this aim. This paper presents a method to simulate the behavior of existing columns considering FRP reinforcement effect. It describes the construction of a 1D confined concrete behavior law suitable for monotonic and cycling loadings. The law is inspired on two well-known concrete laws, the first one based on damage mechanics theory (La Borderie concrete damage law) and the second one based on experimental studies (Eid et Paultre concrete monotonic law). Structures are discretized using multifiber beam elements. Validation of the approach is provided using experimental tests of RC columns under axial and flexural cyclic loading.

En génie parasismique, la réduction de la vulnérabilité des structures existantes est un enjeu majeur. Le renforcement externe d'éléments par collage de Tissus de Fibre de Carbone (TFC) est une réponse intéressante à cette problématique. Cet article présente la construction d'un modèle uniaxial de béton confiné adapté au cas des chargements monotones et cycliques. Ce modèle est fondé sur deux modèles bien connus, le premier basé sur la théorie de l'endommagement (La Borderie) et le second basé sur une série d'études expérimentales (Eid et Paultre). Le modèle est implanté dans un code éléments finis avec des poutres multifibres. Une validation expérimentale de ce modèle est menée en étudiant le cas de poteaux en béton armé soumis à un chargement cyclique de flexion composée.

Mots clés: FRP; Confined concrete; Reinforcement; Multifibers beam; Reinforced concrete

Mots clés: Renforcement; TFC; Béton confiné; Béton armé; Poutre multifibres

Domaines: Mécanique [physics.med-ph]; Matériaux

C. Desprez, Panagiotis Kotronis, J. Mazars. Modèle cyclique de béton renforcé par TFC : Modélisation numérique de poteaux confinés, approche par éléments finis multifibres. 8ème Colloque National de l'Association Française de Génie Parasismique, AFPS 2011, Sep 2011, Marne-La-Vallée, France. pp.835-844. ⟨hal-01008447⟩