Etude des contraintes d’interface d’une poutre en BA renforcée par une plaque FGM poreuse : effet de la variation du taux de distribution de porosité.

Abstract

Les structures civiles subissent, au fil du temps, de nombreuses dégradations importantes dues à l’action simultanée de charges répétées, à des conditions environnementales sévères et au vieillissement naturel des matériaux. Ces dégradations compromettent à la fois la sécurité structurelle et les performances fonctionnelles, rendant indispensables les opérations d’entretien et de renforcement pour assurer la pérennité de l’ouvrage. Le renforcement par plaques en matériaux à gradient de propriétés (FGM) constitue aujourd’hui l’une des solutions modernes les plus efficaces, grâce à leurs excellentes propriétés mécaniques et à leur mise en œuvre plus aisée que celle des techniques conventionnelles. Ce travail a pour objectif d’analyser le comportement des poutres en béton armé renforcées par des plaques composites en matériaux à gradient de propriétés (FGM), ainsi que de présenter un modèle théorique permettant d’estimer les contraintes normales et de cisaillement à l’interface poutre–couche de renforcement. L’influence de la porosité, introduite lors de la fabrication des plaques composites FGM, sera également étudiée à l’aide des modèles de mélange modifiés prenant en compte la distribution hétérogène des pores. Les résultats obtenus ont été comparés et validés avec ceux qui se trouvent dans la littérature. L’influence de plusieurs paramètres notamment la fraction volumique de porosité, l’indice de puissance, l’épaisseur de la plaque de renforcement ainsi que celle de la couche adhésive a également été examinée.