Renforcement des poutres métalliques par composites type FGM poreux : effet de la forme de distribution

Abstract

L’endommagement prématuré des éléments de structures métalliques nécessite un renforcement ou une réparation. Parmi les techniques de renforcement existantes, les matériaux composites se sont récemment développés et sont de plus en plus couramment utilisés comme alternative aux matériaux conventionnels, principalement en raison de leur haute résistance et rigidité spécifique, mais aussi à cause de leurs propriétés mécaniques ajustables. Cependant, le mode de rupture le plus important des poutres métalliques renforcées : le décollement de la plaque de renforcement entre la plaque composite et la poutre. En effet, depuis que le renforcement par les matériaux composites a été mis en oeuvre, de nombreux essais en laboratoire ont permis de conclure que le délaminage de la plaque de renforcement est le mode de rupture le plus fréquent dû à une forte concentration des contraintes au bord de la plaque de renforcement. Notre travail, présente une méthode analytique pour l’analyse des contraintes d’interface dans les poutres métalliques réhabilitées par des plaques en composites FGM poreux. La présente étude propose une méthode analytique permettant d’analyser les contraintes d’interface au niveau de la couche d’adhésif d’une poutre en acier, la nature des matériaux composites a été prise en compte dans l’analyse théorique en supposant une répartition linéaire des contraintes à travers l’épaisseur de l’adhésif. Les résultats de cette méthode coïncident parfaitement avec ceux issus de la littérature.