Analyse mécanique d’une poutre console métallique sous différentes charges mécaniques renforcée par matériaux composites

Abstract

L’utilisation des matériaux composites dans la réparation et la renforcement des structures métallique, soumises à des dégradations et à des contraintes environnementales très sévères est devenue une solution prometteuse et efficace. Cette technique consiste à coller une plaque composite sur ces structures afin d'augmenter sa rigidité et sa résistance vis-à-vis de la flexion et/ou de l'effort tranchant. Cependant, le mode de rupture le plus important de ces structures renforcées est le décollement de la plaque composite en raison des contraintes d'interfaces élevées à proximité du bord de la plaque. Ainsi, afin de prévenir d'éventuels risques pouvant remettre en cause la stabilité globale de la structure, il est nécessaire de prévoir de telles contraintes. Ce travail, nous présentons l'étude du comportement d'une poutre console métallique sous chargement mécanique renforcée par différents types de matériaux composite. Une méthode analytique basée sur le principe de compatibilité des déformations permettant le calcul des contraintes à l'interface composite – acier à l'extrémité de la plaque de renforcement en prenant en considération les déformations de cisaillement dans les deux adhérents, Les résultats de notre présent modèle ont été validés par comparaison aux résultats des contraintes d'interface issus de la littérature. Une étude paramétrique a été réalisée afin de mettre en évidence l'impact de différents paramètres sur les contraintes d'interfaces.