SIMULATION NON LINEAIRE DU COMPORTEMENT DES JOINTS EN RESINE EPOXYDE UTILISES DANS LES STRUCTURES EN BETON ARME RENFORCEES PAR COLLAGE DES PLAQUES D’ ACIER

Abstract

Il est bien évidant que le coût de réparation d’une structure endommagée est moins de celle de construire une nouvelle structure. A partir de ce principe les chercheurs dans le domaine des pathologies des ouvrages d’art ont développé un nombre important des techniques de réparation des ouvrages d’art. Parmi ces techniques celle de renforcement des structures en béton armé par collage de plaques d’acier à l’aide de la résine époxydique, a fait l’objet de nombreux travaux expérimentaux et théoriques, qui ont prouvé l’efficacité de cette technique et les bonnes caractéristiques de la résine époxyde. Le présent travail a pour objet la simulation par la méthode des éléments finis de l’essai Pull-out dans le domaine non linéaire à l’aide des éléments d’interface. La répartition des contraintes tangentielles et normales le long du joint ainsi que la charge de la rupture ont été ainsi déterminées numériquement. Avant la modélisation numérique, un modèle analytique a été développé. Ce modèle a permis de confirmer les observations expérimentales particulièrement l’allure exponentielle des contraintes tangentielles le long du joint de colle. La modélisation linéaire a été utilisé pour justifier le choix des éléments et de la maille, ainsi que la confirmation des résultats expérimentaux. La modélisation non linéaire utilisée a permis de donner des résultats satisfaisants dans l’estimation de la charge de rupture, comme elle a pu souligner le phénomène de concentration des contraintes prés du bord chargé de l’éprouvette. La rupture s’initie dans le béton et pas dans la colle et se propage graduellement le long du joint jusqu’à sa ruine complète. Ensuite une étude paramétrique portant sur l’effet des épaisseurs de la colle et de la plaque, la résistance du béton et la longueur du joint a été entreprise. Il a été constaté que l’effet de l’épaisseur du colle est relativement faible comparé aux autres paramètres. Par les économies qu’elle rend possibles et la validité des résultats qu’elle donne, une modélisation correcte tenant compte de l’ensemble des paramètres présent, permet de gagner un temps précieux dans la formulation complète du comportement des joints structuraux.