Contribution à l’étude des performances des voiles exposés au feu. Doctorat thesis (2021), Université de Batna 2.
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Date
2021-07-06
Authors
BAGHDADI Mohamed
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Abstract
La présente thèse est une contribution à l’analyse de la capacité portante latérale des voiles en béton armé après expositions aux différents scénarios de feu, Une attention particulière est donnée à l’évaluation des caractéristiques mécaniques résiduelles du béton et l’analyse de son comportement non réversible due aux déformations de fluage transitoire se produisant dans le matériau et la perte additionnelle de la résistance en compression après refroidissement. Pour évaluer la performance des voiles porteurs sous charge horizontale après exposition au feu naturel, cette étude est subdivisée en deux parties : La première partie représente une étude expérimentale effectuée sur les propriétés thermomécaniques du béton après exposition aux hautes températures de 200 à 1000°C, dans le but de déterminer les propriétés résiduelles après refroidissement. Les échantillons testés sont chauffés dans des fours électriques, l’évolution de la température est surveillée par un contrôleur numérique conformément à un feu naturel (échauffement-stabilisation-refroidissement), la température de la phase de stabilisation est maintenu constante pour une durée de 1.5heures pour permettre une distribution uniforme de la chaleur à l’intérieur de l’échantillon testé. Le béton utilisé est à base d’agrégats de calcaire, les caractéristiques résiduelles calculées en utilisant des essais destructifs et non destructifs sont : la résistance en compression et le module d’élasticité, la perte de masse en fonction du niveau d’échauffement est aussi quantifiée. La distribution de températures dans les sections des échantillons a été analysée par la voie numérique en utilisant le logiciel SAFIR. Les résultats obtenus sont rapportés en détail. Dans la deuxième partie, les résultats d’analyse expérimentale sont implémentés dans l’analyse numérique structurelle pour la prédiction de la capacité portante des voiles sous les charges verticales et horizontales. Après avoir déterminé la charge limite axiale du voile sous conditions du feu naturel. La capacité portante latérale est déterminée en appliquant une charge horizontale progressive jusqu’à la rupture. Les résultats montrent que la rigidité des voiles n’a pas été dégradée jusqu’à des températures de 400°C, au-delà de cette température une dégradation significative est observée en fonction de l’évolution des températures.