Modélisations bidimensionnelles

ABSTRACT

Numerical simulations performed in the frame of the “Benchmark des poutres de la Rance” are detailed in this paper. A 2D model is proposed in which the various constitutive elements of beams are represented: for concrete, an isotropic damage model is used; for prestressing and passive steels, an elastoplastic strain hardening model is adopted. Corrosion effect is considered by reductions of steel cross-section and ductility. The bond between smooth steel and concrete is modeled with joint elements. The load carrying capacity is estimated for various hypotheses for monotonic and cyclic load: sound steels, reduction of sections without ductility, reduction of sections and ductility. The numerical results are finally compared to experimental database.

RÉSUMÉ

Les modélisations effectuées par le CEA/DM2S/LM2S, dans le cadre du benchmark des poutres de la Rance, sont détaillées dans cet article. Il s'agit de modélisations bidimensionnelles dans lesquelles les différents éléments constitutifs des poutres sont représentés. Pour le béton, un modèle d'endommagement isotrope est utilisé pour les aciers passifs et de précontrainte, un modèle élastoplastique écrouissable est adopté. La corrosion des armatures est prise en compte, d'une part, à travers les réductions des sections et d'autre part, à travers la réduction de ductilité. L'adhérence entre les aciers lisses et le béton est modélisée à l'aide d'éléments joints. La capacité portante des poutres est évaluée pour différentes hypothèses, pour des chargements monotone et cyclique: aciers sains, réduction de sections sans réduction de ductilité, réduction de sections et de ductilité. Les résultats numériques sont ensuite comparés aux résultats expérimentaux.

KEYWORDS:

• adherence
• ductility
• joint elements
• corrosion
• load carrying capacity

MOTS-CLÉS:

• adhérence
• ductilité
• éléments joints
• corrosion
• capacité portante