v6.05.108 SSNS108 – Simulation de l’essai SAFE par la poussée progressive#

Résumé:

Ce test représente une modélisation simplifiée d’une étude SAFE (Structure Armées Faiblement Élancées) sous chargement statique monotone de type poussée progressive («pushover»). Il a pour objectif de valider l’ option de calcul DEBORST sous NEWTON.

Ce test est délicat car il considère un problème mal posé, sans unicité de solution, du à l’adoucissement matériau lié à l’endommagement.

Solution de référence#

Méthode de calcul#

Les données de références sont récupérées d’une simulation du même essai avec une loi de comportement globalisée GLRC_DM [bib4]. La [] illustre les résultats de cette simulation par rapport aux données expérimentales.

../../../../_images/100000000000045B0000022C115DFBA83DE03C19.jpg

Figure 2.1-a : Comparaison des données expérimentales pour un chargement statique alterné sur la maquette T5 avec une simulation utilisant GLRC_DM

Grandeurs et résultats de référence#

Les grandeurs testées sont les efforts et les déplacements aux instants \(t=0,03s\) et \(t=0,0495s\) . Les données sont récapitulées dans le [].

Instant (\(s\) )

Force (\(\mathit{MN}\) )

0,03

1,07976

0,0495

1,32921

Tableau 2.2-1 : Grandeurs testées

Incertitude sur la solution#

Solutions numériques.

Références bibliographiques#

    1. PEGON, G. MAGONETTE, F.J. MOLINA, G. VERZELETTI, T. DYNGELAND, P. NEGRO, D. TIRELLI, P. TOGNOLI, « Programme SAFE: Rapport du test T5 », Unité Mécanique des Structures, Institut des Systèmes, de l`Informatique et de la Sécurité, Centre Commun de Recherche, Commission Européenne, 21020 Ispra (Varese), Italie

  2. [R7.01.04-C], Loi de comportement ENDO_ISOT_BETON

  3. [R3.08.07-A], Éléments de grille d’armature GRILLE_MEMBRANE

    1. GHAVANIAM, S. MOULIN, « Modélisation de la structure T5 du programme SAFE à l’aide de Code_Aster® », EDF R&D, H-T62-2006-04624-FR, 2006.

Modélisation A#

Caractéristiques de la modélisation#

Le béton est modélisé à l’aide d’éléments DKT (coque multicouche en contraintes planes). Le ferraillage est simplifié en négligeant les armatures de couture entre les différentes nappes. Quant aux nappes d’armature des voiles, elles sont modélisées par des éléments plans de type GRILLE_MEMBRANE (positionnés à la côte exacte à l’intérieur du béton pour tenir compte du béton de l’enrobage). La liaison entre les mailles du mur central et des murs de retour se fait par le partage des nœuds au niveau des feuillets médians.

Caractéristiques du maillage#

Le maillage utilisé pour le calcul est représenté sur la [].

../../../../_images/1000000000000252000002133302D027BEB3AFCC.png

Figure 3.2-a : Maillage de la maquette T5

Le nombre de mailles quadrangulaires linéaires (QUAD4) est de 625. Ces mailles sont répartis en éléments :

  • DKT à hauteur de 125,

  • GRILLE_MEMBRANE à hauteur de 500.

Grandeurs testées et résultats#

Instant (\(s\) )

Force ref. (\(\mathit{MN}\) )

Force num. (\(\mathit{MN}\) )

Écart Force (%)

0,03

1,07976

1,64144

52,1

0,0495

1,32921

1,46471

13,1

Synthèse des résultats#

Bien que les résultats obtenus entre les deux modélisations peuvent donner des écarts importants (plus de \(\text{50\%}\) ), le cas test a permis de montrer la possibilité de prendre en compte l’option de calcul DEBORST sous NEWTON.