Bonjour à tous,
Dans le cadre de mon étude sur la modélisation sismique des structures en béton armé, j'ai rencontré deux aspects qui suscitent des interrogations. Premièrement, concernant le module d'Young du béton, j'ai constaté qu'il est courant de le diviser par 2  pour prendre en compte les éléments fissurés, conformément à l'article 4.3.1 (7) de l'EC8. Deuxièmement, en ce qui concerne le coefficient de Poisson, j'ai remarqué que l'article 3.1.3 du règlement EC2 recommande de le fixer à 0 dans ce cas.
Ma démarche consiste à adopter ces deux pratiques, mais j'aimerais avoir l'avis des experts en génie civil sur la pertinence de cette approche.
Est-ce que diviser le module d'Young du béton par 2 et mettre le coefficient de Poisson à 0 sont des choix adéquats pour une modélisation sismique réaliste des structures en béton armé ?

Je vous remercie par avance pour vos éclaircissements et vos conseils avisés.

Bonjour

Quel module d'young du béton à diviser par 2 ?

1) L'action sismique est une action de courte durée d'application ! Donc faut utiliser le module de déformation instantané du béton;

2) Pour le séisme, la justification se fait en combinaison accidentelle de l'ELU de résistance. Le béton est fissuré à l'ELU de résistance ! Et par conséquent, faut prendre un coefficient de poisson nul;

3) A l'ELS le béton n'est pas fissuré. Donc coefficient de Poisson=0,20. A cette état limite, la notion de fissuration nuisible, préjudiciable et non préjudiciable correspond à une classification de l'ouvrage selon le degré d'agressivité de son environnement (rien avoir avec la fissuration mécanique proprement dite) càd une majoration de la section d'armatures pour éviter la fissuration. Donc le béton est supposé non fissuré à l'ELS.

4) Dans la méthode de calcul des armatures pour béton à l'ELS on ne suppose pas le béton fissuré dans la zone tendue de la section. On néglige tout simplement la résistance à la traction du béton.

Cordialement 

Edited July 21, 20231 yr by BELLAMINE

Bonjour;
ci-joint un extrait de l'EC8 qui justifie qu'on doit prendre la moitié de module de Young dans la modélisation sismique. 


de même de L'EC2 pour le Coeff de poisson. 

Bonjour

1) pour le coefficient de poisson ma réponse est confirmé par EC à savoir :

Béton fissuré (ELU ) coef_Poisson = 0 et 0,20 dans le cas contraire (ELS)

2) Ce n'est pas le module d'young qu'il faut diviser par 2 !!! Mais plutôt la rigidité de l'élément de structure càd l'inertie de l'élément non fissuré fois le module d'young. Généralement t=28j donc Ecm(t)=Ecm (module sécant à 28j)

Si nous faisons une comparaison dans le cas général entre BAEL et EC2  : 

** BAEL : rigidité = inertie x Ei (module déformation instantané du béton)

** EC2 : rigidité = inertie x Ecm /2 

On en déduit Ei ~ Ecm/2 

 

Edited July 21, 20231 yr by BELLAMINE

Bonjour,

Il y a 18 heures, Zied1 a dit :

Est-ce que diviser le module d'Young du béton par 2 et mettre le coefficient de Poisson à 0 sont des choix adéquats pour une modélisation sismique réaliste des structures en béton armé ?

 

Oui pour poisson en calcul sismique. Pas toujours pour la valeur de E (cas des planchers, cas coefficients de comportement q=1, voir Davidovici)

Extrait de conception - construction  parasismique de Victor Davidovici : Conception construction parasismique.pdf

Cordialement.

il y a une heure, Tony_Contest a dit :

Bonjour,

Extrait de conception - construction  parasismique de Victor Davidovici : Conception construction parasismique.pdf

Cordialement.

La dernière phrase de l'extrait : 

"De même pour un calcul en phase élastique, il ne faut pas diminuer la valeur du module instantané" !!!!!!

Il y a 2 heures, Tony_Contest a dit :

Bonjour,

Oui pour poisson car en calcul sismique c'est de l'instantané. 

Non ce n'est pas parceque c'est de l'instantané.

Le coefficient de poisson est nul à l'ELU de résistance : béton fissuré !!!

Re bonjour

Pourquoi L'Eurocode 2 dit qu'il faut diviser la RIGIDITÉ par 2 au lieu de dire le module d'young instantané par 2 !?

Y a-t-il une différence entre les deux ? 

La division par 2 techniquement parlant concerne l'inertie de la section du béton ou alors le module d'young ?

A vous lire davantage...

Edited July 21, 20231 yr by BELLAMINE

Il y a 8 heures, Zied1 a dit :

A moins qu'une analyse plus précise des éléments fissurés ne soit réalisée...

Donc la prise en compte de 50% de la rigidité est en relation étroite avec la fissuration des éléments de structure. 

Dans le cas où une analyse plus précise est faite reflétant par exemple seulement 30% de béton non fissuré, faut prendre alors 30% de la rigidité de l'élément. Le pourcentage de x% de la rigidité est donc lié à l'inertie de la section non fissurée du béton. Le module d'young n'a rien avoir là dans !!!

Edited July 21, 20231 yr by BELLAMINE

Il y a 2 heures, BELLAMINE a dit :

A moins qu'une analyse plus précise des éléments fissurés ne soit réalisée...

Donc la prise en compte de 50% de la rigidité est en relation étroite avec la fissuration des éléments de structure. 

Dans le cas où une analyse plus précise est faite reflétant par exemple seulement 30% de béton non fissuré, faut prendre alors 30% de la rigidité de l'élément. Le pourcentage de x% de la rigidité est donc lié à l'inertie de la section non fissurée du béton. Le module d'young n'a rien avoir là dans !!!

Bonjour,

On est d accord que c est de la rigidité dont il est question et non du module d Young. Seulement la rigidité est caractérisé entre autre par le produit EI, il est donc plus facile lors d une modélisation numérique  (ou un calcul manuel) de jouer seulement sur E car l inertie dépend de plusieurs paramètres géométriques. C est juste une question facilite de calcul ou de modélisation que d agir sur E. Au final si on modifie E on modifie la rigidité. 

Pour le point de pourcentage de section fissuré, je ne suis pas convaincu... En effet ce n est pas parce que 30% de béton n est pas fissuré qu il faut retenir une rigidité de seulement 30% sinon dans le cas où un élément est entièrement fissuré ce qui arrive sur des éléments complètement tendu cela voudrais  dire qu il faut prendre une rigidité nulle de ces éléments?

il y a 36 minutes, zoliv63 a dit :

Bonjour,

On est d accord que c est de la rigidité dont il est question et non du module d Young. Seulement la rigidité est caractérisé entre autre par le produit EI, il est donc plus facile lors d une modélisation numérique  (ou un calcul manuel) de jouer seulement sur E car l inertie dépend de plusieurs paramètres géométriques. C est juste une question facilite de calcul ou de modélisation que d agir sur E. Au final si on modifie E on modifie la rigidité. 

Pour le point de pourcentage de section fissuré, je ne suis pas convaincu... En effet ce n est pas parce que 30% de béton n est pas fissuré qu il faut retenir une rigidité de seulement 30% sinon dans le cas où un élément est entièrement fissuré ce qui arrive sur des éléments complètement tendu cela voudrais  dire qu il faut prendre une rigidité nulle de ces éléments?

Bonsoir

En réalité ce n'est pas la rigidité du béton seul que l'on vise, mais plutôt celle du béton armé (section du béton+armatures). Pour un élément complètement tendu la section des armatures en béton homogénéisé est prise en considération