Éléments d’interface acier-béton

par M. David, E. Lorentz et S. Michel-Ponnelle, EDF R&D / AMA

Grâce aux travaux de thèse de M. David, vous avez désormais la possibilité dans Code_Aster de représenter à l’échelle macroscopique la décohésion de nappes d’armatures dans une structure en béton. La nappe d’acier y est représentée par une membrane via la modélisation GRILLE_MEMBRANE tandis que la liaison acier-béton est décrite par une loi d’interface (CZM_LAB_MIX) portée par un élément d’interface.

Pour valider ces développements, un essai de pull-out sur une plaque en béton armé a été simulé avec une modélisation 3D des aciers puis avec la représentation sous forme de membrane (en utilisant des conditions périodiques pour soulager le calcul 3D).

Figure 1 : essai de pull-out sur une plaque armé (a) schéma général (b) motif périodique modélisé

On obtient une très bonne concordance entre les deux modélisations comme on peut le voir sur la figure 2 .

Figure 2 : comparaison des solutions obtenues avec une modélisation 3D ou 2D des aciers.

Signalons également que, dans le même temps, un modèle de membrane orthotrope a été restitué. Potentiellement plus précis que le précédent en traction et en cisaillement, il reste réservé au cas linéaire. Il est accessible par la MODELISATION = ‘MEMBRANE’ dont les mailles supports peuvent être indifféremment des triangles ou des quadrangles.