Thèse soutenue

Modelisation du comportement non lineaire des fondations superficielles sous seisme : macro-element d'interaction sol-structure
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Auteur / Autrice : Cécile Cremer
Direction : Jacky Mazars
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences et techniques
Date : Soutenance en 2001
Etablissement(s) : Cachan, Ecole normale supérieure

Résumé

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Les travaux effectues dans le cadre de cette these portent sur la modelisation du comportement non lineaire des fondations superficielles sous seisme. Par non linearites, sont consideres la plastification du massif de sol sous la fondation, ainsi que le decollement susceptible de se developper a l'interface sol-fondation. L'approche choisie est une modelisation simplifiee basee sur le concept de macro-element d'interaction sol-structure. Le comportement du sol sous la fondation et a l'interface est concentre au niveau de la fondation dans un element souple de liaison a trois degres de liberte. Exprime en contraintes generalisees, ce modele reproduit les actions couplees des deux mecanismes, plasticite et decollement. Le couplage entre les degres de liberte est assure par le diagramme de capacite portante, qui delimite dans l'espace des efforts appliques a la fondation les combinaisons de chargement admissibles. Ce modele a ete implante dans le code de structure aux elements finis feap. Il peut maintenant etre introduit sous n'importe quel type de structure. Son utilisation, extremement simple et efficace, permet de restaurer le couplage entre le comportement dynamique de la structure et son interaction non lineaire avec le milieu environnant. L'essai experimental camus iv (maquette de batiment a echelle 1/3, posee sur un bac de sable), realise sur la table sismique du cea saclay, nous a permis d'apprehender le comportement dynamique en decollement de la structure. Des applications, realisees notamment sur une pile de pont, ont montre la capacite du modele a reproduire les principaux effets dynamiques de l'interaction sol-structure non lineaire.