Comportement dynamique de bâtiments : réduction de modèles et impact de l'ajout d'amortisseurs linéaires visqueux

Dynamic behavior of buildings : reduction of models and the impact of adding viscous linear dampers

• Auteur / Autrice : Hai Nam Dinh
• Direction : Claude Boutin, Stéphane Hans
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie civil
• Date : Soutenance le 06/11/2020
• Etablissement(s) : Lyon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique (Villeurbanne ; 2011-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Ecole nationale des travaux publics de l'Etat (Vaulx-en-Velin, Rhône ; 1975-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (Écully, Rhône ; 1970-)
• Jury : Président / Présidente : Patrice Cartraud
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Angelo Luongo, André Plumier
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Guy Bonnet, Hélène Dumontet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Construction parasismique

Méthodes d'homogénéisation numérique

Comportement des constructions

Mots clés libres

Bâtiment

Amortisseur visqueux linéaire

Homogénéisation périodique

Poutre générique

Dynamique

Building

Linear viscous damper

Periodic homogenization

Generic beam models

Dynamics

Résumé

Ce travail de thèse a pour cadre général l'étude du comportement dynamique des bâtiments modernes de moyenne à grande hauteur à structure verticale répétitive. Les développements théoriques sont basés sur la méthode d'homogénéisation des milieux périodiques discrets. Deux objectifs ont été poursuivis : le premier vise à la mise en place d'une méthode pratique d'estimation du comportement dynamique de bâtiments réels à l'aide de modèles de poutres généralisées issus d'une étude par homogénéisation, le second objectif a consisté à intégrer dans ces modèles l'effet de l'ajout d'amortisseurs visqueux. Les applications de ce travail concernent la compréhension du fonctionnement dynamique des bâtiments pour la conception parasismique des structures neuves ou l'évaluation et le rétrofit des structures existantes, mais également la conception des systèmes dissipateurs pour l'amélioration de leur résistance.

The general objective of this thesis work is the study of the dynamic behaviour of modern medium to high-rise buildings with repetitive vertical structures. The theoretical developments are based on the homogenization method of discrete periodic media. Two objectives have been pursued: the first aims at the implementation of a practical method for estimating the dynamic behaviour of real buildings using generalized beam models resulting from a homogenization study, the second objective consisted in integrating in these models the effect of the addition of viscous dampers. The applications of this work concern the understanding of the dynamic functioning of buildings for the seismic design of new structures or the evaluation and retrofit of existing structures, but also the design of dissipative systems for the improvement of their resistance.