Fonctionnement dynamique des structures en béton : influence des comportements hystériques locaux

Les travaux effectues dans le cadre de cette these portent sur la modelisation et la comprehension du comportement des structures en beton soumises a des chargements de type cyclique et dynamique. Le programme experimental camus (maquette de bâtiment a echelle 1/3), realise sur la table sismique du CEA-Saclay, nous a permis, par une confrontation avec des simulations numeriques, de mettre en avant les deux points sensibles du calcul que sont : la prise en compte physique des phenomenes d'amortissement ainsi que la determination objective d'un critere de ruine sur structure. Afin d'ameliorer la prediction des calculs numeriques, le present travail tente de diminuer l'importance d'une matrice globale d'amortissement au profit d'une representation locale des dissipations. Ainsi l'hysteresis du materiau, derivant du frottement entre levres de fissures, est decrite par un couplage entre le niveau d'endommagement et la presence de contraintes de frottement sur les plans de decohesion. Ce modele local, etabli dans le cadre de la thermodynamique des processus irreversibles, permet de relocaliser la dissipation dans les zones sollicitees et de la correler au niveau de fissuration. L'implantation numerique du modele a ete realisee dans un code ef de type poutre multicouches et validee sur des essais de flexion 3 points sur poutres en beton arme. La prise en compte d'un critere de ruine nous a conduits a la question de la localisation des deformations dans des contextes de dynamique lente et rapide. Dans ce but, un modele visco-endommageable a ete implante dans un code de dynamique explicite tridimensionnel permettant de traiter ce probleme pour des chargements a grande vitesse de deformation.