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Modélisation éléments finis du comportement des pieux à l'arrachement cyclique
Marc Boulon  1@  , Suriyavut Pra-Ai  2@  
1 : Laboratoire 3sr Grenoble  (3SR)  -  Site web
Université Joseph Fourier - Grenoble I, Institut National Polytechnique de Grenoble - INPG, CNRS : UMR5521
BP 53 38041 Grenoble cedex 9 -  France
2 : ATTDC School of eng'g, Université Phayao  (ATTDC)
111, University campus -  Thaïlande

On présente une technique mêlant éléments finis et cisaillement direct cyclique sol-structure, pour modéliser les des pieux arrachés cycliquement. Cette technique, développée dans le cadre ANR et du programme national SOLCYP, utilise la méthode des éléments finis non linéaire (éléments, interface sol-pieu, comportement de Mohr-Coulomb), l'effet des cycles étant concentré à l'interface sol-pieu. Au droit de l'interface une fine couche d' « éléments de contrôle » (EC), à dilatance-contractance contrôlée, traduit la dégradation cyclique (chute de contrainte normale cyclique moyenne sur le fût), et l'installation du pieu). On utilise PlaxisV8. Tout autre logiciel aux performances équivalentes serait candidat. On veille à ce que les paramètres de sol soient identifiés en accord avec les essais in-situ classiques, les corrélations classiques, et les essais de laboratoire existants. Ici, un chargement de pieu en monotone sur le même site précise les paramètres de sol. La question des modules de sol en petites déformations est particulièrement examinée.

Deux pieux (tailles réelles et instrumentés) sont modélisés, l'un foré (programme national SOLCYP) et l'autre battu à tube ouvert (programme GOPAL). Le phasage des opérations jusqu'à l'état initial avant chargement est abordé, et simplifié. Un premier cycle de chargement est calculé pas à pas en vue de caractériser les chemins cycliques locaux le long du pieu. Puis la chute de contrainte normale cyclique moyenne locale due à une série de cycles est évaluée, hors logiciel éléments finis, à partir d'essais de cisaillement directs cycliques, dont les résultats, formulés analytiquement, sont développés dans une communication parente. En accord avec la notion de pseudo-fluage cyclique, cette chute de contrainte normale, appliquée via les EC, conduit au déplacement en tête du pieu, au cours et en fin de chargement cyclique. Les comparaisons expérimentation-modélisation sont prometteuses.

Un article parent, est consacré à la modélisation du comportement des mêmes pieux, selon la méthode t-z.


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