| Titre : | CONCEPTION PARASISMIQUE DES PONTS EQUIPES DE SYSTEMES D’ISOLATION AVEC PRISE EN COMPTE DE L’INTERACTION SOL-STRUCTURE |
| Auteurs : | zohair Kaab mohamed, Auteur ; Abdelhafid Ounis, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Khider, 2018 |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Pont,Isolation parasismique,Amortisseur à fluide visqueux,Interaction sol-structure,Réponse dynamique. |
| Résumé : | Les isolations parasismiques peuvent être considérées comme un moyen important pouvant offrir une solution technique efficace pour la protection des ponts contre les risques sismiques. Elles consistent à découpler le mouvement de la pile et des isolateurs du mouvement du tablier et à réduire la force sismique induite lors d'un séisme avant qu’elle soit transférée à ce dernier. Dans le but de mieux comprendre l'effet de ces dispositifs d'isolation avec prise en compte de l’effet de l’interaction sol-structure sur les réponses sismiques des ponts, trois études comparatives ont été effectuées dans ce travail. La première illustre l'influence des systèmes d’isolation parasismique sur la réponse dynamique des ponts isolés, alors que la deuxième et la troisième étude illustrent l'effet du système combiné isolateur FPS (Friction Pendulum System) avec amortisseur à fluide visqueux et l’influence de l’interaction sol-structure sur les réponses sismiques des ponts isolés, dont les résultats ont été analysés à l’aide du programme numérique d’analyse dynamique des structures SAP2000. Ces études consistent à comparer les réponses du pont en termes d’effort tranchant, déplacement, d'accélération, d'énergie absorbée et de fréquence fondamentale. |
| Sommaire : |
Introduction générale…………………………………………………………..…….…. 01
Chapitre I : SYSTEMES DE CONTROLE DES VIBRATIONS I-1- Introduction………………………………………………………………………......04 I-2- Historique de contrôle des vibrations…………………………………………………04 I-3- Système de contrôle passif……………………………………………………………07 I-3-1-Les isolateurs à la base……………………………….………………………07 I-3-1-1- Appuis à déformation………………………………….…………………07 I-3-1-1-1-Appuis en caoutchouc fretté………………………………………….…07 I-3-1-1-2-Appuis en caoutchouc fretté avec barreau de plomb (LRB) ……..….…08 I-3-1-2- Appuis à glissement………………………………………………………08 I-3-1-2-1- Appuis à frottement pur ………………………………….……………09 I-3-1-2-2- Appuis à pendule glissant………………………………………………09 I-3-1-3- Appuis à déformation et glissement………………………………..…….09 I-3-1-3-1- Appui utilisé par l'EDF (Electricité de France) ……………………..…10 I-3-1-3-2- Le système d’appui TASS………………………………..………....…10 I-3-1-3-3- Appui proposé par N. Mostaghel…………………...……………….…11 I-3-1-4- Appuis à roulement………………………………………………….....…11 I-3-2- Contrôle passif avec dissipateurs d'énergie………………………..……..…11 I-3-2-1- Amortisseurs métalliques…………………………………..…………..…12 I-3-2-2- Amortisseurs à frottement ……………………………………………..…14 I-3-2-3- Amortisseurs viscoélastiques (VE) ………………………………………15 I-3-2-4- Amortisseurs à fluide visqueux…………………………………….….…16 I-3-3- Contrôle passif avec systèmes inertiels couplés……………………………17 I-4- Système de contrôle actif ……………………………………………………….……17 I-5- Système de contrôle semi-actif…………………………………………….…………20 I-6- Système de contrôle hybride …………………………………………………………22 Chapitre II : CONCEPTS THEORIQUES DES SYSTEMES D’ISOLATION ET DE L’AMORTISSEUR A FLUIDE VISQUEUX II -1 Introduction ………………………………………………………………….………23 II-2- Système d’isolation LRB……………………………………………….……………24 II-2-1- Comportement du système d’isolation LRB………………………………24 II-2-2-Modèle mathématique du système LRB …………………..………………26 II-3- Système d’isolation FPS…………………………………………………….….……26 II-3-1- Comportement du système d’isolation FPS……………………….………27 II-2-2-Modèle mathématique du système FPS……………..…………..…………28 II-4- Amortisseur à fluide visqueux……………………………………………..……...…29 II-4-1-Comportement de l’amortisseur à fluide visqueux…………….….……..…29 II-4-2- Dissipation d'énergie avec amortisseur à fluide visqueux non linéaire …...30 II-4-3- Système à un seul degré de liberté avec amortisseur à fluide visqueux…...33 II-5- Système combiné LRB + Amortisseur à fluide visqueux……………………………34 II-6- Système combiné FPS + Amortisseur à fluide visqueux ………………………...…35 Chapitre III : INTERACTION SOL-STRUCTURE III -1- Introduction …………………………………………………………………...…. 36 III-2- Principes de base de l’interaction sol-structure ………………………..………..…36 III-2-1- Effet de l’interaction sol-structure sur un modèle analogique simple ...…38 III-3- Théorème de superposition pour l'interaction sol-structure ………………..…...….44 III-4- Influence de l'interaction sol-structure sur la réponse dynamique d'un pont équipé d’un système d'isolation. …………………………………………………..………46 III-4-1- Equations de mouvement pour un modèle analogique à quatre degrés de liberté ………………………………………………………….……….…47 III-4-2- Formulation des équations du mouvement pour un système équivalent à deux degrés de liberté …………………………………….………………51 III-4-2-1- Equations de mouvement ………………………………………...……52 III-4-2-2- Calcul des fréquences propres …………………….……………...……53 III-4-2-3- Détermination des modes propres …………………………………..…54 III-4-2-4- Facteur de Participation modale ………………………..………...……55 III-4-2-5- Fréquences du système équivalent ……………………………..…....…56 III-4-2-6- Pourcentage d'amortissement du système équivalent ………….………57 Chapitre IV : INFLUENCE DES SYSTEMES D’ISOLATION PARASISMIQUE SUR LA REPONSE DYNAMIQUE DES PONTS ISOLES IV-1- Introduction……………………………………………………………………...…59 IV-2- Présentation de l’ouvrage ……………………………………………………..……60 IV-3- Excitation sismique ……………………………………………………………...…62 IV-4- Comparaison des résultats………………………………………………..……….. 65 IV-4-1- Les efforts tranchants ……………………………………………….……65 IV-4-2- Déplacements et accélérations ………………………………………...…66 IV-4-3-Energie absorbée………………………………………………………..…71 IV-5- Conclusion ……………………………………………………………………….…79 Chapitre V : EFFET DU SYSTEME COMBINE ISOLATEUR FPS AVEC AMORTISSEUR A FLUIDE VISQUEUX V-1- Introduction…………………………………………………………………….……81 V-2- Présentation de l’ouvrage et de l'excitation sismique ………………………………81 V-3- Résultats et Analyse ……………………………………..………………………… 83 V-3-1- Les efforts tranchants …………………………………………………..…83 V-3-2- Déplacements et accélérations ………………………………………….…84 V-3-3-Energie absorbée…………………………………………………..…….…90 V-4- Conclusion ……………………………………………………………….……….…96 Chapitre VI : INFLUENCE DE L’INTERACTION SOL-STRUCTURE SUR LA REPONSE DYNAMIQUE DES PONTS ISOLES VI-1- Introduction…………………………………………………………………………97 VI-2- - Modèle du sol ………………………………………………………………….…97 VI-3- Présentation de l’ouvrage et de l'excitation sismique …………..……………….…99 VI-4- Comparaison des résultats…………………………………………..………..…… 99 VI-4-1- Fréquence fondamentale …………………………………………………99 VI-4-2- Les efforts tranchants …………………………………..……………….101 VI-4-3- Les déplacements …………………………………………………….…102 VI-4-4- Les accélérations ………………………………………………………..104 VI-5- Conclusion ………………………………………………………...………………105 Conclusion générale ………………………………………..………………....……......107 Bibliographie …..………………………………………….…………….…………...... 109 |
| Type de document : | Thése doctorat |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| TH/0935 | Thèse de doctorat | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Magazin |
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