STAGE - Macro-modèles d'assemblages poteaux-poutres soumis à la perte d'un poteau central

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Situé entre Brive et Figeac, le Centre de Gramat assure l'expertise pour l'évaluation des vulnérabilités des systèmes d'armes aux agressions des armes nucléaires et conventionnelles. Il constitue un pôle d'excellence en détonique et électromagnétisme.  

Référence

2021-18624-S0460  

Description du poste

Domaine

Mécanique et thermique

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

STAGE - Macro-modèles d'assemblages poteaux-poutres soumis à la perte d'un poteau central

Sujet de stage

Macro-modèles d'assemblages poteaux-poutres soumis à la perte d'un poteau central

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Le stage proposé entre dans le cadre des missions du CEA-Gramat en Défense Conventionnelle et en Sécurité anti-terroriste, visant à évaluer la vulnérabilité d’infrastructures aux effets d’une explosion.
Les effets d’une explosion sur une infrastructure en béton armé sont d’abord localisés sur les éléments les plus proches de la source, mais peuvent éventuellement s’étendre à la structure globale. En effet, si celle-ci n’a pas la capacité à supporter l’endommagement local, elle subit alors une succession de défaillances structurales appelée « progressive collapse ».
Le scénario d'étude de « progressive collapse » le plus répandu, car le plus critique, est celui de la perte d'un poteau porteur dans un immeuble élancé à ossature poteaux-poutres-planchers.
Des essais à échelle réduite simulant la perte du poteau central d’assemblages poteaux-poutres ont été réalisés dans le cadre d’une collaboration entre le CEA-Gramat, le laboratoire LEM3 de l’Université de Lorraine et le laboratoire 3SR de l’Université Grenoble-Alpes.
Des simulations numériques de ces essais ont également été réalisées en utilisant des modèles en éléments finis détaillés. Néanmoins, les modèles mis en œuvre ne sont pas adaptés à la représentation d’un bâtiment complet. L’enjeu numérique consiste désormais à se doter de modèles structuraux plus simples.
L’objectif du stage est de proposer une modélisation en éléments finis simplifiée d’assemblages poteaux-poutres en béton armé, dont la réponse à la perte à un poteau central a été caractérisée expérimentalement. Les modèles simplifiés envisagés se limiteront à une représentation 1D des poutres et poteaux, reliés à leurs jonctions par des macro-éléments spécifiques assurant les transferts de forces et subissant les plus grandes rotations et déformations.

• Prise de connaissance des configurations expérimentales, résultats d’essais et restitutions numériques obtenues sous ABAQUS-Explicit avec les modèles éléments finis détaillés,
• Analyse des modèles simplifiés développés dans la bibliographique pour des configurations similaires,
• Conception de modèles simplifiés sous ABAQUS-Explicit et simulation des essais,
• Comparaison aux résultats d’essais et de calcul avec modèles détaillés,
• Elargissement éventuel (selon avancée) à la restitution d’essais sur portiques multi-travées ou bâtiments complets.

Profil du candidat

Mécanique des structures, comportement des matériaux, éléments finis
ABAQUS, UNIX, PYTHON
Bac+5

Localisation du poste

Site

Gramat

Localisation du poste

France, Occitanie, Lot (46)

Ville

Gramat