Etude de la distribution du renforcement des structures en maçonnerie par fibres de carbone, en utilisant l’optimisation topologique.
Initialement le projet devait traiter du renforcement par fibre de carbone des structures en béton armé. Pare la suite, le sujet a été réduit à la modélisation et l’optimisation topologique des renforts en fibre de carbone, appliquées aux structures en maçonnerie. En effet, la structure en maçonnerie est un type de construction très répandu au Brésil, pour son faible coût et sa facilité de mise en œuvre. Jusqu’à aujourd’hui, il existe principalement deux méthodes de réhabilitation de ce type de structure, la première qui consiste à démolir pour reconstruire, et l’autre qui consiste à renforcer la structure existante. L’une de ces techniques de renforcement, consiste à disposer des bandes de matériaux composites (fibres de carbone ou fibre de verre associées avec une résine époxyde, etc.) sur les surfaces endommagées. Cependant, l’utilisation de ces matériaux de hautes performances a un coût non négligeable. À l’heure actuelle, les méthodes de prédiction d’utilisation de ce type de renfort dans le génie-civil résident essentiellement sur des observations structurelles ainsi que sur l’expérience de l’ingénieur. Toutefois, dans le cas de structure complexe la détermination de la distribution du renfort n’est pas évidente et l’expérience ne suffit plus. C’est pour cela que l’optimisation topologique offre une alternative intéressante, montrant automatiquement les régions où appliquer le renfort. L’objectif étant ainsi d’aboutir à une économie de matériau, à travers cette distribution optimisée.
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Renforcement des structures en maçonnerie
Etude de la distribution du renforcement des structures en maçonnerie par fibres de carbone, en utilisant l’optimisation topologique.
Initialement le projet devait traiter du renforcement par fibre de carbone des structures en béton armé. Pare la suite, le sujet a été réduit à la modélisation et l’optimisation topologique des renforts en fibre de carbone, appliquées aux structures en maçonnerie. En effet, la structure en maçonnerie est un type de construction très répandu au Brésil, pour son faible coût et sa facilité de mise en œuvre. Jusqu’à aujourd’hui, il existe principalement deux méthodes de réhabilitation de ce type de structure, la première qui consiste à démolir pour reconstruire, et l’autre qui consiste à renforcer la structure existante. L’une de ces techniques de renforcement, consiste à disposer des bandes de matériaux composites (fibres de carbone ou fibre de verre associées avec une résine époxyde, etc.) sur les surfaces endommagées. Cependant, l’utilisation de ces matériaux de hautes performances a un coût non négligeable. À l’heure actuelle, les méthodes de prédiction d’utilisation de ce type de renfort dans le génie-civil résident essentiellement sur des observations structurelles ainsi que sur l’expérience de l’ingénieur. Toutefois, dans le cas de structure complexe la détermination de la distribution du renfort n’est pas évidente et l’expérience ne suffit plus. C’est pour cela que l’optimisation topologique offre une alternative intéressante, montrant automatiquement les régions où appliquer le renfort. L’objectif étant ainsi d’aboutir à une économie de matériau, à travers cette distribution optimisée.
http://eprints2.insa-strasbourg.fr/643/1/Julian_DUPLAN_rapport_de_PFE_GC5_2010_-_version_corrigée_1.0.pdf
http://eprints2.insa-strasbourg.fr/643/2/poster_Julian_DUPLAN.ppt