Modélisation de la connexion de cisaillement dans les structures mixtes acier-béton

Abstract

Dans les structures mixtes, les connecteurs de cisaillement sont nécessaires pour assurer la collaboration mécanique entre la poutre en acier et la dalle en béton. Les connecteurs soudés à tête sont couramment utilisés. Les essais de cisaillement dits Push-out sont généralement réalisés pour déterminer la capacité de résistance, la ductilité et le mode de ruine de ces connecteurs. La présente étude s’intéresse à ce comportement en cisaillement et propose un modèle éléments finis 3D pour simuler l'essai Push-out des goujons soudés à tête. Le modèle est validé par comparaison avec des résultats d’essais existants [1]. Ce modèle permet d’obtenir les modes de ruine observés en considérant aussi bien la plastification des connecteurs que l’endommagement du béton. Le modèle validé est utilisé pour mener une étude paramétrique en faisant varier la résistance du béton et la limite d'élasticité des connecteurs pour analyser leurs effets sur le comportement des connecteurs de cisaillement conventionnels. Le modèle validé a pour objectif d’étudier et de proposer de nouvelles conceptions de connecteurs démontables permettant le démontage et le réemploi des éléments dans les structures mixtes.