Méthode d'homogénéisation numérique du matériau maçonnerie appliquée au diagnostic post-incendie de la cathédrale Notre-Dame de Paris

Abstract

Les incendies constituent une menace majeure pour les structures en maçonnerie, en particulier pour les monuments historiques tels que Notre-Dame de Paris. L’évaluation de leur stabilité structurelle post-incendie demeure un défi important, en raison de la forte dégradation thermique des pierres et mortiers ainsi que des interactions non linéaires complexes au sein de la maçonnerie. Cette étude propose une méthodologie d’homogénéisation entièrement numérique pour caractériser le comportement thermomécanique de la maçonnerie soumise au feu. Des modèles hétérogènes détaillés, basés sur la méthode des éléments finis (MEF) et une approche hybride MEF/MED, ont été utilisés comme référence afin de calibrer une loi homogénéisée équivalente par analyse inverse. Ce modèle a ensuite été appliqué à une simulation à l’échelle d’une travée de voûte de Notre-Dame, exposée à un feu inspire de la norme ISO 834-1. Les résultats restituent les principaux mécanismes de dégradation observés in situ, tout en mettant en évidence les limites actuelles et les perspectives d’amélioration des méthodes de diagnostic post-incendie.