Modélisation discrète d’un mur maçonné sollicité en cisaillement sous chargement normal

Abstract

Les travaux de recherche présentés ici ont pour objectif de simuler le comportement mécanique d’un mur de pierres calcaires appareillées soumis à un effort de cisaillement sous chargement normal constant. Dans cette optique, un modèle de zone cohésive, implémenté dans le code de calcul aux éléments discrets LMGC90, est utilisé. Ce dernier permet la prise en compte des non-linéarités en mode I et II observées au niveau des joints de mortier et de leurs interfaces. La démarche proposée consiste tout d’abord à identifier les paramètres de la loi cohésive en mode I et II au moyen d’une campagne expérimentale originale de caractérisation, sur des matériaux pierre et mortier identiques à ceux utilisés pour construire le mur testé. Ensuite, ces paramètres mécaniques sont exploités dans une simulation numérique de l’essai de cisaillement du mur par la Méthode des Éléments Distincts (MED). Enfin, les résultats numériques et expérimentaux sont confrontés et analysés. Bien que la raideur soit surévaluée, les résultats de cette étude montrent que l’effort horizontal à la rupture et le mode de ruine du mur par glissement sur le premier lit de mortier, sont correctement appréhendés par la démarche de modélisation proposée.