Analyse du comportement des poteaux creux en acier remplis de béton

Abstract

Dans cette thèse, nous présentons les résultats de deux programmes expérimentaux portant sur la capacité portante des poteaux creux en acier et en acier inoxydable laminé à froid à parois mince remplis de béton. D’abord, à travers le premier programme expérimental, nous avons étudié expérimentalement 18 poteaux mixtes courts circulaires, dont 9 poteaux en acier et 9 poteaux en acier inoxydable. L’objectif est d’étudier l’effet du nombre et des emplacements des soudures (latérales et longitudinales) sur le comportement des poteaux mixtes. Les capacités portantes des poteaux mixtes mesurées expérimentalement sont comparées aux valeurs prédites par Eurocode 4, AISC 360-16et l’équation proposée par Giakoumelis et Lam. L’ensemble des résultats obtenus par le code AISC 360-16ont montré une bonne concordance par rapport aux résultats expérimentaux, par contre les prédictions calculées par l’EC4 et l’équation proposée par Giakoumelis et Lam n’ont pas été conservatives. Ensuite, nous avons effectué un deuxième programme expérimental, à travers lequel, nous avons adopté la méthode dite plans d’expériences, en utilisant le logiciel MINITAB version 19. Ce logiciel offre un large éventail de fonction d'analyse statistique et d'outils graphiques, et permet une présentation précise des résultats. A l’aide d’une conception de plan factoriel complet, qui nous a imposé d’utiliser 16 essais, les facteurs (paramètres) étudiés sont : l’épaisseur des profilés (1.2, 2) mm, la forme géométrique (circulaire, carrée), la résistance caractéristique du béton à l’Age de 28 jours (20, 25) MPa et la consistance du béton (ferme, très plastique). Le but est d’étudier l’effet de l’interaction entre les différents facteurs sur le comportement des poteaux creux en acier galvanisé remplis de béton. Nous avons examiné quatre facteurs dont deux ont montré un effet significatif sur la charge portante expérimentale des poteaux mixtes.