Institut de Mécanique et d’Ingénierie
Le département Génie Civil et Environnemental (GCE) [1] de l’Institut de Mécanique et d’ingénierie – Bordeaux (I2M) mène depuis plusieurs années des recherches sur le comportement structurel des maçonneries en pierre. Une thèse CIFRE a été soutenue en 2016 [2] et une seconde est actuellement en cours (soutenance prévue en 2019) (partenariat avec la société AIA Ingénierie).
Les travaux portent sur l’évaluation expérimentale du comportement mécanique de murs maçonnés en pierres calcaires appareillées jointoyées par un mortier de chaux et sur la simulation numérique de ce comportement au moyen d’un code aux éléments discrets (LMGC90). Ces travaux sont menés en partenariat avec le laboratoire LMGC de l’Université de Montpellier [3] développeur du code LMGC90.
La démarche proposée comprend :
- Une identification du comportement cohésif frictionnel des joints de mortier de chaux basée sur des essais expérimentaux de caractérisation menés en mode I et en mode II
- La formulation d’une loi cohésive frictionnelle de mode mixte I+II implémentable dans le code aux éléments discrets LMGC90
- Une campagne expérimentale menée sur des murs maçonnés à l’échelle ½ soumis à un chargement de cisaillement horizontal sous charge verticale constante
- La validation du modèle aux éléments discrets à partir de la simulation numérique du comportement au cisaillement des murs soumis à différentes valeurs de la charge verticale.
Parallèlement, le laboratoire I2M entreprend des travaux de recherche sur l’apport du contrôle non destructif dans le développement d’outils d’évaluation des ouvrages maçonnés. Trois aspects seront particulièrement étudiés :
- Fiabilisation de la caractérisation mécanique des matériaux constituant la maçonnerie
- Détection des défauts des joints de mortier au moyen de méthode CND acoustiques et électroacoustique
- Utilisation des mesures CND pour l’estimation des paramètres mécaniques relatifs à (1) la description de la loi cohésive frictionnelle décrivant le comportement des joints de mortier et au (2) comportement des blocs de pierre.
[1] http://i2m.u-bordeaux.fr/departements/genie-civil-et-environnemental-gce.html [2] M. Bisoffi-Sauve, “Etude des ouvrages maçonnés en pierre par la méthode des éléments discrets : caractérisation et modélisation du comportement cohésif des joints,” Phd thesis, Université de Bordeaux, 2016. [3] V. Venzal, T. Parent, S. Morel, and F. Dubois, “Modélisation discrète d’un mur maçonné sollicité en cisaillement sous chargement normal,” 35ème RUGC Nantes, 2017.
Contact:
Stéphane MOREL
Thomas PARENT
Adresse:
Institut de Mécanique et d’Ingénierie – Bordeaux (I2M),
Dépt. Génie Civil et Environnemental (GCE),
UMR 5295 (Univ. de Bordeaux / CNRS),
351 cours de la Libération,
bâtiment A11-bis,
33405 Talence Cedex