Le développement de méthodes pour évaluer la sûreté de fonctionnement tout au long de la vie d'un ouvrage constitue aujourd'hui un des enjeux de recherche majeurs en Génie Civil. La protection de l'environnement est un souci permanent qui débouche vers de nouvelles problématiques de recherche liées à la production d'énergie, au développement industriel et à la gestion des déchets. Parallèlement, il est fondamental d'être capable d'évaluer la sécurité des ouvrages lorsqu'ils sont sollicités par des actions exceptionnelles, dynamiques ou thermiques, pour minimiser les risques encourus par les populations et leurs biens. La mécanique des géomatériaux (sols, bétons, roches) est au centre des outils prédictifs nécessaires pour satisfaire à ces enjeux. Ses progrès ont mis en évidence la nécessité d'aborder la compréhension du fonctionnement des ouvrages de Génie Civil par une approche à diverses échelles d'espace et de temps car l'analyse du fonctionnement d'un ouvrage couvre une gamme d'échelles spatiales allant du micromètre au kilomètre et les échelles de temps sont tout aussi étendues, de l'ordre de la micro- seconde pour des chocs, de l'ordre de la centaine d'années et plus pour le stockage de certains déchets. Cette diversité est porteuse de nombreux problèmes pluridisciplinaires. Prendre en compte ces différentes échelles et leurs interactions est une difficulté, c'est aussi une merveilleuse source de diversité au plan scientifique. Ce volume est composé d'une sélection des communications présentées lors des deux dernières réunions annuelles du réseau de laboratoires GEO (1995-1996). Il présente les avancées les plus remarquables dans les domaines de la sûreté des ouvrages en service, de la modélisation des ouvrages sous sollicitations extrêmes et du comportement des géomatériaux.

Ouvrages, géomatériaux et interactions - Modélisations multi-échelles

Le béton est un matériau de construction très ancien. C'est aussi un matériau de grande diffusion dont le comportement est particulièrement complexe. Cette ouvrage propose tout d'abord une synthèse de la modélisation du comportement mécanique du béton, consolidée au fil du temps, dans les modèles et règlements de construction. Les chapitres suivants abordent les aspects les plus modernes de la mécanique des matériaux appliquée au béton : caractérisation expérimentale sous sollicitations multiaxiales et modélisations basées sur les théories de la plasticité et de l'endommagement, modélisation de la rupture et effets d'échelles, comportement sous sollicitations cycliques et en fatigue. Ce volume replace ensuite la modélisation du comportement du béton dans l'ensemble du processus de réalisation d'un ouvrage. Le comportement différé du béton sous l'effet de charges de service est détaillé. Aujourd'hui, il n'y a plus un béton mais des bétons, aux propriétés très variées. L'approche "systèmes" prônée à l'avenir fait de la modélisation du comportement du béton une science ouverte vers la physique la plus moderne et vers l'économie.

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