Simulations numériques des structures
Analyse d’instabilité – flambage et voilement
L’analyse d’instabilité permet, grâce à une analyse non linéaire géométrique, de prédire le comportement au flambage et au voilement de structures élancées.
Les charpentes métalliques des superstructures des gares CEVA à Genève ont été analysées au niveau de l’instabilité pour déterminer les charges de flambage et de voilement des poutres métalliques, permettant ainsi de les affiner en maîtrisant leurs comportements.
Fissuration des structures en béton
La fissuration des structures en béton est la cause de nombreux dommages et dégradations. La modélisation de la fissuration du béton armé est un exercice complexe et pour le réaliser, le bureau utilise le modèle Menétrey-Willam qui permet de tenir compte du comportement triaxial du béton, de reproduire la localisation des fissures et de considérer l’influence de l’armature.
Après 40 années d’exploitation, les ponts sur la Paudèze étaient caractérisés par de nombreuses fissures dans le tablier. La simulation numérique a permis non seulement de reproduire les différentes fissures du caisson, mais aussi de déterminer à quel moment ces fissures sont apparues. Les travaux d’assainissement ont ainsi pu être planifiés en connaissance de cause.
Analyse de contacts
L’analyse de problèmes de contact est nécessaire lorsque deux parties de structure peuvent glisser, entrer en contact ou interagir, nécessitant des analyses particulières puisque la structure se modifie au cours du chargement.
Dans le cadre du renforcement des ponts sur la Paudèze, des déviateurs métalliques ont été mis en place. Ils ont dû être assemblés par boulonnage à l’intérieur du caisson et une analyse tenant compte du contact entre les tôles a été effectuée afin de vérifier la valeur de la force de déviation introduite dans le caisson du pont.
Structures complexes
Les structures complexes sont les structures à géométrie complexe ou des structures caractérisées par des grands déplacements.
La toiture en tensegrity développée pour un projet au Tessin est une structure complexe typique puisqu’il s’agit d’une structure légère et souple dont la rigidité et la stabilité sont assurées par un système d’autocontrainte de barres en compression et de câbles en traction.