Modélisation du comportement dynamique et simulation de la réponse sismique non linéaire des silos à grains en béton armé.

Abstract

Les silos à grains sont des ouvrages industriels particuliers utilisés pour le stockage des matières granulaires. Ces ouvrages sont calculés selon des normes sismiques spécifiques dû aux multiples cas de chargements auxquels ils sont soumis. Dans le présent travail, on s’intéresse à la modélisation du comportement dynamique et à la simulation numérique de la réponse sismique non linéaire de ces structures en effectuant des analyses dynamiques non linéaire par accélérogrammes (Time history analyses). Les parois des silos sont des voiles en béton armé dont le comportement non linéaire doit tenir compte des comportements des deux matériaux acier et béton composant leurs sections. Un modèle numérique basé sur les éléments de type coques multicouches (multilayer shell elements) est adopté pour prendre en compte ce comportement mixte. La matière granulaire stockée est modélisée par des éléments solides et par des masses équivalentes. Les résultats obtenus ont permis d’analyser la capacité du silo étudié sous un chargement sismique et d’obtenir l’évolution des contraintes et des déformations dans les aciers et dans le béton en fonction du temps.