Analyse de la réponse au feu des structures d'acier protégées thermiquement par peinture intumescentes
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Date
2014
Authors
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Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi Ouzou
Abstract
Ce travail a porté essentiellement sur l’élaboration d’un code de calcul par éléments finis
capable de prédire la réponse au feu des charpentes métalliques d’acier protégées par
peintures intumescentes. La modélisation de l’incendie est basée sur le scénario de feu
conventionnelle de la courbe température-temps normalisée de type ISO Standard 834. Les
caractéristiques thermo-physiques et mécaniques de l’acier de construction sont considérées
en accord avec les recommandations de l’EC 3.
Le calcul de la répartition de température dans les éléments incendiées est effectué sur la
base que ces derniers sont munis ou non d’une protection intumescente. La formulation de
l’équation des augmentations de la température utilise le principe de transfert de chaleur par
convection et par rayonnement en admettant d’une manière fondamentale que la température
du profil soumis à l’action du feu, est uniforme sur la section droite et le long de l’élément,
hypothèse justifiée par suite de la conductivité thermique de l’acier de construction.
Les équations d’équilibre incrémentales de la structure sont dérivées en exploitant le
principe des travaux virtuels et la formulation lagrangienne corotationnelle totale dont le
principe consiste à suivre le comportement de la structure et de ses éléments à n’importe quel
instant de l’incendie. Elles sont applicables pour un élément de poutre-colonne qu’on suppose
former d’une section prismatique dans lequel s’exercent un effort normal et un moment
fléchissant ; l’effort tranchant s’en trouve complètement négligé. Dans la discrétisation par
éléments finis on a utilisé un élément rectiligne a une seule dimension, liant deux noeuds
disposés à ses extrémités, et ayant trois degrés de liberté par noeud. Nous avons adopté pour le
champ axial (ou leurs incréments) des fonctions linéaires de type Lagrange (de degré 1 et
continuité C0) et pour le champ de déplacement transversal, des fonctions cubiques de type
Hermite (de degré 3 et continuité C1).
Description
91 f. : ill. ; 30 cm. (+ CD-Rom)
Keywords
Peinture intumescente, Feu, Structure d'acier
Citation
Structure