Advanced Structural Problematics in Steel Bridges

La maitrise de la sensibilité structurelle des ponts en acier surtout lorsque ces principaux éléments structurels sont soumis à des forces de compression fait partie d’une des prérogatives des ingénieurs structures. De l’autre côté, des actions non conventionnelles ou encore actions accidentelles demandent une certaine robustesse de la part des structures afin de préserver son intégrité structurelle, décroitre le risque de conséquences aggravées ou encore de maintenir son usage. C’est dans l’optique de comprendre la sensibilité des éléments structurels de pont face aux différentes catégories d’actions que ce travail de recherche a été dirigé. En particulier, les aspects liés à la stabilité élastique linéaire et non linéaire, à la capacité structurelle ou encore à la performance de différentes typologies de pont ont été étudiés. A l’aide d’outil numérique conçu pour les modélisations FEM, des études souvent paramétriques ont pu être menées. Ainsi, dans le cas des ponts poutres, la prise en compte de l’interaction des principales forces dans plan s’appliquant sur les poutres de ponts de diverses dimensions a été étudiés. Après cela, la capacité structurelle des ponts bowstring fait en acier soumis à des charges verticales de trafics ou non a permis d’exposer la conséquence rupture soudaine d’un câble sur la capacité structurelle de pont. Finalement, une étude comparative de performance structurelle entre trois configurations de pont à haubans dans le cas où ces ponts étaient soumis à des charges extrêmes tel que l’explosion ou les charges d’impact. Toutes ses études nous ont révélé dans que les ponts en acier sont très sensibles du type d’actions qui leur sont appliquées. Plus en détail, l’état de contraintes de compression sur une plaque d’âme de poutre de pont en cas de effet combiné de charges internes au plan et peut entrainer la réduction de la charge critique élastique d’Euler jusqu’à une réduction de moitié. Aussi dans le cas des ponts à suspente, la disposition des éléments de suspente joue un rôle important dans la capacité de la structure à faire face à des actions extrêmes.