ETUDE AU SEISME DES STRUCTURES ELASTOPLASTIQUES – CAS DE L'OSCILLATEUR SIMPLE
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Date
2009
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Abstract
Ce travail de thèse a pour ambition d’apporter quelques éclairages sur le comportement
des structures inélastiques soumises à des sollicitations périodiques de type sismique. L’étude sera
retreinte à un système à un degré de liberté. L’objectif de l’étude est de dégager des zones
comportementales de l’oscillateur reliées à la théorie moderne des systèmes dynamiques non linéaires.
Cette étude s’intéresse donc à une loi de comportement simple élastoplastique dans un cadre
dynamique : on peut ainsi parler de "Rhéologie dynamique" pour caractériser un tel oscillateur
inélastique. Notre première motivation est d’analyser le comportement dynamique d’un oscillateur
avec une technique utilisée dans le domaine des systèmes dynamiques non réguliers. On procède à
l'étude de la stabilité et de la dynamique d'un oscillateur élastoplastique symétrique non amorti. Cette
étude a permis de lier les propriétés dynamiques (cycle limite…) aux caractéristiques mécaniques
(adaptation, accomodation), et un diagramme de bifurcation est mis en évidence numériquement.
L'étude est enrichie par la suite par l'introduction d'un amortissement visqueux. Enfin, la dynamique
d'un oscillateur élastoplastique parfait amorti et asymétrique, soumis à une excitation extérieure
harmonique, est traitée. L'effet de rochet est ainsi mis en évidence. Ces analyses ont permis de
proposer des recommandations qui peuvent certainement être prises en compte, comme paramètres
supplémentaires, dans la philosophie de conception sismique.