Titre de série : | Mémoire FPL Master d’ingénierie Génie Civil | Titre : | Analyse du comportement des liaisons bois-bois dans le diaphragme | Type de document : | texte imprimé | Auteurs : | Decroly DJOUBISSIE DENOUWE | Année de publication : | 2013 | Importance : | 83p. | Langues : | Français (fre) | Résumé : | L’utilisation du bois dans la construction connait un intérêt croissant à cause des qualités intrinsèques du matériau et de l’évolution des préoccupations environnementales. Le matériau bois a connu peu d’études au regard de la complexité de sa nature et de son comportement (matériau fortement anisotrope, non homogène, sensible à l’humidité, à résistance limitée, …). Actuellement, les nouvelles technologies permettent de maîtriser et d’améliorer la qualité du bois et des produits dérivés manufacturés. Cependant, le développement de l’utilisation du matériau bois dans la construction est conditionné par la maîtrise du comportement des composants et de leurs assemblages. Les systèmes constitués de poteaux et de poutres peuvent être associés à des panneaux diaphragmes horizontaux ou verticaux. Ces panneaux remplissent des fonctions secondaires d’isolation et de séparation ou des fonctions mécaniques de reprise d’efforts verticaux ou horizontaux. Les résistances de ces diaphragmes dépendent de façon notable des caractéristiques de résistance et de déformation des liaisons entre leurs éléments constitutifs. Ainsi, le développement et l’optimisation des structures bois nécessitent la maîtrise du fonctionnement des assemblages et des liaisons. Les hypothèses simplificatrices relatives aux rigidités et aux résistances des assemblages adoptés dans les codes de dimensionnement des structures bois limitent les possibilités de ces structures.
La présente étude menée au sein de la plateforme Matériaux et Structures pour le Génie Civil (MSGC) de Polytech’ Clermont Ferrand porte sur la caractérisation du comportement des liaisons dans les diaphragmes bois. Ainsi, un programme expérimental est réalisé sur des essais push-out d’assemblages cloués solives-panneaux avec différentes configurations. Des essais de caractérisation des matériaux sont aussi réalisés (solives, panneaux, clous). L’objectif est d’avoir des résultats expérimentaux qui permettent d’alimenter et de vérifier les modèles analytiques existants. Les modèles analytiques permettent de déterminer la raideur relative au glissement à l’interface entre panneau et solive en considérant les caractéristiques du clou et du bois. Cette étude permet de définir le comportement des liaisons en termes de rigidité et de résistance en comparant les résultats expérimentaux à la théorie de l’analyse limite de Johansen et les valeurs prescrites par l’Eurocode 5 (Norme européenne de conception et de calcul des structures en bois). Ces valeurs de rigidité sont définies pour être intégrées dans une analyse globale du comportement d’un panneau diaphragme en bois.
Abstract : The use of wood in construction is experiencing a growing interest because of the intrinsic qualities of the material and changing environmental concerns. The wood material has been little research in terms of the complexity of its nature and behavior (highly anisotropic material, uneven, sensitive to moisture, limited strength ...). Currently, new technologies allow to control and improve the quality of timber and timber products manufactured. However, the development of the use of wood in construction is conditioned by controlling the behavior of components and their connections. The systems consist of columns and beams can be associated with vertical or horizontal diaphragms panels. The panels perform secondary functions of insulation and mechanical separation or recovery functions of vertical or horizontal forces. The resistances of these diaphragms depend significantly from characteristics of strength and deformation of the connections between their constituent elements. Thus, the development and optimization of wood structures require the control operation of the assemblies and connections. The simplifying assumptions about rigidity and resistance of assemblies adopted in design codes for timber structures limit the capabilities of these structures.
This study led within the platform and Materials for Civil Engineering Structures (MSGC) Polytech' Clermont-Ferrand focuses on the characterization of the behavior of fastener in wood diaphragms. Thus, an experimental program was performed on push-out tests of nailed joists-panels assemblies with different configurations. Characterization tests are also made of materials (joists, panels, nails). The aim is to have experimental results that provide power and check the existing analytical models. Analytical models to determine the relative stiffness slip at the interface between board and joist considering the characteristics of the nail and wood. This study helps to define the behavior of fasteners in terms of stiffness and strength by comparing the experimental results with the theory of limit analysis Johansen and values prescribed by the Eurocode 5 (European standard of design and calculation of timber structures). These stiffness values are set to be integrated into an overall analysis of the behavior of a wooden panel diaphragm. |
Mémoire FPL Master d’ingénierie Génie Civil. Analyse du comportement des liaisons bois-bois dans le diaphragme [texte imprimé] / Decroly DJOUBISSIE DENOUWE . - 2013 . - 83p. Langues : Français ( fre) Résumé : | L’utilisation du bois dans la construction connait un intérêt croissant à cause des qualités intrinsèques du matériau et de l’évolution des préoccupations environnementales. Le matériau bois a connu peu d’études au regard de la complexité de sa nature et de son comportement (matériau fortement anisotrope, non homogène, sensible à l’humidité, à résistance limitée, …). Actuellement, les nouvelles technologies permettent de maîtriser et d’améliorer la qualité du bois et des produits dérivés manufacturés. Cependant, le développement de l’utilisation du matériau bois dans la construction est conditionné par la maîtrise du comportement des composants et de leurs assemblages. Les systèmes constitués de poteaux et de poutres peuvent être associés à des panneaux diaphragmes horizontaux ou verticaux. Ces panneaux remplissent des fonctions secondaires d’isolation et de séparation ou des fonctions mécaniques de reprise d’efforts verticaux ou horizontaux. Les résistances de ces diaphragmes dépendent de façon notable des caractéristiques de résistance et de déformation des liaisons entre leurs éléments constitutifs. Ainsi, le développement et l’optimisation des structures bois nécessitent la maîtrise du fonctionnement des assemblages et des liaisons. Les hypothèses simplificatrices relatives aux rigidités et aux résistances des assemblages adoptés dans les codes de dimensionnement des structures bois limitent les possibilités de ces structures.
La présente étude menée au sein de la plateforme Matériaux et Structures pour le Génie Civil (MSGC) de Polytech’ Clermont Ferrand porte sur la caractérisation du comportement des liaisons dans les diaphragmes bois. Ainsi, un programme expérimental est réalisé sur des essais push-out d’assemblages cloués solives-panneaux avec différentes configurations. Des essais de caractérisation des matériaux sont aussi réalisés (solives, panneaux, clous). L’objectif est d’avoir des résultats expérimentaux qui permettent d’alimenter et de vérifier les modèles analytiques existants. Les modèles analytiques permettent de déterminer la raideur relative au glissement à l’interface entre panneau et solive en considérant les caractéristiques du clou et du bois. Cette étude permet de définir le comportement des liaisons en termes de rigidité et de résistance en comparant les résultats expérimentaux à la théorie de l’analyse limite de Johansen et les valeurs prescrites par l’Eurocode 5 (Norme européenne de conception et de calcul des structures en bois). Ces valeurs de rigidité sont définies pour être intégrées dans une analyse globale du comportement d’un panneau diaphragme en bois.
Abstract : The use of wood in construction is experiencing a growing interest because of the intrinsic qualities of the material and changing environmental concerns. The wood material has been little research in terms of the complexity of its nature and behavior (highly anisotropic material, uneven, sensitive to moisture, limited strength ...). Currently, new technologies allow to control and improve the quality of timber and timber products manufactured. However, the development of the use of wood in construction is conditioned by controlling the behavior of components and their connections. The systems consist of columns and beams can be associated with vertical or horizontal diaphragms panels. The panels perform secondary functions of insulation and mechanical separation or recovery functions of vertical or horizontal forces. The resistances of these diaphragms depend significantly from characteristics of strength and deformation of the connections between their constituent elements. Thus, the development and optimization of wood structures require the control operation of the assemblies and connections. The simplifying assumptions about rigidity and resistance of assemblies adopted in design codes for timber structures limit the capabilities of these structures.
This study led within the platform and Materials for Civil Engineering Structures (MSGC) Polytech' Clermont-Ferrand focuses on the characterization of the behavior of fastener in wood diaphragms. Thus, an experimental program was performed on push-out tests of nailed joists-panels assemblies with different configurations. Characterization tests are also made of materials (joists, panels, nails). The aim is to have experimental results that provide power and check the existing analytical models. Analytical models to determine the relative stiffness slip at the interface between board and joist considering the characteristics of the nail and wood. This study helps to define the behavior of fasteners in terms of stiffness and strength by comparing the experimental results with the theory of limit analysis Johansen and values prescribed by the Eurocode 5 (European standard of design and calculation of timber structures). These stiffness values are set to be integrated into an overall analysis of the behavior of a wooden panel diaphragm. |
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