Étude du comportement de chevauchements d'armatures en traction directe dans du béton fibré ultra performant

Les ponts sont les composants les plus critiques de tout réseau de transport. Les dommages irréversibles ou effondrements de plusieurs ponts dans le monde lors d'événements sismiques importants ont montré la vulnérabilité de la base des piles des ponts. Au Canada, les piles en béton armé conçues avant l'introduction des règles parasismiques dans les années 1990 présentent un défaut de conception des joints de chevauchement qui n'offrent pas une résistance et une ductilité suffisantes. Le problème est lié à une longueur de chevauchement trop courte, à un mauvais confinement des armatures transversales trop espacées et à une localisation immédiate au-dessus de la semelle dans la zone où doit se développer une rotule plastique. La perte d'ancrage des armatures chevauchées, caractérisée par l'apparition de fissures de fendage du béton d'enrobage, constitue le mode de rupture généralement relevé.

Abstract

Bridges are the most critical component of the transportation network. The severe damage or collapse of several bridges worldwide observed in past earthquakes have shown vulnerability at the base of the bridge piers to strong seismic events. In Canada, reinforced concrete bridge piers built prior to the introduction of the first seismic design provisions in the 1990s often have deficient detailing of the lap splices. These lap splices lack the strength and ductility to withstand major earthquakes. The problem is related to a combination of inadequate splice length and poor confinement due to the spacing of the transverse reinforcement at the base of the bridge pier (immediately above the footing) where large inelastic demands can be expected during seismic events. Bond failure of spliced bars, characterized by splitting cracks within the concrete cover, is one of the commonly observed failure modes.