MSc RDC 16 - Conception optimale des planchers mixtes bois-béton avec ou sans dalle en BFUP

Problématique

Les charpentes en bois ont de nombreux avantages tels leur grande solidité, leur empreinte écologique intéressante et leur résistance accrue au feu. L’ajout d’une dalle de béton connectée à une poutre en bois permet de rendre la structure encore plus attrayante pour les promoteurs, puisque sa rigidité s’amplifie. Néanmoins, les recherches ont démontré que la rupture globale de ces structures composites est la plupart du temps fragile. Il est donc essentiel d’approfondir ce domaine afin d’obtenir un modèle hybride ayant un comportement ductile lors de la rupture.

L’objectif de la recherche

• Préfabrication, optimisation et développement d’un connecteur pour les structures composites en bois / béton dans l’intention d’acquérir un comportement ductile de la structure à l’ELUL.

• Effectuer différents essais de cisaillement et de flexion en laboratoire afin de valider la théorie analytique.

Méthodologie

Tout d’abord, un survol de la littérature permettra de rassembler les différents articles pertinents afin d’optimiser une charpente composite. Ensuite, à l’aide des recherches effectuées récemment, un connecteur identifié devra être optimisé, préfabriqué et testé en laboratoire, en vue d’améliorer les propriétés ductiles de l’assemblage composite. Les essais seront axés sur le cisaillement et la rupture globale de l’assemblage en flexion.

Applications potentielles et retombées industrielles

L’utilisation du bois de construction serait prédominée par l’ingénieur, car l’accroissement de la ductilité permettrait à celui-ci d’assurer un comportement désirable lors de la rupture; c’est-à-dire, de grandes déformations apparentes avant effondrement. D’ailleurs, ce comportement permettrait la redistribution des efforts, ce qui augmenterait, en quelque sorte, la fiabilité de la structure.

nicolas.naud.1@ulaval.ca