Le béton est le matériau de construction le plus utilisé grâce à sa facilité de mise en œuvre, sa résistance mécanique et sa longévité. Des dalles ou murs en béton armé sont notamment utilisés pour protéger les bâtiments et sites sensibles des menaces militaires ou actes terroristes. La compréhension du comportement du béton soumis à impact, un crash ou une explosion est par conséquent capitale pour le dimensionnement d’ouvrages sensibles.
Sur ce thème et depuis 2018 — à l’image de ce qui a été fait dans le cadre d’impacts de grêlons sur structures aéronautiques — Thiot Ingénierie a initié une étude en interne. Objectif : comprendre la réponse du béton sous fortes sollicitations dynamiques et particulièrement face à la perforation.
Cette vidéo représente la simulation d’une configuration d’impact sur béton confiné. Cet essai de validation constitue la dernière étape de la démarche de caractérisation du béton en question. Elle permet de confirmer la capacité du modèle de comportement calibré à restituer les résultats de cet essai.
Nos ingénieurs ont ainsi défini des configurations pertinentes d’essais pour alimenter et discriminer les modèles de comportement existants. En confrontant nos deux outils favoris que sont les essais et la simulation, nous avons validé une méthode de caractérisation adaptée à l’étude d’impacts en milieu confiné (béton fortement armé). Cette étude a permis de mettre en évidence les paramètres les plus importants permettant à la simulation de restituer l’ensemble des phénomènes de pénétration observés expérimentalement. Le modèle est valable sur une large gamme de vitesses allant jusqu’aux impacts hypersoniques.
Comparaison expérience / calcul de la vitesse mesurée en face arrière de la cible
Cette expertise développée pour le béton permet ainsi de mettre à la disposition de nos clients la capacité de dimensionner à la fois des murs de protection et d’optimiser les performances de pénétrateurs.
Prochainement, nous nous intéresserons aux effets du blast sur les structures en béton.
