Non-linear behaviour of nuclear buildings, consisting of low-slung walls, under alternating loading
Comportement non linéaire des bâtiments nucléaires, constitués de voiles à faible élancement, sous chargement alterné
Abstract
aIn addition to horizontal forces, the load-bearing walls of a nuclear building may be subjected to vertical tensile or compressive forces on their horizontal section; these are in fact the forces of gravity (compression) or the vertical components of seismic loads (tension). The examination of real cases (chapter I) shows that these walls, being generally twice as reinforced as those used in ordinary buildings, have a slenderness which is only very rarely greater than 1. They are then considered as low walls in which the role of shear becomes as important or more important than that of bending. Consequently, unlike those with a large slenderness, the horizontal reinforcement loses its effectiveness in the overall shear resistance, to the benefit of the distributed vertical reinforcement; however, in some cases, they ensure the local shear resistance: the flexural resistance being ensured by the distributed and concentrated reinforcement (housed at the vertical edges); consequently, the dimensioning of the flexural and shear reinforcement are interdependent. In view of the gaps in the literature, the aim of our experimental study (Chapter II) is to investigate the resistance, ductility, damping and stiffness, under the action of alternating (repeated) horizontal forces accompanied or not by a normal tensile (or compression) force, of flat walls of the type encountered in these buildings. It should be noted that, after a fairly comprehensive review of the literature, the effect of a normal tensile force never seems to be studied on the behaviour of such walls.
En plus des forces horizontales, les voiles porteurs d'un bâtiment nucléaire peuvent être soumis à des efforts verticaux de traction ou de compression, sur leur section horizontale ; ce sont en réalité les forces de gravité (compression) ou les composantes verticales des sollicitations sismiques (traction). L'examen des cas réels (chapitre I) montre que ces voiles, étant en général deux fois plus armés que ceux utilisés dans des bâtiments ordinaires, ont un élancement qui n'est que très rarement supérieur à 1. Ils sont alors considérés comme des voiles bas dans lesquels le rôle au cisaillement devient aussi important ou plus important que celui de la flexion. Par conséquent, contrairement à ceux présentant un grand élancement, les armatures horizontales perdent leur efficacité dans la résistance d'ensemble au cisaillement, au bénéfice des armatures verticales réparties ; elles assurent cependant, dans certains cas, la résistance locale au cisaillement: La résistance à la flexion étant assurée par l'ensemble des armatures réparties et concentrées (logées aux bords verticaux) ; en conséquence, les dimensionnements des armatures de flexion et d'effort tranchant sont interdépendants. Devant les lacunes de la bibliographie, notre étude expérimentale (chapitre II) a pour but l'étude de la résistance, la ductilité, l'amortissement et la rigidité, sous l'action de forces horizontales alternées (répétées) accompagnées ou non d'une force normale de traction (ou compression), des voiles plans du type de ceux rencontrés dans ces bâtiments. Il faut noter sue, après un examen assez complet de la littérature, l'effet d'un effort normal de traction ne semble jamais étudié sur le comportement de tels voiles.
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Engineering Sciences [physics]
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