Titre : | Effets d'explosion sur des murs en béton cellulaire: à courte distance ou au contact |
Auteurs : | Hamza Echallaoui, Auteur ; Sébastien Mertens de wilmars, Auteur ; J. Vantomme |
Type de document : | Thesis |
Editeur : | Brussels [Belgique] : Royal Military Academy, 2016 |
Article en page(s) : | 148 |
Langues: | Français |
Catégories : |
2.60 Pollution, catastrophes et sécurité > Substance dangereuse 6.55 Matériaux et produits > Matériau de construction > Béton |
Tags : | POL 166 ; Master's dissertations ; Explosions (E) ; Concrete |
Résumé : |
Objectifs de la recherche La recherche consiste à étudier les effets d’une explosion sur un mur en béton cellulaire, à courte distance ou au contact. Le béton cellulaire, de par ses
propriétés isolantes et sa facilité de mise en oeuvre, devient un matériau de plus en plus utilisé dans les constructions, autant civiles que militaires. De plus, lors de l’explosion d’une charge, une onde de choc est générée et selon que cette charge est placée à proximité du mur ou à plus grande distance, les effets de l’onde de choc diffèrent grandement. Ainsi, à plus grande distance, l’effet principal de l’onde de choc sur le mur est une sollicitation en flexion, résultant en une fissuration du mur là où le moment de flexion est le plus important. Par contre, à proximité, c’est essentiellement l’interaction de l’onde de choc (réflexion et transmission) à l’interface entre l’air et le matériau qui joue un rôle prédominant, résultant en une projection de débris à partir de la face arrière du mur. Les objectifs poursuivis sont d’étudier le phénomène de fragmentation du mur, la projection de ces fragments et la létalité de ceux-ci pour un mur en béton cellulaire, dans le but d’encourager le développement de protections. Modalités de la recherche La recherche s’articule sur quatre axes. Dans un premier temps, une étude de la littérature est réalisée dans le but de comprendre la phénoménologie du problème. Dans un deuxième temps, les effets de différentes configurations de charges explosives et de murs sont approchés au moyen de méthodes de prédiction développées, afin d’étudier le comportement du béton classique. Dans un troisième temps, des essais expérimentaux sont menés sur champ de tir, pour analyser la pertinence de ces méthodes. Enfin, une approche numérique permet vérifier la validité de différents modèles, quant à la simulation du béton cellulaire face aux explosions. Résultats de la recherche Les cinq méthodes de prédiction étudiées (UFC, Mc Vay, Morishita, Kinney et Smith & Hetherington) ne sont pas applicables au béton cellulaire. Même si trois d’entre elles peuvent fournir une bonne approximation des résultats (UFC, Kinney et Smith & Hetherington). Les combinaisons de charges (70 et 230 g de C-4), murs (20 et 30 cm d’épaisseur) et distances détonation-mur (0, 5 et 10 cm) étudiées engendrent des projections de débris grossiers dans le voisinage immédiat des murs ne constituant pas un danger direct pour l’être humain. Un des modèles numériques permet de représenter le mode de rupture des murs en béton cellulaire, mais ne donne pas d’information sur la projection de débris. Conclusions De cette recherche, il résulte que le comportement du béton cellulaire diffère grandement du comportement du béton classique, et ce, malgré son appellation qui peut porter à confusion. Ce matériau demeure difficile à caractériser du fait de sa composition particulière (80 % d’air) et de sa texture hétérogène, autant d’un point de vue analytique que d’un point de vue numérique. Le béton cellulaire est un matériau qui offre un comportement absorbant l’onde de choc et dont les fragments possèdent de mauvaises propriétés aérodynamiques, de sorte que leur projection est limitée. |
Promotion : | 166 POL |
En ligne : | http://units.mil.intra/sites/UBDef-BUDef/_layouts/DocIdRedir.aspx?ID=UBDEF-6-21662 |
Exemplaires (1)
Code-barres | Cote | Support | Localisation | Section | Disponibilité |
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119352R | RMA Mast POL 166/8 | Thesis | Royal Military Academy | Bibliothèque ERM | Exclu du prêt |