Multi-scale modelling of cellular geo-composite structure under localized impact - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement
Journal Articles European journal of civil engineering Year : 2006

Multi-scale modelling of cellular geo-composite structure under localized impact

Modélisation multi-échelle d'une structure géocomposite cellulaires soumise à un impact localisé

Abstract

This paper focuses on the modelling of an innovative rockfall protection barrier built with cell assembly. The mechanical response of geocomposite structures subjected to an impact is analyzed. The modelling of the structure is based on a multi-scale approach. First the constitutive behaviour of a single cell is investigated. Different kinds of loading paths are considered (quasi-static and dynamical loading conditions). Then, the entire structure is considered. For this purpose each cell is described by a single node and the interaction between adjoining nodes is described by means of the constitutive model developed for each single cell. Preliminary structure impact simulations are commented.
L'étude présentée porte sur l'analyse de la réponse mécanique d'une structure de protection contre les éboulements rocheux soumise à un impact. Un développement innovant est de concevoir ce type de structure sur la base d'un assemblage cellulaire. Les cellules sont des éléments géocomposites (géomatériau entouré de grillage). L'approche se fonde sur plusieurs échelles. A l'échelle locale, la cellule est modélisée en trois dimensions grâce à la méthode numérique aux éléments discrets. La réponse mécanique à différentes sollicitations quasi-statiques et dynamique permet de déterminer un modèle constitutif de la cellule. Ensuite, les résultats obtenus à l'échelle de la cellule sont utilisés pour la modélisation de l'ouvrage. La structure est discrétisée et l'interaction entre les éléments est décrite à l'aide du modèle constitutif déterminé à l'échelle locale. Il est alors possible de simuler la réponse de la structure à un impact.
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hal-02588537 , version 1 (16-01-2024)

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Cite

David Bertrand, Philippe Gotteland, Stéphane Lambert, François Nicot, Francis Derache. Multi-scale modelling of cellular geo-composite structure under localized impact. European journal of civil engineering, 2006, 10 (3), pp.309-322. ⟨10.1080/17747120.2006.9692830⟩. ⟨hal-02588537⟩
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