2013
Professeur Dimitrios Lignos
Département de génie civil et de mécanique appliquée, Université McGill
Development of Ry, Rt Factors and Probable Brace Resistance Axial Loads for the Seismic Design of Bracing Connections and Other Members (développement des facteurs Ry et Rt et des charges axiales de résistance de contreventement probable pour la conception parasismique des assemblages à contreventement et autres éléments de la charpente)
Dans l’approche de conception de l’état limite CSA S16-09, les assemblages à contreventement doivent être conçus pour résister à des charges axiales de contreventement qui correspondent à la résistance au flambement probable (prévue) et à l’étirement par traction des contreventements en acier. Afin de s’assurer qu’au sein de ces éléments, le mode ductile désiré régisse l’étirement et d’autres modes de rupture fragile indésirables soient exclus de la méthodologie de « calcul par capacité », il faut connaître la véritable résistance des éléments élastiques. En ce qui concerne les assemblages à contreventement soumis à un chargement sismique, les dispositions actuelles (CSA 2009, AISC 2010) exigent généralement que les assemblages à contreventement puissent résister à la charge de traction maximale que l’élément de contreventement peut supporter lors de l’étirement de sa section transversale brute (Ag). Cela nécessite une estimation fiable du facteur Ry, lequel représente le rapport entre la limite d’élasticité prévue et la limite d’élasticité minimale spécifiée (Fy) du matériau en acier. Afin d’expliquer le phénomène du décalage en cisaillement dans les assemblages à contreventement types et d’empêcher la rupture circonférentielle des assemblages (voir Figure 1a), nous avons besoin d’appliquer l’aire nette du contreventement en acier (An) à l’endroit de l’assemblage. Par conséquent, nous avons besoin d’avoir une estimation fiable du facteur Rt, lequel représente le rapport entre la résistance à la traction prévue et la résistance à la traction minimale spécifiée (Fu).
Cette recherche porte sur le développement des facteurs Ry et Rt en vue de faciliter les exigences de conception parasismique CSA S16-09 pour les assemblages à contreventement. La recherche comprend une analyse documentaire approfondie sur le comportement cyclique de contreventements en acier et d’assemblages à contreventement testés dans le monde entier, en mettant l’accent sur ceux qui reflètent les critères de conception parasismique S16-09. Les valeurs actuelles de résistance à la traction probable (Tu), de résistance à la compression probable (Cu) et de résistance à la compression post-flambement (C’u) qui sont utilisées pour évaluer les forces exercées sur les assemblages à contreventement et autres éléments au moment de l’étirement et du flambement des éléments de contreventement seront aussi réévaluées.
Biographie
Dimitrios Lignos a reçu son diplôme en génie civil de l’Université technique nationale d’Athènes (NTUA) en 2003 et une maîtrise en sciences en 2004, puis un doctorat de l’Université Stanford en Californie en 2008. Il a également travaillé comme chercheur au niveau postdoctoral à l’Université Stanford en 2009 et à l’Université de Kyoto au Japon en 2010. Le professeur Lignos s’intéresse à la recherche expérimentale et analytique intégrée en vue de développer des techniques d’évaluation fondées sur le rendement pour la conception parasismique et l’évaluation des structures en acier. Ses recherches portent sur l’évaluation de l’effondrement des systèmes structuraux et l’utilisation des technologies de pointe pour la conception parasismique et la réhabilitation des structures classiques et à haut rendement. Au cours des cinq dernières années, le professeur Lignos a acquis une solide expertise dans les essais expérimentaux à petite et grande échelle des structures et des éléments grâce à sa participation directe à divers projets dans les plus grandes installations du monde aux États-Unis et au Japon. Il a élaboré des recommandations de modélisation pour les composants en acier, qui ont été récemment adoptées par l’Applied Technology Council, (ATC-72) pour la modélisation des bâtiments de grande hauteur en acier aux États-Unis. Le professeur Lignos est membre du comité sur les effets sismiques de l’ASCE. Il fait aussi partie du comité technique sur les directives de conception et de comportement sismiques des éléments poutre-poteau en acier profonds (ATC-90-Task 90). Au cours des trois dernières années, le professeur Lignos a directement participé à de grands projets professionnels aux États-Unis par l’entremise de l’ATC [ATC-76-1, 6-76-ATC], qui ont conduit à l’élaboration de techniques d’évaluation sismique simplifiées pour les bâtiments en acier et en béton armé, actuellement utilisées dans la pratique de l’ingénierie. Le professeur Lignos est entré en fonction à l’Université McGill en juin 2010.