Cours de plasticité et calcul à la rupture

L'objectif du présent ouvrage est de fournir aux étudiants, et tout particulièrement à ceux qui des destinent à une carrière d'ingénieur dans les secteurs du génie civil ou du génie mécanique, un exposé clair et rigoureux des méthodes et des outils de calcul leur permettant d'analyser le fonctionnement des structures, ouvrages et systèmes mécaniques, au-delà de leur limite d'élasticité et jusqu'à la rupture, par la prise en compte du comportement anélastique des matériaux. Le livre traite plus particulièrement de deux modèles de référence d'un tel comportement anélastique : l'élastoplasticité et le calcul à la rupture. La partie consacrée à l'élastoplasticité se focalise sur les aspects relatifs à la pratique du calcul des structures, souvent délaissés dans la plupart des enseignements portant sur la question au profit des aspects rhéologiques et thermodynamiques de la plasticité. Particulièrement originale, la partie consacrée au calcul à la rupture part de la notion de charge limite mise en évidence sur le cas des systèmes de poutres fléchies élastoplastiques et introduit la théorie en se fondant sur un raisonnement de compatibilité équilibre/résistance, que l'on généralise ensuite aux systèmes en milieu continu tridimensionnel, puis aux plaques et dalles minces. La spécificité de ce cours réside également dans le fait que l'on y trouvera de nombreux exemples de problèmes traités avec solutions complètes, aussi bien en élastoplasticité qu'en calcul à la rupture. Deux chapitres entiers sont également consacrés à une introduction aux méthodes numériques les plus récentes permettant de traiter la résolution de problèmes d'élastoplasticité comme de calcul à la rupture, le plus efficacement possible. Les auteurs : Patrick de BUHAN est professeur à l'Ecole Nationale des Ponts et Chaussées où il a été responsable pendant plus de trente ans du cours de Plasticité et Calcul à la Rupture dont le présent ouvrage est la traduction écrite et qui est aujourd'hui enseigné par son co-auteur. Il est actuellement chercheur émérite au Laboratoire Navier où il a initié avec d'autres collègues de nombreuses recherches dans plusieurs domaines : comportement élastoplastique et à la rupture des matériaux et structures renforcés par inclusions (sols renforcés, béton armé etc.), développement de méthodes d'homogénéisation et de modèles multiphasiques appliqués au calcul et au dimensionnement de ce type d'ouvrages de génie civil, contributions à la mise oeuvre de méthodes numériques pour le calcul à la rupture des systèmes de poutres, plaques, coques etc. Ces travaux ont donné lieu à près de 250 publications, dont plusieurs ouvrages pédagogiques et de synthèse et plus de 120 articles scientifiques. Ghazi HASSEN est chercheur au Laboratoire Navier et responsable du cours de Plasticité et Calcul à la rupture à l'Ecole Nationale des Ponts et Chaussées. Il est aussi co-responsable du cours de Mécanique de la même école. Ses travaux portent sur le calcul des ouvrages du Génie civil par des méthodes de changement d'échelle. Il est en particulier spécialiste des méthodes numériques pour le calcul élastoplastique et à la rupture des ouvrages et structures. Ses travaux ont donné lieu à de nombreux outils numériques et logiciels mis à disposition de partenaires industriels ainsi qu'à près d'une centaine de publications.