cas des séismes forts
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Modèle viscoélastique non linéaire pour la propagation d’ondes Lenti L., Delépine N., Semblat J-F., Bonnet G. LCPC (Paris), LAM (Marne-la-Vallée). augmentation de l’amplification des ondes de surface (piégées dans les bassins sédimentaires). - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Modèle viscoélastique non linéaire pour la propagation d’ondes
Lenti L., Delépine N., Semblat J-F., Bonnet G.
LCPC (Paris), LAM (Marne-la-Vallée)
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Cas des séismes forts
• Séisme faible1D2D-3D
augmentation de l’amplification des ondes de surface (piégées dans les bassins sédimentaires)
réduction du module de cisaillement et augmentationde la dissipation énergétique
• Séisme fort(comportemt cyclique non linéaire des sols)
Modéliser conjointement 2 effets a priori concurrents à l'échelle d'un bassin sédimentaire (caractérisation, coût numérique…)
Modèle de comportement non linéaire simple
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Modèles viscoélastiques
• Viscoélasticité linéaire (temps, fréq., causalité, dispers…)
• Modèles "linéaires équivalents" : itérations sur pb "linéarisé" (déformation moyenne dans la couche)
1 0- 5
0
0 . 2
0 . 4
0 . 6
0 . 8
1
G(
)/G
0
d é fo r m a t i o n
1 0
- 4
1 0
-3
1 0
- 2
1 0- 1
0
0 . 0 5
0 . 1
0 . 1 5
0 . 2
0 . 2 5
• Modèle viscoélastique non linéaire :élasticité non linéaire (hyperbolique) + viscosité non linéaire
4
Modèle "Q-Quasi Cst" (NCQ)
• Amortissement varie généralt peu avec la fréquence modèle Maxwell généralisé (Emmerich & Korn, 1987)
R
n
ll M
My
1
avec
n
llijUij tteMts
1
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1
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1
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ll
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• Loi de comportement en temps :
• Paramètres de relaxation tels que :
(a) Facteur qualitéquasi-constant
(b) Vitesse de phaseà faible sollicitation
n
lj l
llyQ
21
/1
/)(
5
Modèle "NCQ étendu"
n
lllijUij JytteJMts
122 ))(,()()(2)(
2
2
220,21
)(avec )(1)(J
JJJMJM UU
contrôle le "niveau" denon-linéarité
• Paramètres tq : )()(1
)()()(
10,2
0,2 teyJc
yJctt ijn
ll
ljlll
)(1)(),(
)( 20
0max
0
21
0
21
2 JJ
Q
JQJc
• Intérêt : un seul paramètre NL, propriétés G() et ()
• Loi de comportement :
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Signaux cycliques
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Effets de site "non linéaires"Cas homogène, MEF-1D (-HHT)
PGA (signal incid.) = 0.5, 1.0 & 1.5 m/s²,
simul. linéaires (VL) & non-linéaires (VNL)
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Effets de site "non linéaires"Cas non homogène, MEF-1D (-HHT), PGA (signal incid.) = 0.5 & 0.75 m/s², simul.
linéaires (VL), non-linéaires (VNL) et comparison avec Iwan (multi-lin.)
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PERSPECTIVES
• Application du modèle VNL 1D à des cas réels
• Implémentation en 2D du modèle VNL
• Comparaison avec d’autres lois en 2D