Auteurs

M. Kamiński
J. Szafran

Résumé

Les caractéristiques probabilistes de base et les indices de fiabilité des forces critiques pour les hautes tours squelettiques en acier sont modélisés numériquement en utilisant la méthode stochastique des éléments finis, basée sur les perturbations. Elle est mise en œuvre avec la méthode des moindres carrés pondérés et comparée à la simulation de Monte-Carlo ainsi qu'à la méthode probabiliste semi-analytique, FEM. La solution apportée par la méthode des éléments finis au problème de stabilité pour un modèle 3D complet d'une tour tient compte des effets de premier et de second ordre connus dans les codes d'ingénierie sous le nom d'effet « P-delta ». Deux variables aléatoires d'entrée gaussiennes différentes sont adoptées ici – le module de Young de l'acier, ainsi que l'épaisseur des principaux éléments structurels – pour comparer l'influence du matériau par rapport à l'incertitude géométrique sur la réponse structurelle globale. Une analyse numérique a été réalisée à l'aide d'une combinaison du programme d'ingénierie FEM avec un logiciel d'algèbre symbolique fournissant l'approximation WLSM, la simulation probabiliste, l'intégration, ainsi que les procédures générales d'expansion d'ordre Taylor. Les indices de fiabilité, liés au problème de stabilité ont été calculés à l'aide des méthodes de fiabilité de premier et de second ordre et ont montré des marges de sécurité pour les tours de télécommunication.