Evaluation du surdimensionnement de structures en béton armé et quantification des conséquences sur les impacts environnementaux

L'ESITC Paris est établissement privé EESPIG créé en 1992, reconnu par l'Etat, habilité CTI à délivrer le diplôme d’Ingénieur sous statut étudiant et par apprentissage et membre de l'UGEI & de la CDEFI. Ecole de référence depuis 30 ans, l'ESITC Paris forme des ingénieur-es hautement qualifié-es, reconnu-es et apprécié-es des entreprises du secteur de la Construction. L'ESITC Paris dispense une formation Post-Bac en 5 ans ou en 3 ans sur le cycle ingénieur après un BAC+2/3 en Génie Civil. La pédagogie proposée repose sur une adaptation continue des enseignements techniques et scientifiques en lien avec les défis environnementaux de demain.

Le LMPS, créé le 1er janvier 2022, est une Unité Mixte de Recherche commune à l'Université Paris-Saclay, l'Ecole Normale Supérieure Paris-Saclay, à CentraleSupélec et au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) issu de la fusion des laboratoires LMT (Laboratoire de Mécanique et Technologie) et MSSMat (Mécanique des Sols, Structures et Matériaux) Le directeur du LMT est Pierre-Alain BOUCARD et la directrice adjointe est Véronique AUBIN. La vocation du LMPS est la recherche sur toutes les facettes de la mécanique des solides : mécanique des matériaux et des structures, génie civil, expérimentation fine et modélisation numérique performante.

Contexte :

Dans un contexte environnemental particulier entrainant des variations dans les sociétés, les systèmes et l’environnement, le secteur du génie civil doit évoluer vers la production de projets aux impacts réduits et de plus en plus adaptables à ces changements. Cependant, le cadre réglementaire de conception basé sur des normes prescriptives et généralistes limite les possibilités d’innovation, d’optimisation et d’adaptation spécifique.

En particulier pour le dimensionnement des structures en béton armé dont les calculs réglementaires intègres des coefficient et facteurs de sécurité auxquels peuvent s’ajouter des surconsommations en conception ou construction. Face à une amélioration des connaissances et des performances des matériaux utilisés aujourd’hui, la nécessité de l’ensemble de ces marges de sécurité peut être interrogé en particulier vis-à-vis des questions de réduction des impacts environnementaux des structures en béton armé.

Ce stage se propose à explorer, dans un premier temps, le cadre normatif et le principe de dimensionnement des éléments en béton armé, en particulier les différentes sources de surdimensionnement ainsi que leurs origines. La compréhension de ces notions ainsi qu’une étude sur la quantification des effets de ce dimensionnement en termes de quantité de matériaux, de coût et d’impacts environnementaux pourra ensuite mener vers l’identification de marges de manœuvre permettant de les réduire. Une application sur un cas concret validera les développements et montrera le potentiel de l’approche proposée.

Objectifs :

• Analyse des normes de conception et d’évaluation de structures neuves ou existantes en béton, analyse du nouvel Eurocode 2
• Bibliographie sur les coefficients de sécurité et les surdimensionnements de structures en béton armé
• Quantification des impacts en quantité de matériaux, coût et impacts environnementaux
• Analyse et perspective des résultats

étudiant en Master 2 ou en école d’ingénieur, spécialisé dans le génie civil, les matériaux et/ou la mécanique des structures. Compétences en dimensionnement des structures, recherche bibliographique et analyse critique et intérêt pour les constructions durables et l’ACV (analyse du cycle de vie).