Flexion d'un pieu induite par le mouvement de sol en champ libre pendant un séisme — sans inertie de superstructure. Le pieu, plus rigide que le sol, ne peut suivre la déformée du sol : il fléchit à travers les ressorts p-y. Les moments cinématiques se concentrent aux interfaces de couches à fort contraste de raideur (Vs). Méthode : champ libre 1D (déformation du sol sous son inertie) → pieu en Winkler piloté (BDWF) → moment M(z) ; valeur de calcul à l'interface par Nikolaou et al. (2001). À combiner avec la réponse inertielle (PYLAT) pour le dimensionnement.
| z haut (m) | V_s (m/s) | ρ (kg/m³) |
|---|
Champ libre 1D (pseudo-statique) : τ(z) = a·∫ρ dz (inertie du sol), γ(z) = τ/G, G = ρ·V_s² ;
u_ff(z) = ∫γ dz (réf. pointe). La déformation γ chute aux interfaces raides → courbure concentrée.
Pieu cinématique (BDWF) : EI·y'''' + k_x·(y − u_ff) = 0 ; k_x ≈ 1,2·E_s (petites déformations) ;
M_kin = EI·y''. Le pieu « filtre » la courbure du sol mais reprend un moment à l'interface.
Nikolaou et al. (2001) : M ≈ 0,042·τ_c·d³·(L/d)^0,30·(E_p/E₁)^0,65·(V₂/V₁)^0,50,
τ_c = a·ρ₁·h₁ (h₁ = profondeur d'interface) — moment cinématique en régime permanent (résonance).
Modèle d'avant-projet : champ libre pseudo-statique (inertie uniforme), sol élastique petites déformations, pieu unique. Le moment cinématique est maximal à la résonance du dépôt et doit être combiné (SRSS ou somme) avec le moment inertiel de la superstructure (PYLAT). Liens : PYLAT (inertiel), PYDYN (impédances), Module ISS — pieux (cinématique).