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Journées Ouvrages d'Art, METZ, FRANCE, 14-/06/2017 - 15/06/2017; Le grenaillage de précontrainte est un traitement de surface qui s'applique à tous les matériaux métalliques soudés ou non. Il a pour objet de substituer les contraintes résiduelles existantes de traction par des contraintes résiduelles de compression de fortes amplitudes. L'écrouissage à température ambiante permet également de réduire le coefficient de concentration de contrainte en éliminant les défauts de surfaces comme les traces d'usinages ou les défauts au pied de cordon de soudure. Ces deux phénomènes combinés permettent d'augmenter la durée de vie en fatigue des pièces mécaniques.Il peut être utilisé de façon préventive et peut parfaitement s'appliquer en maintenance à condition d'éliminer les fissures existantes puis de choisir des paramètres adaptés et d'appliquer un procédé contrôlé suivant les normes existantes. Nous avons étudié ce procédé sur des cordons de soudure d'éprouvettes en acier S355 de grandes tailles. Le procédé de soudage utilisé pour réaliser les éprouvettes en T est le procédé Metal Active Gas (MAG). Les contraintes résiduelles après soudages et après grenaillage ont été mesurées au pied du cordon de soudure par la technique de diffraction aux rayons X. Celles-ci ont montré que les opérations de soudages créent des contraintes résiduelles de traction de l'ordre de +100 MPa sur une profondeur de 1 mm alors que le grenaillage quant à lui, permet de créer des contraintes de compression de plus de -200 MPa sur la même profondeur. Les essais de fatigue en traction ondulée, réalisés sur les éprouvettes grenaillées donnent des durées de vie 10 fois plus importantes que les éprouvettes brutes de soudage. Des investigations numériques validées par les résultats expérimentaux ont en outre permis de réaliser une étude paramétrique permettant l'optimisation des procédés de soudage et de grenaillage de précontrainte. L'application du traitement sur site nécessite des précautions particulières mais est parfaitement réalisable.

Most of civil engineering structures are subjected to potential damages mainly due to dynamic oscillations induced by wind, rain or traffic. The aim of this paper is to combined Bridge Weigh-In-Motion (B-WIM) technic and Acoustic Emission (AE) monitoring in order to evaluate the health state of bridge structures. AE technique is able to determine location of active damage zones, if sufficient density of sensors is used. Within TRIMM European project, this technique was for the first time combined with Bridge-Weigh-In-Motion (BWIM) technique to correlate real traffic load level with registered cracking activity. Combination of AE and B-WIM techniques enables determining of load level at which nonlinearities start to develop. The technique provides an indication of progressing structural damage under operating traffic loads.Part of the proceedings of the 34th IMAC, A Conference and Exposition on Structural Dynamics 2016.

GC 2015, PARIS, FRANCE, 18-/03/2015 - 19/03/2015; La fatigue est, après la corrosion, la seconde pathologie à laquelle les gestionnaires d'ouvrages métalliques sont confrontés. Dans le cadre de l'amélioration de la durée de vie en fatigue de structures soudées, il est important de noter que les performances des assemblages soudés dépendent de deux aspects principaux : la géométrie qui définit les niveaux de concentration des contraintes et le niveau des contraintes résiduelles dues au procédé de soudage. En ce qui concerne la géométrie, elle peut être évaluée en fonction de la forme du cordon de soudure. La détermination des contraintes résiduelles au coeur des assemblages relève quand à elle de la mise en oeuvre de méthodes de mesure destructives et il n'est donc pas possible de les déterminer sur site pour les structures étudiées. Le travail proposé dans cet article s'attache dans un premier temps à présenter des investigations expérimentales réalisées pour l'étude de l'efficacité de deux opérations de parachèvement sur assemblages soudés (le meulage et le grenaillage). Pour ce faire, des résultats en termes de modifications des géométries locales, des contraintes résiduelles, et d'amélioration de la durée de vie en fatigue sont présentés. Afin de pouvoir proposer une démarche prédictive, un premier travail numérique est ensuite abordé et consiste en la modélisation du processus de soudage pour évaluer le niveau de ces contraintes résiduelles. Cette méthode repose sur l'utilisation de calculs thermomécaniques aux éléments finis sous le logiciel Msc Marc & Mentat [1]. Les niveaux de contraintes résiduelles obtenus sont ensuite comparés aux mesures expérimentales réalisées initialement sur échantillon non paracheÎ par DRX. L'efficacité des techniques de parachèvement étudiées a déjà été prouÎe dans plusieurs études mais seulement dans le cadre de la conception de nouvelles structures et non dans le cadre de la maintenance de structures existantes. Une des perspectives de l'étude présentée consiste donc à Îrifier l'efficacité des méthodes proposées dans le cadre d'assemblages ayant déjà subi de la fatigue mécanique. La seconde perspective concerne le développement de modélisation permettant de prendre en compte les opérations de parachèvement.

Eurosteel 2014, NAPLES, ITALIE, 10-/09/2014 - 12/09/2014; Steel structures are mainly prone to two types of degradation: corrosion and fatigue particularly in the case of welded structures. In the second case, several methods have been implemented in the last decades to improve the capacities such as shot peening or grinding for instance. Actually, welding processes induce the creation of residual stresses within the realized assembly that decrease the fatigue capacities. In order to be able to assess the possible improvement, it is therefore momentous to settle a method to determine these residual stresses. The presented work aims at studying these residual stresses using both experimental investigations and numerical work. The first part will introduce the experimental work conducted on welded T-joints. The investigations allowed to measure the created residual stresses close to the weld toe and to determine the possible improvement in fatigue of shot peened or grinded welded joints in regard with untreated assemblies.The second part will be dedicated to the description of a finite element model used for the welding process. The advantages and the drawbacks of the method will be presented and the obtained numerical results will be compared with the experimental ones.Finally, the last part will be focused on the analysis of the influence of different welding parameters on the created residual stresses. Following this study, numerical development currently under progress will allow to model shot peening operations in order to be able to study the way they affect residual stresses.