Mission

Dirigé par le Groupe de recherche en génie des structures (GRS) de l’École Polytechnique, ce laboratoire permet d’étudier expérimentalement le comportement des grands ouvrages de génie civil et de génie mécanique sous des charges normales de service ou des charges extrêmes, comme celles anticipées lors de séismes majeurs. Le laboratoire est une infrastructure de recherche de classe internationale pour l’étude du comportement structural des grands ouvrages de génie civil

Formation

L’équipe du GRS attache une importance primordiale à la qualité de la formation des étudiants au baccalauréat et aux cycles supérieurs. Elle fait bénéficier ces étudiants des liens établis par le GRS avec l’industrie, afin de les préparer adéquatement aux besoins de la société. Cette formation met l’accent sur la recherche de solutions novatrices et économiques, visant à minimiser l’impact des variations saisonnières ou celui des catastrophes naturelles sur les bâtiments, les ponts ou les structures hydrauliques. La formation s’oriente également vers l’amélioration de la durabilité et de la sécurité des ouvrages civils sous chargements de service, de même qu’à la réduction de leurs impacts environnementaux.

Étroitement encadrés, les candidats à la maîtrise ou au doctorat bénéficient des équipements à haute performance du Laboratoire de structures pour leurs travaux expérimentaux. Ceci leur permet de travailler sur des spécimens de très grande taille dans le but d’étudier leur mode de rupture sous divers chargements et de valider des modèles numériques. Cela constitue un avantage indéniable pour l’étude des problématiques reliées à la construction ou à la réhabilitation des ouvrages, de même que pour la recherche dans le domaine des nouveaux matériaux ou des techniques innovatrices de construction.

Activités de recherche

Sécurité des barrages

  • Comportement structural des barrages et structures hydrauliques en béton
  • Sollicitations normales et extrêmes (températures, séismes, crues)
  • Réhabilitation et renforcement des ouvrages

Comportement des bâtiments

  • Stabilité et effets de torsion
  • Comportement parasismique et déformations inélastiques
  • Critères de conception et de réhabilitation
  • Systèmes novateurs pour limiter l’endommagement sous chargements extrêmes
  • Essais dynamiques à grande échelle et sur simulateur sismique

Comportement des ponts

  • Conception, renforcement et réhabilitation des piles, des poutres et des tabliers
  • Comportement sismique multidirectionnel
  • Développement de nouveaux systèmes structuraux

Nouveaux matériaux

  • Matériaux composites
  • Béton fibré
  • Béton à haute et ultra haute résistance
  • Lois constitutives du béton et des matériaux composites
  • Comportement viscoélastique des bétons
  • Phénomènes de dégradation du béton


Prochainement !

Très polyvalent, le laboratoire de structures permet de réaliser de nombreux types d’essais : essais en charge contrôlée ou en déplacement contrôlé, essais dynamiques et pseudo-dynamiques, essais de fatigue ou encore essais hybrides dynamiques ou statiques.

  • Le laboratoire comprend une combinaison de vérins de chargement de très grande capacité. Ces équipements permettent d’imposer des charges statiques ou dynamiques élevées à des composantes structurales de grandes dimensions comme des poutres de ponts ou éléments de barrage ou à des éléments structuraux dans les bâtiments, tels que les refends ou les contreventements.
  • Le simulateur sismique permet de réaliser des essais sur des systèmes structuraux, mécaniques ou électriques en reproduisant les mouvements du sol ou d’une structure causés par les tremblements de terre. Il est possible de reproduire des séismes passés ou anticipés, ou tout autre sollicitation dynamique comme les secousses induites par dynamitage.
  • Une presse d’essais sur les matériaux permet d’étudier les propriétés des nouveaux matériaux comme les composites, les alliages ou les fibres. Elle comporte une chambre climatique dans laquelle un spécimen peut être étudié à une température pouvant varier de - 48 ºC à + 100 ºC.
  • Une presse universelle pour les structures permet d’exercer sur des spécimens, de 3m de largeur par 8m de hauteur, des forces de traction ou de compression pouvant atteindre 12 MN.
  • Le laboratoire est aussi équipé de plusieurs systèmes d’acquisition de données qui assurent la cueillette simultanée à haute vitesse des mesures expérimentales pouvant provenir de 180 canaux différents. Un logiciel d’acquisition comprenant 12 fibres optiques, 8 LVDT et 8 thermocouples, permet de traiter les informations recueillies. On dispose également d’un système à haute vitesse d’acquisition sans fil pour 24 canaux et d’un système d’acquisition de données à fibre optique.
  • Une salle environnementale de 40 m2 permet de réaliser des essais de retrait, de fluage, et de perméabilité, etc. dans une atmosphère à température et humidité relative contrôlées (T: +/- 2°C, HR: +/- 2 %).
  • Un malaxeur à béton d’une capacité de 150 litres s’ajoute à l’équipement. Ce malaxeur est utilisable pour tous les types de bétons. Son énergie de malaxage est adaptable selon les besoins.


 

Le corps professoral est très actif en recherche fondamentale et appliquée, en collaboration avec les industries, les organismes gouvernementaux et les firmes de génie conseil. Ces liens industriels sont bien établis et se reflètent au niveau de l’enseignement et de la recherche, afin de mieux répondre aux besoins de la société. Le Groupe de recherche en génie des structures réunit les professeurs :

  • Najib Bouaanani
  • Jean-Philippe Charron
  • Sanda Koboevic
  • Pierre Léger
  • Bruno Massicotte
  • Robert Tremblay

L’équipe du personnel est formée de : 3 associés de recherche, ingénieurs, 4 techniciens, 1 secrétaire.
Le Groupe accueille également des stagiaires post-doctoraux, des étudiants aux cycles supérieurs et des auxiliaires de recherche du premier cycle.

Prochainement !