Résumé: La demande croissante en poteaux pour les differents reseaux d'electricite et de telecommunications a rendu necessaire l'utilisation de materiaux innovants, qui preservent l'environnement. La majorite des poteaux electriques existants au Canada ainsi qu'a travers le monde, sont fabriques a partir de materiaux traditionnels tel que le bois, le beton ou l'acier. Les motivations des industriels et des chercheurs a penser a d'autres solutions sont diverses, citons entre autre: La limitation en longueur des poteaux en bois ainsi que la vulnerabilite des poteaux fabriques en beton ou en acier aux agressions climatiques. Les nouveaux poteaux en materiaux composites se presentent comme de bons candidats a cet effet, cependant; leur comportement structural n'est pas connu et des etudes theoriques et experimentales approfondies sont necessaires avant leur mise en marche a grande echelle. Un programme de recherche intensif comportant plusieurs projets experimentaux, analytiques et numeriques est en cours a l'Universite de Sherbrooke afin d'evaluer le comportement a court et a long termes de ces nouveaux poteaux en Polymeres Renforces de Fibres (PRF). C'est dans ce contexte que s'inscrit la presente these, et notre recherche vise a evaluer le comportement a la flexion de nouveaux poteaux tubulaires coniques fabriques en materiaux composites par enroulement filamentaire et ce, a travers une etude theorique, ainsi qu'a travers une serie d'essais de flexion en "grandeur reelle" afin de comprendre le comportement structural de ces poteaux, d'optimiser la conception et de proposer une procedure de dimensionnement pour les utilisateurs. Les poteaux en Polymeres Renforces de Fibres (PRF) etudies dans cette these sont fabriques avec une resine epoxyde renforcee de fibres de verre type E. Chaque type poteaux est constitue principalement de trois zones ou les proprietes geometriques (epaisseur, diametre) et les proprietes mecaniques sont differentes d'une zone a l'autre. La difference entre ces proprietes est due au nombre de couches utilisees dans chaque zone ainsi qu'a l'orientation des fibres de chaque couche. Un total de vingt-trois prototypes de dimensions differentes; ont ete testes en flexion jusqu'a la rupture. Deux types de fibres de verre de masses lineaires differentes, ont ete utilisees afin d'evaluer l'effet du type de fibres sur le comportement a la flexion. Un nouveau montage experimental permettant de tester tous les types de poteaux en PRF a ete dimensionne et fabrique selon les recommandations decrites dans les normes ASTM D 4923-01 et ANSI C 136.20-2005. Un modele analytique base sur la theorie des poutres en elasticite lineaire est propose dans cette these. Ce modele predit avec une bonne precision le comportement experimental charge---deflexion ainsi que la deflexion maximale au sommet des poteaux en PRF; constitues de plusieurs zones de caracteristiques geometriques et mecaniques differentes. Une procedure de dimensionnement des poteaux en PRF, basee sur les resultats experimentaux obtenus dans le cadre de la presente these, est egalement proposee. Les resultats obtenus dans le cadre de la presente these permettront le developpement et l'amelioration des regles de conception utiles et pratiques a l'usage des concepteurs et des industriels du domaine des poteaux en PRF. Les retombees de cette recherche sont a la fois economiques et technologiques, car les resultats obtenus constitueront une banque de donnees qui contribueront au developpement des normes de calcul, et par consequent a l'optimisation des materiaux utilises, et serviront a valider de futurs resultats et modeles theoriques.

Edition: Quèbec: Université de Sherbrooke
Langue: Français
Collation: 271 p. ill. ;30 cm
Diplôme: Doctorat
Etablissement de soutenance: Université de Sherbrooke
Spécialité: Génie Civil
Thème Architecture et Urbanisme

Note: Bibliogr.pp.255-259; Annexe pp.260-271