Afin d'explorer des nouveaux poutres-caissons composites légers à lever, faciles à construire et durables, un nouveau poutre-caisson précontraint RC-UHPC a été conçu et fabriqué en utilisant du béton à ultra-hautes performances (UHPC) comme âme et dalle inférieure et du béton ordinaire (RC) comme dalle supérieure. Des essais en flexion ont été réalisés pour étudier le mécanisme de dommage et le mode de rupture des échantillons ; une simulation des essais a été effectuée à l'aide de logiciels d'éléments finis, et la précision de la méthode aux éléments finis a été vérifiée en comparant les résultats de calcul aux données expérimentales ; sur cette base, 16 modèles d'analyse par éléments finis ont été établis pour analyser l'influence de différents paramètres sur la capacité portante en flexion. Les résultats montrent que le mode de rupture des échantillons est une rupture renforcée, caractérisée par la plastification des aciers longitudinaux en traction et la rupture partielle des aciers précontraints, suivies de l'écrasement de la dalle supérieure en béton ordinaire dans la zone purement fléchie ; la résistance à la traction de l'UHPC et le taux d'armature des aciers précontraints ont un impact important sur la capacité portante en flexion ; la déformation longitudinale des âmes des échantillons suit globalement l'hypothèse de section plane. En combinant une analyse théorique, une formule de calcul de la capacité portante en flexion a été proposée ; en utilisant cette formule, la capacité portante en flexion des composants d'essai et des modèles d'analyse par éléments finis a été calculée, et le rapport des valeurs calculées par la formule aux valeurs expérimentales et aux valeurs calculées par éléments finis est respectivement de 1.014 et 0.960, démontrant une grande précision de calcul.

génie des ponts; poutres-caissons composites; capacité portante en flexion; recherche expérimentale; béton à ultra-hautes performances