Étude du comportement à la flexion et à la compression de bétons à haute performance renforcés de fibres d'acier [microforme] PDF Download

Author: Éric Dallaire
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780315931640
Category :
Languages : fr
Pages : 250

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Author: Duc Anh Tran
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Languages : en
Pages : 0

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Les bétons renforcés de fibres à ultra-hautes performances (BFUP) sont une nouvelle classe de composites de ciment aux propriétés mécaniques et de durabilité exceptionnelle qui inspirent la créativité architecturale, tout en prolongeant la durée de vie des bâtiments et des structures. Cette thèse vise à introduire de nouveau BFUP écologique avec des structures à faible teneur en ciment et des outils avancés pour tenir compte des défis industriels qui limitent l'utilisation du BFUP, en particulier l'architecture de formes complexes, telles que la distribution des fibres. Premièrement, les propriétés mécaniques d'un nouveau BFUP écologique à faible teneur en ciment qui a été récemment développé à l'Université Laval seront caractérisées dans cette étude en mettant l'accent sur des essais d'extraction et des essais de flexion. Ensuite, nous couplons la méthode d'inductance magnétique (MIM) et la méthode des éléments finis (FEM) pour tenir compte de la distribution des fibres afin de prédire le comportement en traction et en flexion du BFUP avec différentes distributions de fibres. Une vaste campagne expérimentale a été menée sur le test d'arrachement de fibre unique, le test de traction directe et le test de flexion à quatre points sur des éléments architecturaux aux formes complexes. Les méthodes de moulage ont également été variées pour comprendre l'effet de la distribution et de l'orientation des fibres. Sur la base des résultats présentés, ce travail a développé et validé avec succès un outil MIM-FEM pour prédire le comportement en traction du BFUP en tenant compte de la distribution non uniforme des fibres. En particulier, les éléments complexes de X-connexion d'un projet de passerelle futuriste pour le Québec sont utilisés pour évaluer les outils développés et leurs limites. Le présent travail offre une nouvelle direction pour favoriser les projets d'applications de BFUP au Québec pour améliorer leur fiabilité contre la distribution de fibres ainsi que pour introduire de nouveau BFUP à faible émission de carbone.

Author: Mouloud Behloul
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ISBN: 9782110899361
Category :
Languages : fr
Pages : 182

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L'objectif de ce travail est d'étudier le comportement mécanique des bétons de poudres réactives renforces de fibres métalliques (bpr) et de définir des modèles de calcul permettant la prédiction du comportement des structures en bpr. Le comportement du bpr sous différentes sollicitations: compression, traction et flexion est présenté dans un premier temps. Ensuite, la distribution des fibres dans les structures est étudiée et son aspect aléatoire quantifié ; une formulation empirique de sa dispersion est proposée. Cet aspect aléatoire de la distribution des fibres est intégré dans un modèle probabiliste. Ce modèle, base sur la loi du maillon le plus faible, permet de rendre compte du comportement de structures sollicitées en traction directe. Une approche continue permettant la prédiction du comportement des structures fléchies est développée. La loi de comportement représentative intervenant dans ce calcul est obtenue en utilisant le modèle probabiliste. Enfin, l'ensemble de cette approche est validée sur des structures de différentes tailles, précontraintes et non précontraintes

Author: Issa Lababidi
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 378

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LA PREMIERE PARTIE DE CE MEMOIRE CONSISTE EN UNE SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE SUR L'ETAT DES CONNAISSANCES A CE JOUR DANS LE DOMAINE DU BETON RENFORCE DE FIBRES D'ACIER. LA SECONDE PARTIE DEVELOPPE L'APPROCHE EXPERIMENTALE D'ESSAIS EN LABORATOIRE DE FLEXION DE POUTRES ET DE FLEXION CENTREE DE DALLES CARREES RENFORCEES PAR DIFFERENTES FIBRES A DIVERS DOSAGES. CETTE ETUDE CONDUIT ESSENTIELLEMENT A UNE ANALYSE COMPARATIVE DES DIVERSES METHODES DE CARACTERISATION DE L'EFFET DE FIBRES A L'AIDE DE L'ENREGISTREMENT DES GRAPHES CHARGE-DEPLACEMENT ET DE LEUR EXPLOITATION. LA TROISIEME PARTIE CONCERNE LA MISE EN UVRE D'UN COMPOSITE ORIGINAL CONSTITUE D'UN COMPOSITE ORIGINAL CONSTITUE D'UN MICRO-BETON FABRIQUE A PARTIR DE COUCHES SUCCESSIVES DE MORTIER ET DE FIBRES PARALLELES. CES FIBRES SONT ORIENTEES, LORS DE LA MISE EN UVRE DU MATERIAU, DANS UNE DIRECTION VARIABLE PAR RAPPORT AUX DIRECTIONS DE TRACTION, COMPRESSION MONOAXIALE ET FLEXION PURE AUXQUELS SERONT ULTERIEUREMENT SOUMIS LES ECHANTILLONS PRELEVES DANS LE MATERIAU. UNE ETUDE EXPERIMENTALE DETAILLEE EST CONDUITE SUR CE MATERIAU ARTIFICIEL ET UNE INTERPRETATION THEORIQUE EST PROPOSEE

Author: Bensaid Boulekbache
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Languages : fr
Pages : 153

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L’ajout des fibres métalliques a un effet positif sur les caractéristiques mécaniques des bétons. Dans ce domaine, on peut citer l’amélioration simultanée de la ductilité et des propriétés mécaniques. Par ailleurs, la formation et la propagation des fissures sont retardées et la taille d’ouverture de ces fissures est largement réduite. Toutefois, l'introduction des fibres dans le béton a un effet néfaste sur la rhéologie du béton et donc sur sa facilité de mise en œuvre. En conséquence, l’orientation des fibres dans la matrice du béton se trouve sérieusement affectée. L’effet de cette orientation sur les caractéristiques mécaniques du matériau est certain Ce travail permet, dans un premier temps, de caractériser l'orientation des fibres dans un matériau modèle simple, à comportement rhéologique similaire au béton. Les résultats ont montré que le seuil de cisaillement est la variable rhéologique fondamentale qui détermine l’orientation et l’homogénéité de la distribution des fibres. Par la suite, nous présentons l’influence de la rhéologie des bétons sur l’orientation des fibres métalliques pour des éprouvettes en béton. Les résultats confirment que la rhéologie des bétons est un paramètre essentiel de l’orientation et de la distribution des fibres. Des essais sont ainsi réalisés en compression, en traction par fendage, au cisaillement direct et en flexion sur des éprouvettes et sur des poutres en bétons fibrés de configurations différentes (béton ordinaire, béton autoplaçant et béton à hautes performances). Une technique performante a été utilisée pour la détection de la première fissuration et le suivi global de la fissuration au moyen d'une caméra numérique. Ces essais mettent en évidence que la caractéristique fondamentale des bétons fibrés est leur comportement post-fissuration caractérisé mathématiquement par les indices de ductilité. Des relations entre les caractéristiques mécaniques du matériau composite ont été déduites en fonction des différents paramètres étudiés.

Author: Gilles Chanvillard
Publisher: Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780315440623
Category :
Languages : fr
Pages : 510

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Author: Yves Therrien
Publisher: National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada
ISBN: 9780612381988
Category :
Languages : fr
Pages : 244

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Author: CARL.. REDON
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 189

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CETTE ETUDE EST CONSACREE A LA CARACTERISATION DE LA MORPHOLOGIE ET DU COMPORTEMENT MECANIQUE DE BETONS RENFORCES PAR DES FIBRES DE FONTE AMORPHE. L'ETUDE DE LA MORPHOLOGIE DES BETONS EST REALISEE PAR DES TECHNIQUES D'ANALYSE AUTOMATIQUE D'IMAGES. L'ON S'EST ATTACHE ESSENTIELLEMENT A MESURER LES REPARTITIONS DIMENSIONNELLES ET SPATIALES DES VIDES DE DIAMETRE SUPERIEUR A 200 M, AINSI QUE L'ORIENTATION DES FIBRES DANS LE MATERIAU DURCI. LE COMPORTEMENT MECANIQUE DE DIVERS BETONS SOUMIS A UNE COMPRESSION A ETE ETUDIE ET MODELISE, EN FONCTION DES INFORMATIONS MORPHOLOGIQUES. LA RESISTANCE A LA FISSURATION DES BETONS DE FIBRES A ETE MESUREE EN EFFECTUANT DES ESSAIS DE TRACTION UNIAXIALE SUR DES EPROUVETTES ENTAILLEES. CELA PERMET D'ACCEDER A LA MESURE DES ENERGIES D'EXTRACTION DE FIBRES ET DES CONTRAINTES INTERFACIALES DE FROTTEMENT FIBRE/BETON. LES MESURES MORPHOLOGIQUES INDIQUENT QUE LA MACROPOROSITE DES BETONS RENFORCES PAR DES FIBRES DE FONTE AMORPHE EST DAVANTAGE CONSTITUEE DE VIDES DE GRANDE TAILLE QUE CELLE DES BETONS ORDINAIRES. TOUTEFOIS, POUR UN RAPPORT EAU/CIMENT DONNE, LA RECHERCHE D'UN DOSAGE OPTIMUM EN FLUIDIFIANT PERMET D'AUGMENTER LA COMPACITE. LES FIBRES DE FONTE AMORPHE SE POSITIONNENT ALEATOIREMENT DANS DES PLANS GLOBALEMENT PERPENDICULAIRES A L'AXE DE COULAGE DU BETON. LE BETON RENFORCE PAR DES FIBRES DE FONTE AMORPHE S'ENDOMMAGE PLUS QU'UN BETON ORDINAIRE S'IL EST COMPRIME PARALLELEMENT AUX PLANS FIBRES, ET MOINS S'IL EST COMPRIME PERPENDICULAIREMENT A CES PLANS. LE TRANSFERT DE CHARGE DU BETON FISSURE VERS LES FIBRES AUGMENTE SI LE FROTTEMENT FIBRE/BETON CROIT DANS CERTAINES LIMITES. A L'INVERSE, SI LA COMPACITE DES AUREOLES DE TRANSITION AUTOUR DES FIBRES DE FONTE AMORPHE EST TROP IMPORTANTE, CES FIBRES NE SE DECHAUSSENT PLUS, MAIS SE ROMPENT AU RAS DE LA SURFACE DE RUPTURE DE LA MATRICE DU BETON DE FIBRES QUI PERD ALORS SON CARACTERE DUCTILE.

Author: Ahmed Loukili
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Languages : fr
Pages : 155

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L'objectif principal des travaux présentés dans ce mémoire est l’étude des déformations différées de nouveaux bétons à ultra-hautes performances (BUHP). Deux BUHP renforcés de fibres d'acier ont été testés: le CRC (compact reinforced composite) et le BPR (béton de poudres réactives). Le premier a une résistance en compression de 140 mpa et le second atteint 160 mpa à l'âge de 28 jours et 200 mpa s'il subit un traitement thermique. Parallèlement aux mesures des déformations de retrait, un suivi de l'hydratation du ciment, de la structure poreuse et de l'humidité relative ont permis de caractériser l'évolution microstructurale des deux matériaux. L'analyse thermogravimétrique (ATG) a montre que l'hydratation du ciment dans les matériaux est très incomplète et que la réaction pouzzolanique devient prédominante après deux semaines de durcissement. Les mesures de porosimétrie au mercure ont mis en évidence une porosité très faible des matériaux étudiés avec une absence de porosité capillaire des le très jeune age. Un phénomène original a été observé: le retrait endogène du CRC s'arrête brusquement au bout d'une semaine de durcissement, date a laquelle l'humidité relative au sein du matériau atteint 73%. Malgré des cinétiques très différentes, les amplitudes des retraits endogènes du CRC et du BPR sont identiques et plus importantes que celles des BTHP. Ce retrait est inexistant après le traitement thermique des BPR. Autre résultat fort remarquable, le retrait endogène des BPR a très faible quantité d'eau initiale croit avec le rapport e/l. Pour tous les matériaux étudiés, les déformations libres dues a la dessiccation sont faibles et diminuent avec le rapport e/l. Elles se développent avec une vitesse élevée dans les premiers jours et se stabilisent rapidement (2 a 3 semaines). Le fluage propre des BUHP est caractérisé par une cinétique extrêmement rapide semblable a celle des BHTP, toutefois son amplitude peut être deux fois plus importante. Le traitement thermique permet de réduire fortement l'amplitude du fluage des BPR ; d'une autre façon, l'incorporation de 6% en volume de fibres d'acier dans le CRC diminue le fluage spécifique d'environ 20%. L'amplitude et la cinétique du fluage des BUHP, mûris dans des conditions normales, sont fonction de l'âge du béton lors du chargement. Enfin, à partir des résultats expérimentaux, nous proposons un modèle de prévision des déformations de fluage pour le CRC et le BPR qui sera destiné aux concepteurs.

Author: Alain Simon
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 188

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