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Comportement Mecanique Des Materiaux Et Des Structures Precontraintes En Betons Autoplacants Bap
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Book Synopsis Comportement mécanique des matériaux et des structures précontraintes en bétons autoplaçants (BAP) by : Jie Shen
Download or read book Comportement mécanique des matériaux et des structures précontraintes en bétons autoplaçants (BAP) written by Jie Shen and published by . This book was released on 2009 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet régional DONBAP (Développement et Optimisation du Nouveau Béton Autoplaçant), qui consiste à mener une étude relativement complète sur le comportement mécanique des bétons autoplaçants (BAP) à l’échelle de matériau et de structure dans le domaine de préfabrication. Comme il n’existe pas actuellement de méthode de formulation généralisée pour les BAP, nous avons d’abord mis au point une méthode de formulation qui s’adapte à notre contexte de recherche. Cette méthode proposée permet de concevoir des BAP dans une gamme de résistance à la compression relativement large : 10 à 50 MPa à l'âge de 1 jour (30 à 70 MPa au bout de 28 jours). Afin de valider cette méthode, une campagne d’essais a été effectuée en mettant en œuvre six compositions de BAP avec des matériaux différents. Les BAP confectionnés satisfont aux exigences à l’état frais et leurs résistances à la compression sont bien en accord avec les résistances ciblées. Par ailleurs, cette méthode conduit à une quantité de pâte relativement faible...
Book Synopsis Propriétés mécaniques et physico-chimiques des bétons autoplaçants exposés à une température élevée by : Hanaa Fares
Download or read book Propriétés mécaniques et physico-chimiques des bétons autoplaçants exposés à une température élevée written by Hanaa Fares and published by . This book was released on 2009 with total page 192 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'utilisation des Bétons autoplaçants (BAP) s'est considérablement développée au cours des dernières années et une attention grandissante est portée à l'étude de leurs propriétés mécaniques à l'état durci. Les spécificités de formulation de ces bétons (volume de pâte important, dosage élevé en additions minérales, rapport G/S (Gravillons/Sable) proche de 1, . . .) liées à leurs exigences de mise en oeuvre pourraient modifier leur comportement mécanique à l'état durci, comparativement aux bétons traditionnels vibres. Le comportement des BAP à haute température doit en particulier être évalué. Les matériaux testés sont 3 bétons de résistance courante dont 2 BAP et un BV. La particularité des BAP est le volume de pâte important. Des essais mécaniques (résistance à la compression, à la traction par flexion 4 points et mesure du module d'élasticité) ont été réalisés. Parallèlement à cela, la détermination de la porosité à l'eau, de la densité apparente, de la perte de masse ainsi que de la perméabilité aux gaz ont été étudiées. De plus, des observations microscopiques couplées à des analyses d'image et des analyses thermiques aident à préciser les causes physico-chimiques des phénomènes macroscopiques observes. Les résultats expérimentaux montrent des comportements significatifs entre les BAP et BV. Les essais de résistance à la compression ont permis de distinguer un gain de résistance entre 150 et 300°C. Ce gain est expliqué par une réhydratation de la matrice cimentaire due à la migration de l'eau à travers les pores pour les BAP, mais aussi à de meilleures propriétés liantes des hydrates formés. La réhydratation concerne les éléments anhydres de la pâte de ciment. Parallèlement à cette étude, un travail en collaboration avec l'Université d'Alabama concernant le comportement à haute température des bétons autoplaçants de granulats légers a été réalisé. Cette étude a permis de caractériser les propriétés mécaniques et les propriétés physico-chimiques de BAP de granulats légers (fabriques a Université d'Alabama (USA). Pour cela, des éprouvettes prismatiques et cylindriques ont subi deux traitements thermiques différents : un chauffage de type incendie ISO-834 et un chauffage lent à 1°C/min. A travers cette étude, les BAP GN ont présenté une meilleure stabilité thermique a un incendie ISO-834. En ce qui concerne les propriétés physico-chimiques, nous avons constaté une similitude des comportements entre BAP GL et BAP GN du point de vue de la porosité, densité, analyses thermiques. Néanmoins, une diminution de la porosité est observe à 400°C. Elle peut être attribuée à un retrait des éprouvettes causant une diminution de volume. D'un point de vue mécanique, les BAP GL présentent une meilleure résistance résiduelle à la compression et à la flexion que le BAP GN. Donc, l'utilisation de GL améliore le comportement mécanique résiduel.
Book Synopsis Etude expérimentale de la rhéologie et du comportement des bétons autoplaçants (BAP) by : Abdellah El Hilali
Download or read book Etude expérimentale de la rhéologie et du comportement des bétons autoplaçants (BAP) written by Abdellah El Hilali and published by . This book was released on 2009 with total page 183 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Ce travail consiste à mettre en place une méthode simple pour la formulation d’un BAP contenant des fillers calcaires et sans agent de viscosité. La démarche adoptée repose sur une approche double : expérimentale et théorique (optimisation du squelette granulaire). Les dosages en eau et en superplastifiant ont été déterminés en réalisant des essais empiriques sur la pâte en utilisant le mini cône et le cône de Marsh. L’influence de la finesse des fillers calcaires sur les caractéristiques rhéologiques et sur les propriétés mécaniques des BAP a été appréhendée. Trois fillers calcaires ont été introduits dans la composition des BAP notés "MFS", "LFE" et "MFO". Ils se différencient par leur surface de Blaine "SB". On montre qu’en augmentant la finesse des fillers calcaires la demande en superplastifiant de la pâte ainsi que sa compacité augmentent alors que sa fluidité diminue. Les fillers calcaires utilisés dans le cadre de ce travail jouent le rôle d’un agent de viscosité. La durabilité des BAP vis-à-vis de la diffusion de gaz (CO2) et des liquides est améliorée par l’introduction dans la composition des fillers calcaires avec une surface de Blaine élevée. Une nette augmentation de la résistance à la compression est, également, observée particulièrement au jeune âge. La relation établie entre le module d’élasticité et la contrainte à la compression des BAP est indépendante de la finesse des fillers et est très proche de celle préconisée par l’ACI 318-89. Cependant, une question reste souvent posée : en résistance mécanique, le béton autoplaçant contenant des fibres végétales est-il aussi résistant que le béton autoplaçant témoin? Un des objectifs de ce travail de recherche a été de donner une réponse claire à cette question. Un programme expérimental a été conduit afin d’étudier l’influence de l’introduction de fibres végétales courtes issues du recyclage de papier sur les propriétés du BAP. Quatre types de fibres végétales ont été testées, notées FbA, FbB, FbC, FbD. Elles se différencient par leurs caractéristiques géométriques et par le taux de cellulose qu’elles contiennent. L’introduction des fibres végétales courtes dans le BAP témoin formulé avec un dosage en liant constant conduit à une augmentation significative de la demande en eau et en superplastifiant de la pâte, une diminution de la masse volumique du béton, une augmentation de la perméabilité qui sera à l’origine d’une baisse de sa durabilité et une diminution des résistances mécaniques.
Book Synopsis Retrait et fissuration des bétons autoplaçants by : Philippe Turcry
Download or read book Retrait et fissuration des bétons autoplaçants written by Philippe Turcry and published by . This book was released on 2003 with total page 223 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les bétons autoplaçants (BAP), bétons fluides mis en place sans vibration, se démocratisent peu à peu dans le monde du bâtiment. Leur développement est toutefois freiné par une formulation complexe et un comportement différé encore mal connu. Effectué dans le cadre du Projet National B@P, ce travail de recherche est financé par le groupe VM Matériaux, producteur de Béton Prêt à l'Emploi du grand Ouest. Son objectif est double. Il s'agit de savoir, premièrement, s'il y a équivalence entre BAP et bétons ordinaires vis à vis du potentiel de fissuration dû au retrait, deuxièmement, s'il est possible d'optimiser la composition des BAP pour minimiser ce potentiel. Dans la pratique, les BAP sont conçus par tâtonnement au prix de nombreux essais de calage. Il existe pourtant dans la littérature des méthodes plus scientifiques. A la suite d'une étude de la faisabilité de trois méthodes de composition, des solutions sont proposées dans la première partie pour rationaliser l'approche empirique actuelle. A l'aide des dispositifs mis au point pour mesurer le retrait et la fissuration à l'état frais, sont étudiés dans la deuxième partie le mécanisme du retrait plastique, l'influence de la formulation et le lien entre retrait et fissuration. Nous montrons d'abord qu'un tel lien est difficile à établir, puisque la consistance est un paramètre aussi essentiel que le retrait dans la fissuration. Nous montrons ensuite que les BAP exhibent un retrait plastique plus important que les bétons ordinaires, si le séchage est modéré, mais identique si le taux d'évaporation est élevé. Des essais de fissuration confirment que, dans ce dernier cas, le risque de fissuration à l'état frais est similaire pour les deux bétons. On en conclut d'une part qu'il est nécessaire de protéger les BAP de l'évaporation pour compenser leur absence de ressuage, d'autre part que la consistance fluide leur offre une capacité de déformation a priori plus grande que celle des bétons ordinaires. La troisième partie est consacrée au potentiel de fissuration dû au retrait après la prise. Sont d'abord étudiées les propriétés mécaniques de BAP et de bétons ordinaires dérivés. La résistance à la compression apparaît être un bon index de comparaison, puisque, pour une même résistance, le module élastique, le retrait total, le fluage et les paramètres de rupture diffèrent peu pour un BAP et un béton ordinaire fabriqué avec les mêmes constituants. Néanmoins, lorsque le BAP présente une stabilité limite, son retrait est significativement plus élevé que celui du béton ordinaire. Avec le dispositif de retrait empêché développé, nous montrons que c'est uniquement dans cette situation que le BAP présente une fissurabilité plus importante que le béton ordinaire. Une étude de l'influence de la formulation nous permet d'envisager des pistes pour optimiser les BAP en regard du potentiel de fissuration due au retrait.
Book Synopsis Création d'états de précontrainte dans des composants en béton par alliages à mémoire de forme by : Hanh Tran
Download or read book Création d'états de précontrainte dans des composants en béton par alliages à mémoire de forme written by Hanh Tran and published by . This book was released on 2012 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les Alliages à Mémoire de Forme (AMF) sont des matériaux actifs ayant des propriétés mécaniques spectaculaires comparées aux autres métaux : effets mémoire simple et double sens, pseudo-élasticité et amortissement. Les propriétés des AMF ont pour origine physique une transformation austénite - martensite pilotée par la température et le niveau de contrainte dans le matériau. Les phases austénite (A) et martensite (M) sont présentes respectivement à haute température et à base température. L'effet mémoire, quant à lui, réside dans la capacité du matériau à retrouver la forme austénitique initiale par élévation de température, après avoir été déformé de manière permanente à l'état martensitique à basse température. Le comportement mécanique des structures en béton est gouverné par le processus d'endommagement du matériau. Ce processus peut être retardé en appliquant un chargement uni ou multi-axial de compression, dans le but de contrer les contraintes locales de traction auxquelles le béton est peu résistant. Cette thèse porte sur l'utilisation d'alliages à mémoire de forme (AMF) pour la création d'états de précontrainte dans des composants en béton. Le travail repose sur deux approches : expérimentation et modélisation. Dans la première partie, des essais préliminaires concernent l'étude du comportement thermomécanique de l'AMF en Ni-Ti. Cette réponse complexe est étudiée de manière séparée à l'aide d'une machine de traction - compression uni-axiale couplée à des moyens de chauffage et de refroidissement. Ensuite, des fils d'AMF sont utilisés pour la création de précontraintes dans des poutrelles et de confinements dans des cylindres en béton. Les fils sont étirés à l'état martensitique avant d'être fixés à leurs extrémités sur des éprouvettes en béton. L'activation thermique de l'effet mémoire provoque la mise en contrainte du béton. Et puis, des essais d'écrasement des cylindres sont réalisés pour estimer l'amélioration des performances du béton confiné à l'aide de fils d'AMF. Les résultats montrent que l'effet de confinement permet d'améliorer fortement la performance mécanique en compression du béton. Dans la deuxième partie, un modèle thermomécanique est élaboré pour l'analyse du comportement de fils d'AMF sollicités en traction-compression alternée uni-axiale. Une procédure de calcul numérique pas-à-pas est développé pour la simulation du comportement de fils en AMF pour l'ensemble de la procédure de création d'effet de précontrainte. Cette simulation donne une description fine des mécanismes au sein du fil au cours des essais sur des composants en béton-AMF. L'interaction complexe entre le béton et l'AMF est précisément analysée grâce à l'utilisation du modèle thermomécanique de l'AMF. Enfin, les études de cette thèse confirment une possibilité du champ d'application des AMF dans la thématique du renforcement préventif des structures en béton.
Book Synopsis Approche quantitative de la notion de compatibilité des bétons de réparation autoplaçants by : François Modjabi-Sangnier
Download or read book Approche quantitative de la notion de compatibilité des bétons de réparation autoplaçants written by François Modjabi-Sangnier and published by . This book was released on 2010 with total page 424 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: S'inscrivant dans une problématique actuelle du génie civil relative aux phénomènes implicites à la durabilité des structures réparées en béton, cette étude se propose d'analyser le comportement des bétons de réparation en situation de mouvement empêché. Aux fins de l'investigation, les bétons autoplaçants (BAP) ont été ciblés pour le programme expérimental, étant donné qu'ils manifestent un bon comportement face à la fissuration, comme le révèlent les études des dernières années. Ainsi, un protocole expérimental comportant deux volets principaux a été élaboré. Le premier volet consiste à évaluer l'influence des paramètres de composition (ajouts minéraux, chimiques et organiques) sur la tendance à la fissuration des bétons étudiés. Cette étape comprend une campagne d'essais ciblée dont l'objectif est d'établir une corrélation entre les propriétés individuelles du matériau (résistance à la traction, module élastique, retrait, fluage) et son comportement en conditions de mouvement restreint. Le deuxième volet compte, quant à lui, une série d'essais visant à préciser et à comprendre l'impact de la température de mûrissement sur les propriétés individuelles, ainsi que sur le comportement du béton en situation de retrait restreint. La réalisation des deux volets expérimentaux a nécessité la préparation de près de 10000 litres de béton en laboratoire. Exploitant les résultats recueillis dans le cadre du programme expérimental, l'analyse est orientée vers le développement d'ime méthode de calcul pour l'évaluation quantitative de la compatibilité voluinétrique et de la sensibilité à la fissuration des matériaux de réparation en fonction de leurs propriétés individuelles. Le bilan de cette recherche permet, pour les matériaux utilisés dans les conditions établies en laboratoire, d'entrevoir une concordance entre l'approche quantitative théorique avancée et les résultats expérimentaux. Toutefois, l'approche en question nécessite d'être développée davantage afin de prendre en considération d'autres paramètres et ce, en vue de définir les critères de performance des matériaux de réparation en conditions de retrait restreint. Ainsi, l'approche théorique évaluant la performance (en tenues de compatibilité) des bétons en fonction de leurs propriétés individuelles contribuera, dans la pratique, au développement des matériaux de réparation à faible sensibilité à la fissuration.
