Étude de l'effort tranchant dans des éléments en béton réalisés avec des granulats recyclés à haute température

par Raissa Njinwoua

Projet de thèse en Génie civil - Cergy

Sous la direction de Albert Noumowe.

Thèses en préparation à Cergy-Pontoise en cotutelle avec Queen's University (Kingston) , dans le cadre de ED SI - Sciences et Ingénierie , en partenariat avec Laboratoire de mécanique et matériaux du génie civil (laboratoire) depuis le 01-10-2017 .


  • Résumé

    Résumé: De toutes les catastrophes et accidents auxquels l'homme est confronté, le feu reste l'un des fléaux les plus redoutés. La protection des bâtiments contre le feu est une problématique importante et au fil des ans, de plus en plus d'outils adaptés à cette situation, ont été créés pour répondre aux besoins croissants du marché. Le béton est un matériau possédant un bon comportement lorsqu'il est soumis à des températures élevées, ceci en raison de son inertie à la propagation du flux de chaleur dans sa masse; en plus sa température intérieure augmente lentement. Malgré ce bon comportement au le feu, la performance du matériel peut être plus ou moins affectée selon:  La température maximale atteinte  La durée du feu  La composition du matériau et sa microstructure (porosité, rapport eau / ciment, nature du liant, air entraîné, même la nature des agrégats).  Chute de résistance et éboulement de surface D'autre part, il est essentiel que l'industrie de la construction s'efforce à minimiser l'utilisation de matières premières naturelles et de réduire la consommation d'énergie. L'une des solutions possibles est l'utilisation de granulats recyclés obtenus à partir de bâtiments démolis à la suite de catastrophes naturelles telles que les tremblements de terre et les inondations, ou le vieillissement et la dégradation. Cette contribution présente la performance d'un béton écologique à base de granualts de béton recyclé. Plusieurs études ont été réalisées sur le béton pour tester leur comportement au feu, soit via des tests de caractérisation, soit via des tests de stabilité. De la même manière que la plupart des tests d'incendie se concentrent sur la flexion des poutres et des plaques et la résistance axiale des poteaux. Ainsi, on note l'absence de travail réalisé à l'attention de l'étude de l'effort de tranchant/cisaillement des bétons soumis au feu, mais leur importance n'est pas négligeable. Le cisaillement peut en effet provoquer des défaillances structurelles si les connexions critiques dépendent du transfert de la force de cisaillement. Jusqu'à maintenant, il n'y a pas de travail sur le transfert du stress de cisaillement dans des éléments performants. L'objectif de ce travail est d'abord d'étudier l'influence des granulats recyclés sur le comportement au feu du béton, puis d'étudier le transfert de la force de cisaillement dans de tels bétons. Nous devrons pour ceci effectuer:  Des ssais de caractérisation à chaud et à froid (en compression simple): mécanique et thermique  Force de cisaillement (étude de transfert)  Sondages couplés tests conditionnels: thermique et mécanique  Renforcement des fibres métalliques

  • Titre traduit

    Study of the shear behavior of recycled-aggregates concrete members at high temperature


  • Résumé

    Abstract: Of all the catastrophes and accidents to which man is confronted, fire remains one of the most feared scourges. The protection of buildings against fire is a serious matter and over the years, more and more products adapted to these situations have been created to meet the growing needs of the market. Concrete is a material that has good behavior when subjected to high temperatures because it has an inertia in the propagation of the heat flux in its mass and the temperature inside increases only slowly. Despite this good behavior against fire, the material‘s performance can be more or less affected according to:  The maximum temperature reached  The duration of the fire  The composition of the material and its microstructure (porosity, water / cement ratio, nature of the binder, entrained air, even the nature of the aggregates).  Resistance drop and surface spalling On the other hand, it is essential that the construction industry makes an effort to minimize the use of natural raw materials and reduce energy consumption. One of the possible solutions is the use of recycled aggregates obtained from buildings demolished following natural disasters such as earthquakes and floods, or aging and degradation. This contribution presents the performance of an eco-concrete based on recycled concrete aggregates. Several studies have been carried out on concrete to test their fire behavior, either by characterization tests or by stability tests. Just as the majority of fire tests focus on the bending of beams and slabs and the axial resistance of the posts. Thus, the lack of work is carried out to the attention of the study of the shear force of concretes subjected to fire, yet their importance is not negligible. The shearing can indeed cause structural failures if the critical connections depend on the transfer of the shearing force. Until now, there is no work on the transfer of shear stress in high-performance elements. The objective of this work is first to study the influence of recycled aggregates on the fire behavior of concrete, then study the transfer of shear force in such concretes. We will have to:  Hot and cold characterization tests (in simple compression) : mechanical and thermal  Shear force (transfer study)  Coupled solicitations condition tests: thermal and mechanical  Reinforcement of metal fibers