Contribution des fibres de polypropylène et métalliques à l'amélioration du comportement du béton soumis à une température élevée

Contribution des fibres de polypropylène et métalliques à l'amélioration du comportement du béton soumis à une température élevée PDF Author: Bidossessi amen prosper Pliya
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Languages : fr
Pages : 260

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Book Description
Le but de ce travail de recherche est d'étudier l'effet de fibres de polypropylène et de fibres métalliques sur le comportement du béton soumis à une température élevée. D'une part, les fibres de polypropylène ont été ajoutées au béton pour améliorer sa stabilité thermique, et d'autre part les fibres métalliques ont été ajoutées au béton pour améliorer ses propriétés mécaniques résiduelles. De nouvelles formulations de béton ont ensuite été définies, en utilisant un cocktail de fibres de polypropylène et métalliques, afin d'améliorer à la fois la stabilité thermique et les propriétés mécaniques résiduelles du béton. Quatre familles de bétons ont été étudiées : - bétons témoins sans fibres, - bétons contenant des fibres de polypropylène, - bétons contenant des fibres métalliques, et – bétons contenant un cocktail de fibres de polypropylène et métalliques. Trois rapports eau/ciment sont utilisés : 0.30, 0.45 et 0.61. Les éprouvettes de béton, issues de ces compositions, ont été soumises à des cycles de chauffage – refroidissement de la température ambiante à une température de consigne de 150°C, 300°C, 450°C et 600 °C. La vitesse de chauffage a été fixée à 1 °C.min-1. Les teneurs en fibres étaient de 0.11, 0.17 ou 0.22 % en proportion volumique pour les fibres de polypropylène et de 0.25, 0.38 ou 0.51 % pour les fibres métalliques. Les proportions volumiques de cocktail de fibres étaient de 0.49, 0.60, 0.62 et 0.73%. La stabilité thermique, les propriétés mécaniques (résistance en compression, résistance en traction, module d'élasticité), la porosité initiale et résiduelle des bétons formulés ont été analysées. La perte de masse des éprouvettes lors des différents chauffages a été aussi mesurée.Cette étude expérimentale aboutit à la formulation de bétons dont à la fois la stabilité à haute température et le comportement mécanique après refroidissement sont améliorés.

Contribution des fibres de polypropylène et métalliques à l'amélioration du comportement du béton soumis à une température élevée

Contribution des fibres de polypropylène et métalliques à l'amélioration du comportement du béton soumis à une température élevée PDF Author: Bidossessi amen prosper Pliya
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Pages : 260

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Le but de ce travail de recherche est d'étudier l'effet de fibres de polypropylène et de fibres métalliques sur le comportement du béton soumis à une température élevée. D'une part, les fibres de polypropylène ont été ajoutées au béton pour améliorer sa stabilité thermique, et d'autre part les fibres métalliques ont été ajoutées au béton pour améliorer ses propriétés mécaniques résiduelles. De nouvelles formulations de béton ont ensuite été définies, en utilisant un cocktail de fibres de polypropylène et métalliques, afin d'améliorer à la fois la stabilité thermique et les propriétés mécaniques résiduelles du béton. Quatre familles de bétons ont été étudiées : - bétons témoins sans fibres, - bétons contenant des fibres de polypropylène, - bétons contenant des fibres métalliques, et – bétons contenant un cocktail de fibres de polypropylène et métalliques. Trois rapports eau/ciment sont utilisés : 0.30, 0.45 et 0.61. Les éprouvettes de béton, issues de ces compositions, ont été soumises à des cycles de chauffage – refroidissement de la température ambiante à une température de consigne de 150°C, 300°C, 450°C et 600 °C. La vitesse de chauffage a été fixée à 1 °C.min-1. Les teneurs en fibres étaient de 0.11, 0.17 ou 0.22 % en proportion volumique pour les fibres de polypropylène et de 0.25, 0.38 ou 0.51 % pour les fibres métalliques. Les proportions volumiques de cocktail de fibres étaient de 0.49, 0.60, 0.62 et 0.73%. La stabilité thermique, les propriétés mécaniques (résistance en compression, résistance en traction, module d'élasticité), la porosité initiale et résiduelle des bétons formulés ont été analysées. La perte de masse des éprouvettes lors des différents chauffages a été aussi mesurée.Cette étude expérimentale aboutit à la formulation de bétons dont à la fois la stabilité à haute température et le comportement mécanique après refroidissement sont améliorés.

ETUDE DE LA CONTRIBUTION DES FIBRES METALLIQUES A L'AMELIORATION DU COMPORTEMENT DU BETON AU CISAILLEMENT

ETUDE DE LA CONTRIBUTION DES FIBRES METALLIQUES A L'AMELIORATION DU COMPORTEMENT DU BETON AU CISAILLEMENT PDF Author: P.. SERNA ROS
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Languages : fr
Pages : 77

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ETABLISSEMENT D'UN ABAQUE "FORMULATION BETON DE FIBRES" ET ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DU BETON DE FIBRES. ANALYSE DES COURBES EFFORT-DEFORMATION EN COMPRESSION ET EN TRACTION POUR DIFFERENTES COMPOSITIONS DE BETON. UTILISATION D'UNE METHODE NUMERIQUE PERMETTANT D'OBTENIR, A PARTIR D'UN ESSAI DE FLEXION, LA COURBE EFFORT-DEFORMATION EN TRACTION. ETUDE DU COMPORTEMENT DU BETON DE FIBRES SOUMIS A L'EFFORT TRANCHANT REALISEE SUR EPROUVETTES ET EN VRAIE GRANDEUR SUR POUTRES EN BETON ARME. ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE SUR LE BETON DE FIBRES METALLIQUES. (CSTB)

CONTRIBUTION A L'ETUDE DU COMPORTEMENT DU BETON RENFORCE DE FIBRES METALLIQUES SOUS L'ACTION DES CHARGES MAINTENUES ET CYCLIQUES

CONTRIBUTION A L'ETUDE DU COMPORTEMENT DU BETON RENFORCE DE FIBRES METALLIQUES SOUS L'ACTION DES CHARGES MAINTENUES ET CYCLIQUES PDF Author: HACENE.. HOUARI
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Languages : fr
Pages : 220

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CETTE ETUDE EXPERIMENTALE S'INTERESSE AUX EFFETS DU RENFORCEMENT D'UNE MATRICE CIMENTAIRE (MORTIER) PAR DES FIBRES METALLIQUES ET PLUS PARTICULIEREMENT AU COMPORTEMENT RHEOLOGIQUE DU COMPOSITE DURCI. AINSI, APRES LA CARACTERISATION MECANIQUE DU MATERIAU, SONT SUCCESSIVEMENT EXAMINES LE RETRAIT, LE FLUAGE ET LA FATIGUE. A NOTER QUE LES EXAMENS FAITS EN FATIGUE SUPERPOSENT RETRAIT ET FLUAGE ET QU'AUCUNE PROTECTION N'EMPECHE LA DESSICCATION DES EPROUVETTESS. DEUX METHODES TRES DIFFERENTES DE RENFORCEMENT DE LA MATRICE (AVEC 1% DE FIBRES) SONT COMPAREES: DANS UN CAS, IL S'AGIT DE FIBRES BIEN ANCREES PAR SES EXTREMITES, DANS L'AUTRE DE FIBRES AVEC UN VOLUME UNITAIRE PLUS FAIBLE, QUI SE DISPERSENT EN PLUS GRAND NOMBRE DANS LE MATERIAU. LES PERFORMANCES OBTENUES AVEC PLUSIEURS LONGUEURS DE FIBRES SONT MISES EN PARALLELE. LE RETRAIT DE LA MATRICE EST DIMINUE PAR LA PRESENCE DES FIBRES: LA CINETIQUE DE SECHAGE EST UN PEU MODIFIEE. DEUX MODELES PREVISIONNELS SONT CONFRONTES AUX RESULTATS EXPERIMENTAUX. SI LES DEFORMATIONS DE FLUAGE SOUS EFFORTS UNIAXIAUX SONT LEGEREMENT REDUITES A CAUSE DES FIBRES, LA FLECHE DE FLUAGE OBSERVEE EN FLEXION AVEC CERTAINES FIBRES EST DEUX FOIS PLUS FAIBLE. LE COUPLAGE ENTRE LE RETRAIT, LE FLUAGE ET LA FISSURATION DU MATERIAU, FAVORABLE AU BETON DE FIBRES EST MIS EN EVIDENCE. ENFIN, LES FIBRES AMELIORENT, DANS LE CAS DE LA FLEXION LA TENUE EN FATIGUE DE LA MATRICE; CES EFFETS SONT QUANTIFIES (COURBES S-N) ET CORRELES AVEC LES ESSAIS STATIQUES PAR LE SUIVI DE L'EVOLUTION DES FLECHES

Amélioration Du Comportement Du Béton Soumis À Une Température Élevée

Amélioration Du Comportement Du Béton Soumis À Une Température Élevée PDF Author: Prosper Pliya
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131567827
Category :
Languages : fr
Pages : 272

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Les l ments de structures en b ton peuvent tre soumis des conditions accidentelles telles que les incendies. La s curit des personnes, de la structure et des biens d pend donc entre autres de la stabilit thermique et des propri t s m caniques r siduelles du b ton. Des d gradations du b ton peuvent tre observ es la suite des incendies de tunnels ou de b timents. Afin d'am liorer le comportement thermique du b ton, les fibres de polypropyl ne et m talliques ont t utilis es. D'une part, les fibres de polypropyl ne ont t ajout es au b ton pour am liorer sa stabilit thermique, et d'autre part les fibres m talliques ont t ajout es au b ton pour am liorer ses propri t s m caniques r siduelles. De nouvelles formulations de b ton sont ensuite d finies, en utilisant un cocktail des deux fibres, afin d'am liorer la fois sa stabilit thermique et ses propri t s m caniques r siduelles. Les prouvettes issues de ces compositions de b ton ont t soumises des cycles de chauffage - refroidissement. Cette tude exp rimentale aboutit la formulation de b tons dont la fois la stabilit thermique et le comportement m canique r siduel sont am lior s.

Formulation et tenue au feu des matériaux cimentaires renforcés de fibres de différentes natures

Formulation et tenue au feu des matériaux cimentaires renforcés de fibres de différentes natures PDF Author: Mohammed Ezziane
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 251

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Book Description
L’introduction de fibres d’acier dans un mortier ordinaire permet d’obtenir une augmentation de la résistance mécanique et de la ductilité à température ambiante. Lors d’expositions à des températures élevées, un matériau cimentaire renforcé par des fibres d’acier subit un endommagement plus ou moins important. Le chauffage induit différentes modifications de ses propriétés et, en particulier, des changements de microstructure accompagnés de perte de résistance mécanique et de masse. Notre étude consiste à tester d’une façon expérimentale la contribution de fibres d’acier, de fibres polypropylène et un ensemble mixte (1⁄2 fibres d’acier + 1⁄2 fibres polypropylène) sur les risques d’instabilités mécaniques et thermiques des matériaux cimentaires lors des expositions à températures élevées et à des essais à la flamme. Les mortiers testés sont des mortiers normalisés, composés de trois types de liants différents : CEM I, CEM I + FS et CEM III en considérant deux modes de cure : cure sèche et cure humide. Ces mortiers sont renforcés avec une portion volumique de 0,58% en fibres. Les échantillons, issus de ces compositions, ont été soumis à des cycles de chauffage refroidissement de la température ambiante à une température de consigne de 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C et 1000°C avec des vitesses de montée de température de 2°C/min et 5°C/min. Les propriétés mécaniques de ces mortiers (la résistance en traction par flexion, le module d’élasticité, l’énergie de fissuration, le facteur d’intensité de contrainte, l’indice de ténacité, la résistance en compression) sont analysées à l’état sain et chauffé. Un essai spécifique est mis au point pour tester les mortiers à la flamme propane. Le traitement thermique a été réalisé avec une vitesse de montée en température très rapide. La température atteint 1000°C à la face exposée à la flamme. Après avoir déterminé la propagation de la chaleur à travers les éléments fibrés, ceux-ci sont soumis à un poinçonnement ; ainsi cet essai a permis de comparer les résistances résiduelles après cette simulation d’incendie. La caractérisation non destructive de tous les mortiers dans leur état initial par la mesure de ses propriétés physiques et les effets d’une élévation de température sur ces propriétés ont été également analysés. Le choix des techniques de caractérisation de l’état initial du matériau et l’état dégradé sous l’effet d’un traitement thermique est abordé par les mesures d’absorption d’eau par capillarité, la porosité communicante, la perméabilité au gaz, la vitesse de propagation des ondes ultrasonores et leur atténuation. Cette étude expérimentale aboutit à la formulation de mortiers dont à la fois la stabilité thermique à haute température n’a pas été mise à défaut dans les conditions expérimentales et les caractéristiques mécaniques résiduelles sont nettement améliorées.

Microstructure et comportement thermomécanique d'un béton réfractaire renforcé par des fibres métalliques

Microstructure et comportement thermomécanique d'un béton réfractaire renforcé par des fibres métalliques PDF Author: Emmanuel Cailleux
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 460

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Book Description
Comparés aux matériaux métalliques, les bétons réfractaires utilisés comme outillage de formage superplastique d'alliages d'aluminium ou de titane présentent de nombreux avantages, notamment au niveau des coûts matériaux et des coûts de mise en œuvre. Néanmoins, leur comportement fragile conduit souvent à la rupture de l'outillage lors des étapes de manutention et de démoulage. L'ajout de fibres métalliques, capables d'améliorer les performances mécaniques d'un béton réfractaire, est une solution pour contrer ce problème de fragilité. Cette étude a donc eu pour objectif d'optimiser Ie comportement thermomécanique d'un béton réfractaire renforcé de fibres métallique dans le domaine de température 20ʿC-1000ʿC. Dans un premier temps, les transformations microstructurales du béton réfractaire avec la température ont été identifiées. Elles ont notamment permis de définir un cycle de cuisson conduisant à une stabilité physico-chimique et dimensionnelle du matériau. Dans un deuxième temps I'étude présente une modélisation thermomécanique ayant pour objectifs l'optimisation au niveau micromécanique de l'efficacité des fibres et l'optimisation au niveau macromécanique de paramètres de formulation et de répartition des fibres. Un modèle micromécanique basé sur l'utilisation de la résistance des matériaux a été développé. Il intègre les mécanismes d'arrachement élémentaires mis en évidence au moyen d'un essai de pullout haute température, ainsi que l'effet du cycle de cuisson et de la température d'essai sur la résistance de l'interface fibre/matrice. La modélisation macromécanique est basée sur l'utilisation du modèle micromécanique,ainsi que sur la quantification de la répartition des fibres dans la matrice par stéréovision. Un essai de traction directe haute température a été développé et a conduit à la validation de ce modèle.Une étude paramétrique a ensuite permis de quantifier et de discuter l'influence de paramètres matériaux et de formulation.

Comportement Du Beton Soumis a Un Gel Premature

Comportement Du Beton Soumis a Un Gel Premature PDF Author:
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : en
Pages : 5

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Book Description
Le betonage par temps froid expose souvent les betons a un gel premature, suite a des negligences ou bris d'equipements. l'evaluation de la capacite future de ce beton ne peut se faire correctement, meme par le facteur de maturite, car sa validite n'est pas confirme pour les temperatures voisines du point de congelation. une etude a ete realisee sur des betons soumis a l'etat plastique pendant au moins 24 heures a des temperatures variant de 5 c a -15 c; ces betons ont subi par la suite une cure standard jusqu'a 28 jours. les betons faiblement geles montrent a long terme une resistance plus grande que les betons de reference. par contre, les betons geles a -10 c ont des resistances plus faibles. le reseau des fissures observees est caracteristique. un systeme original de comptage de fissures, base sur les procedes stereologiques, permet d'etablir la densite de fissuration qui pourra servir a predire la resistance de ces betons.

ETUDE DU COMPORTEMENT DES BETONS DE FIBRES METALLIQUES

ETUDE DU COMPORTEMENT DES BETONS DE FIBRES METALLIQUES PDF Author: MOHAMMED-FIRAS.. ATASSI
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 222

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Book Description
LE BETON DE FIBRES FAIT PARTIE DE NOUVELLES TECHNOLOGIES DE BETONS QUI APPORTE UNE SPECIFICITE EN L'OCCURRENCE LA DUCTILITE. LA QUALITE DU CONTROLE DE LA FISSURATION PAR LES FIBRES DEPEND DE LEUR GEOMETRIE, DE LEUR DOSAGE ET DE LEUR REPARTITION DANS LA MATRICE. DEVANT LA DIVERSITE DE FIBRES DISPONIBLES SUR LE MARCHE, IL EST NECESSAIRE D'APPROFONDIR PAR UNE RECHERCHE DE LABORATOIRE L'INFLUENCE DES PARAMETRES CITES CI-DESSUS. CETTE ETUDE PERMET DANS UN PREMIER TEMPS DE CARACTERISER LE COMPORTEMENT DE TROIS FIBRES METALLIQUES (LA FIBRE A ANCRAGE TOTAL, LA FIBRE ONDULEE ET LA FIBRE A CROCHETS) ET DE MONTRER LE DOMAINE D'EFFICACITE DE CHAQUE FIBRE ET LEUR LIMITE SELON L'OUVERTURE DE LA FISSURE. CETTE CARACTERISATION EST TOUT D'ABORD EFFECTUEE A L'ECHELLE DU MATERIAU A L'AIDE DE L'ESSAI DE TRACTION DIRECTE SUR EPROUVETTES CAROTTEES ET ENTAILLEES. ENSUITE, A L'ECHELLE DE LA STRUCTURE C'EST L'ESSAI DE FLEXION EFFECTUE SUR PRISMES QUI EST EXPLICITE. UNE ETUDE STATISTIQUE PARAMETRIQUE DONNE LES FACTEURS LES PLUS INFLUANTS SUR LE COMPORTEMENT. UNE ANALYSE DE L'ANISOTROPIE DE LA REPARTITION DE FIBRES ET DE L'INFLUENCE DE PAROIS EST EGALEMENT PRESENTEE. NOUS ABORDONS DANS UN DEUXIEME TEMPS, UN MODELE PERMETTANT DE CALCULER DES ELEMENTS DE STRUCTURE SOUMIS A LA FLEXION. UNE EXTENSION DE CE MODELE EST EGALEMENT PROPOSEE, ELLE PERMET DE SUIVRE LA RIGIDITE DU SYSTEME D'ANCRAGE DES FIBRES EN FONCTION DE L'OUVERTURE DE LA FISSURE.

Comportement thermomécanique d'un béton réfractaire

Comportement thermomécanique d'un béton réfractaire PDF Author: Aurélien Mazzoni
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Category :
Languages : fr
Pages : 234

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Book Description
Dans ce travail, un béton réfractaire silico-alumineux à base de granulats d'andalousite et à basse teneur en ciment a été renforcé par des fibres minérales. Elles appartiennent à deux grandes familles : les fibres de verre et les fibres à haute teneur en alumine. Le comportement thermomécanique du béton fibré a été caractérisé et analysé. Les mécanismes micromécaniques et microstructuraux qui pilotent ces comportements ont été identifiés. Ce travail a été fait d'une part à 20°C, en tenant compte de l'influence de la température de cuisson et d'autre part à haute température, après cuisson. Cette étude se base sur des résultats d'essais mécaniques jusqu'à 1 200°C, sur des observations microstructurales et sur la connaissance établie dans le domaine des bétons réfractaires non fibrés et fibrés mais également dans celui des bétons de génie civil fibrés. La démarche est basée sur l'établissement de relations entre la microstructure et le comportement thermomécanique, en considérant tout particulièrement l'endommagement aux basses températures ainsi que l'endommagement et la visco-plasticité aux hautes températures.

Contribution à l’étude de l’amélioration, à l’aide de fibres métalliques, des caractéristiques du béton traité et non traité thermiquement par Effet Joule

Contribution à l’étude de l’amélioration, à l’aide de fibres métalliques, des caractéristiques du béton traité et non traité thermiquement par Effet Joule PDF Author: Fathi Saba
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 148

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