Soutenance de thèse en cotutelle internationale de Touhami TAHENNI

Touhami TAHENNI, doctorant au sein du PTR5 « Durabilité » soutiendra sa Thèse de Doctorat, en cotutelle internationale, intitulée :

"Étude de la capacité portante en effort tranchant des poutres en béton armé renforcées en fibre d'acier avec référence particulière aux poutres en béton à hautes performances."


Mention : Sciences pour l'Ingénieur, École doctorale SICMA

le dimanche 25 septembre à 10h00 à l'Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumédiène

Salle de Conférence n° 61 - Faculté de Génie Civil

Résumé :

Malgré les avantages multiples du béton à hautes performances, il reste relativement peu étudié dans les structures en béton armé. Notamment, la servicibilité du matériau et son comportement vis-à-vis de la fissuration nécessitent une investigation profonde. En effet, dans les structures en béton armé, c’est souvent la servicibilité du matériau qui se détériore et écourte la durée de vie d’une construction. Dans le même contexte, le comportement à l’effort tranchant du béton à hautes performances (BHP) reste insuffisamment étudié comparativement à la littérature abondante sur le béton ordinaire (BO). Le principe de l’effort tranchant en béton armé n’est d’ailleurs toujours pas suffisamment explicité avec rationalité et l’on continue à utiliser des méthodes empiriques pour se prémunir contre les effets désastreux de cette sollicitation sur les structures en béton armé. Ce manque de compréhension est illustré par des approches de calcul différentes et parfois contradictoires utilisées dans les principaux règlements de calcul en béton armé. L’applicabilité de ces approches de calcul réglementaires au béton à hautes performances nécessite une evaluation profonde. Cet aspect fait partie des objectifs de la présente étude. L’utilisation des fibres d’acier comme renforcement en béton en général et en béton à hautes performances en particulier semble améliorer le comportement structural de ce matériau en effort tranchant. Sur ces aspects de comportement structural, un total de 70 poutres en béton armé, ordinaire et de hautes performances, avec et sans fibres d’acier, ont été testées en flexion quatre-points. Les fibres d’acier ont été utilisées en différentes quantités ρf et différents élancements lf/df. Les essais réalisés dans ce travail ont montré que les fibres d’aciers couturent efficacement les fissures et ainsi permettent aux éléments de structures d’être servicibles à des niveaux de chargement élevés. Cette efficacité se distingue particulièrement dans le matériau BHP qui développe une adhérence relativement meilleure avec l’acier par comparaison au BO. Ces effets de coutures efficaces ne sont, cependant, pas reflétés dans les modèles de calculs utilisés dans les règlements universels.

Abstract:

Despite de multiple advantages of high performances, it is still relatively unknown. It is thus important to study this material from all the aspects in the aim of understanding its structural behavior and using it as a building material in composition with steel and hence beneficiate fully from its higher compressive strength and denser compactness. In this sense, the serviceability of the material, particularly its behaviour towards cracking which affects its integrity, necessitates a deeper investigation. In the same context, the shear behavior of high performances concrete (HPC) is still insufficiently investigated by comparison to the abundant literature for that of ordinary

concrete (OC). On the aspect of shear behaviour, it is worth noting that such a solicitation in reinforced concrete is a topic which continues to arouse a lot of interest despite the abundance of the existing literature. The applicability of the different design approaches to high performances concrete requires further investigations. This aspect is a part of the objectives of the present experimental study. The use of steel fibers as reinforcement for concrete in general and for high performances concrete in particular seems to improve the structural behavior of this concrete material, particularly for shearing. On these aspects of structural behaviour, a total of 70 reinforced concrete beams, from ordinary concrete and high performances concrete, with and without steel fibers, have been tested in four-point flexural bending. The steel fibers were used in different quantities ρf and different aspect ratios lf/df. The test carried out in this investigation have shown that fibers stitch up effectively the two faces of a crack and thus enable structural elements to be serviceable at higher loading levels. This efficiency is particularly distinguishable for high performances concrete (HPC) which develops a relatively better bond with the reinforcement by comparison to ordinary concrete (OC). These stitching effects are however not reflected in the design models presented in the different universal design codes.

 
 Membres du jury :
  • Pr Fattou KHARCHI, Université des Sciences et de la Technologies Houari-Boumédiène (USTHB), Algérie
  • Pr Saïd KENAI, Université Saad Dahlab de Blida, Algérie
  • Pr Sofiane AMZIANE, Université Blaise Pascal, Clermont- Ferrand
  • Dr Mostefa HAMRAT, Maître de Conférences, Habilité à Diriger des Recherches, Université Hassiba Ben Bouali de Chlef, Algérie
  • Dr Abdelkrim BOURZAM, Maître de Conférences, Habilité à Diriger des Recherches, USTHB, Algérie
  • Pr Mohamed CHEMROUK, USTHB, Algérie
  • Dr Thibaut LECOMPTE, Maître de Conférences, Habilité à Diriger des Recherches, Université de Bretagne Sud,

Les travaux ont été encadrés par Mohamed CHEMROUK et Thibaut LECOMPTE

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