235 Works

Encapsulation de liquides organiques au sein de matériaux cimentaires : structure, performance et durabilité

Bastien Planel, Catherine Davy, Grégory Hauss, Thierry Dubois, Marie-Claude Willemetz & David Lambertin
Les géopolymères ont la capacité d’encapsuler des quantités importantes de liquides organiques (huiles) par émulsification directe dans la pâte fraîche. L’émulsion obtenue est par ailleurs stable jusqu’au durcissement du ciment géopolymérique. L’intérêt industriel est multiple, et concerne notamment l’encapsulation d’huiles toxiques usagées. Cette contribution présente une étude à l’état durci de ces composites géopolymères/huiles appelés « GEOIL », qui utilise (1) la micro-tomographie de rayons X avec quantification pour caractériser le réseau de l’huile dans...

Revalorisation de gypse recyclé par calcination flash

Damien Gaudrel, Annabelle Phelipot-Mardele, Christophe Lanos & Marie Glorennec
Le recyclage et la valorisation des déchets du BTP constituent aujourd’hui des enjeux environnementaux majeurs. Le gypse, très largement utilisé dans le bâtiment, génère environ 400 000 tonnes de déchets par an en France. L’activation thermique du gypse naturel ou de synthèse est bien connue et maîtrisée, notamment pour la production de plâtre ou d’anhydrite. Cette étude s’intéresse à la revalorisation par calcination flash d’un gypse provenant d’une installation de recyclage, à l’aide d’un four...

Effet de l’ajout de la Barytine BaSO4 dans la formulation des bétons lourds

Emna BOUALI, El Hadj KADRI, Abdelhak KACI, Abdelhak AYADI & Hamza SOUALHI
Les bétons à haute densité sont couramment utilisés pour la radioprotection dans les centrales nucléaires afin d'assurer une protection contre les rayons X et gamma. Ilssont aussi utilisés dans d’autres structures où un poids important est requis Cette étude expérimentale a été réalisée pour fabriquer des bétons lourds destinés au bétonnage des pieux forés sous boue afin d'éliminer au maximum la quantité résiduelle. Les mélanges de béton ont été réalisés avec des granulats denses comme...

Effet de la carbonatation sur les granulats recyclés et le coefficient d’absorption d’eau

Marie Sereng, Assia Djerbi, Metalssi Othman Omikrine, Patrick Dangla & Jean-Michel Torrenti
La carbonatation peut être utilisée comme traitement des granulats de béton recyclés (GBR) en améliorant leur absorption d’eau. Ce type de granulat peut jouer un rôle important dans le stockage du CO2 suite à leur carbonatation. Le but de cet article est de développer un procédé de traitement par carbonatation des GBR de deux fractions 1-4 mm et 1020 mm. L’objectif est de déduire l’effet de la carbonatation naturelle et accélérée sur les GBR et...

Modèle de sol en T pour une étude tridimensionnelle d’interaction sol-structure

Reine FARES
Une nouvelle technique de modélisation aux éléments finis est proposée pour résoudre des problèmes d’interaction sol-structure (ISS). Le but est de simplifier la modélisation du système sol-structure pour une utilisation professionnelle, en particulier dans le dimensionnement des structures avec prise en compte de l’ISS, en considérant la non linéarité des matériaux. Pour mettre en œuvre la simulation, un modèle de propagation unidirectionnelle (1D) dans un domaine de sol en forme de T est couplé à...

Modélisation du comportement des maçonneries en pierre par la méthode des éléments discrets : Développement d’un modèle de zone cohésive-frictionnelle en mode mixte I+II décrivant le comportement du joint

V Venzal, T Parent, F Dubois & S Morel
Un modèle de zone cohésive-frictionnelle en mode mixte I+II (noté FCZM) est proposé pour décrire le comportement mécanique des interfaces bloc-mortier d’éléments maçonnés en pierre de taille appareillées et jointoyées au mortier de chaux. Ce modèle est implémenté dans le code de calcul aux éléments discrets LMGC90. Les paramètres cohésifs et frictionnels de ce modèle sont identifiés au moyen d’une campagne expérimentale mettant en oeuvre les modes pures I et II à l’échelle de l’assemblage....

Analyse du découplage des modes de rupture dans le cas tridimensionnel : modélisation analytique et numérique du comportement mécanique des milieux fissurés

Soliman EL KABIR, Frederic DUBOIS, Rostand MOUTOU PITTI, Yuri LAPUSTA & Naman RECHO
La durabilité des structures dans le génie civil est confrontée à des problèmes de fissurations sous chargements mécaniques complexes associées souvent à des variations climatiques sévères. L'objectif principal de ce travail est de présenter une nouvelle modélisation mathématique pour les problèmes de fissurations tridimensionnelle sous chargement en mode mixte. Le modèle repose sur nouvelle intégrale, intitulée M3D, dont l’implémentation dans un logiciel par élément finis permet d’obtenir le taux de restitution d'énergie ou la ténacité...

Du BIM au BEM en phase d’exploitation

Makram Abdellatif
Souvent, les occupants constatent une différence plus ou moins importantes entre les performances énergétiques prédites, durant la phase de dimensionnement des bâtiments et leurs performances énergétiques réelles, durant la phase d’exploitation. Cette différence est dite Energy Performance Gap (EPGAP), peut être expliquée selon plusieurs facteurs, tout au long du cycle de vie du bâtiment : comportement de l’utilisateur, défauts de conception et/ou de réalisation, manque de vérification. L’utilisation du Building Information Model (BIM) et des...

Etude physico-chimique du transfert de dioxyde de carbone dans les matériaux cimentaires insaturés

Mohamad Achour
La corrosion des aciers peut être due au processus de carbonatation du béton induite par la baisse du pH de la solution porale. Ce papier propose un modèle physico-chimique pour décrire la pénétration du dioxyde de carbone durant la phase d’initiation de la corrosion des aciers. Cette pénétration peut être due à la présence d’une solution multi-espèces depuis la dissolution du dioxyde de carbone de l’air dans l’eau jusqu’à la précipitation de la calcite. Des...

Modélisation du piégeage du CO2 par carbonatation accélérée de granulats de béton recyclés

Philippe Turcry, Fabien Gendron, Abdelkarim Aït-Mokhtar & Ahmad Deeb
Une solution pour réduire les émissions de CO2 des structures en béton est d’utiliser la capacité des granulats de béton recyclés (GBR), produits par concassage du béton de démolition, à piéger du CO2 par carbonatation accélérée. Dans l’étude présentée ici, nous cherchons à évaluer, à l’échelle d’un GBR, l’influence de différents paramètres sur la vitesse de piégeage du CO2. Cette évaluation est faite à l’aide d’un modèle numérique simulant la carbonatation d’un grain de géométrie...

Apport de l’intelligence artificielle et de l’approche stochastique à la prédiction du mouvement sismique

Zouheyr DIF & Boumédiène DERRAS
Deux modèles d’estimation du mouvement sismique (MS) basés sur l’intelligence artificielle (IA) sont établis dans cette étude. Sans forme fonctionnelle (FF) a priori, ces types de modèles sont censés reproduire les mêmes estimations que celles des GMPEs classiques (Ground Motion Prediction Equations). Le MS est présenté par les ordonnées pseudo-spectrales d’accélération (PSA) avec un amortissement égal à 5%, pour les périodes (T) : 0.0, 0.1, 0.3 et 1.0 s. Deux sous-ensembles de données sont utilisés....

Réalisation d’un bâtiment pilote en terre-fibres

Malo Le Guern, Athmane Azil, Raphaël Rattier, Karim Touati, Nassim Sebaibi, Yassine El Mendili, Mohamed Boutouil, Francois Streiff, Steve Goodhew & Hasna Louahlia
L’utilisation de matériaux locaux ainsi que l’absence de liant hydraulique permet de réduire la consommation d’énergie grise due à la construction. C’est dans cet axe de recherche que s’inscrit le projet CobBauge qui a pour objectif le développement de la construction en terre crue. Afin de satisfaire à la réglementation thermique, le dispositif d’un mur avec un mélange de terre-fibres allégée pour l’isolation et un mélange de bauge plus traditionnel pour la résistance mécanique a...

Experimental study of a porous asphalt

Christina El Sawda, Fateh Fakhari Tehrani, Jerome Dopeux, Philippe Reynaud, Joseph Absi & Christophe Petit
Noise pollution is becoming a crucial problem in France as traffic is rapidly increasing. Therefore, quieter pavements are requested by many communities such as Limoges Metropole. The latter ordered the use of a low noise porous asphalt. This product is used as a wearing course. It is characterized by its phonic properties and improved skid resistance. However, due to its high content of voids (≥ 20%), its mechanical properties might not be as optimal as...

Stabilité dimensionnelle de mortiers géopolymères

Annabelle Phelipot-Mardelé, Corentin Le Talludec & Christophe Lanos
Différentes formulations de mortiers de Na-géopolymères composés de silicates de sodium, de métakaolin, de fumée de silice couplés à des charges minérales sont étudiées. Les pertes de masses et les retraits durant les phases de séchage et de stabilisation puis sous l’effet d’une exposition aux hautes températures sont mesurés. L’interprétation des résultats permet d’identifier les mécanismes de couplage entre retrait et perte de masse lors du séchage. Le retrait thermique induit lors d’exposition à des...

Comportement d’enduits à porosité contrôlée vis-à-vis de l’attaque au sel

Naima Belayachi, Kévin Beck & Cyrine Sghaier
Cette étude s’intéresse au comportement face à l’attaque au sel de deux enduits à base de chaux destinés à protéger des isolants biosourcés pour une isolation par extérieur dans le cadre d’une réhabilitation énergétique de bâtiments. Deux adjuvants (ostapur et poudre d’aluminium) sont proposés pour créer et contrôler la porosité et permettant de confectionner des enduits respectant les critères d’un enduit isolant. Une étude de rhéologie a été réalisée pour déterminer le protocole de mélange...

Comportement mécanique et durabilité des fils de lin exposés à l’environnement alcalin d’une matrice ettringitique

Mirna Zaydan, Marie MICHEL, Carmelo CAGGEGI & Laurence CURTIL
L’utilisation des matériaux composites à matrice minérale (TRM - Textile Reinforced Mortar) pour le renforcement et la réhabilitation des ouvrages historiques en maçonnerie ou les structures en béton armé est une méthode très efficace. Afin de réaliser une intervention éco-durable, nous proposons l’utilisation d’un TRM fabriqué à partir de textile de fibres naturelles et plus particulièrement de fibres de lin. Cet article étudie la durabilité des fils de lin utilisés pour la fabrication d’un TRM...

Evolution différée de mortiers type \"smart concrete\" en conditions de séchage: retrait, perte de masse et impédance électrique

Hamza Allam, François Duplan, Jean Pierre Clerc, Sofiane Amziane & Yves Burtschell
L’addition de fibres conductrices à un matériau cimentaire diminue les valeurs de son impédance électrique, permettant son exploitation à des fins de monitoring, en se basant sur l’exploitation d’une relation entre les sollicitations externes (mécanique ou thermique) et variation des propriétés électriques. Dans ce contexte, des variations des propriétés électriques dues au séchage empêchent donc l’application de cette technique, à moins que ces dernières soient négligeables, ou prédictibles avec précision. Ce papier a donc pour...

Etude en laboratoire du comportement mécanique des sols granulaires renforcés par des fibres de polypropylène

Krim Abdallah
Cette communication présente les résultats d’une série d’essais de cisaillement direct réalisés sur le sable de Chlef renforcé par des fibres de polypropylène variant de 0, 0.2, 0.4 et 0.8%. Les essais ont été réalisés sur des échantillons de sable lâches (Dr = 15%), moyens (Dr = 50%) et denses (Dr = 85%) sous des contraintes normales de 50, 100 et 200 kPa. Les résultats des essais montrent que l’ajout des fibres de polypropylène influence...

Effets des conditions environnementales et cycles séchage-imbibition sur les propriétés physiques et mécaniques des mortiers de ciment recyclés

BERREDJEM Layachi, Molez Laurent, ARABI Nourredine4 & Ali Boucetta Tahar
Cette étude expérimentale a pour but d’évaluer l’influence de l'incorporation du sable recyclé sur les variations dimensionnelles des mortiers de maçonnerie dues au retrait, et aux effets des cycles séchage-imbibition. Ces propriétés physiques ont été déterminées sur différentes compositions de mortiers de ciment avec et sans adjuvants, confectionnées à base du ciment CEM I 52,5 et un rapport sable/ciment (S/C) =3,0, en substituant le sable naturel par le sable recyclé avec différents pourcentages volumiques de...

Effet du Sable de dune sur la Durabilité du Béton de Terre Stabilisée et Compressée

Ibrahim MESSAOUDENE, Laurent MOLEZ & Abderrachid AMRIOU
Les matériaux écologiques de construction tels que le béton de terre contenant une proportion de divers composants écologiques sont de grande importance aujourd'hui. L'objectif de la production de ce béton est de réduire la consommation de ciment et donc la réduction de l’émission de CO2. Le présent travail étudie l'effet de sable de dune sur la durabilité des bétons de terre compressée et stabilisée (BTCS) après 12 cycles de séchage/mouillage, de point de vue :...

Cracking and damage study of flax and hemp concrete by acoustic emission

Alexandra Bourdot, Jacqueline Saliba, Michel Tannous, Maroua Maaroufi & Olivier Rateau
Bio-based materials are undergoing strong development to reduce environmental impact. Nevertheless, there is a lack of knowledge relating to their mechanical behavior, and more particularly, their cracking and damage. Therefore, the objective of this research project is to analyze the damage occurred in hemp and flax concrete using the acoustic emission method. The hemp and flax shives were used to manufacture concrete with prompt natural cement (CNP). Flax concrete shows a later and less important...

Lateral Cyclic Load Test of Masonry Infilled RC Frames Strengthened with Ultra-High Performance Concrete Diagonal Strips

Elias Nasr Sleiman
Infilled frame structures have been a common form of construction. However, their behavior is one of the least understood and investigated among all the major construction systems. For a long time, these structures were built with a general lack of conclusive research and design information. An experimental program was undertaken which aims at investigating the behavior of masonry infilled RC frames strengthened with Ultra-High Performance Concrete (UHPC). In this study, UHPC cross diagonal strips, having...

Effet de la variabilité spatiale sur le comportement à la rupture d’un voile en béton

WAFAA ABDALLAH
La variabilité spatiale des propriétés mécaniques constitue un grand intérêt pour fiabiliser l’évaluation du comportement mécanique des structures en béton. Cette variabilité peut être déterminée à partir de la variabilité spatiale des observables CND lors du diagnostic des ouvrages en béton armé. L’objectif de ce travail est d’étudier l’effet de cette variabilité sur le comportement à la rupture d’un voile en béton soumis au cisaillement. Plusieurs simulations ont été ainsi réalisées en prenant en compte...

Influence de l'ajout de géopolymères sur les indicateurs de durabilité des matériaux cimentaires

Ali NEHME, Ameur El Amine HAMAMI & Abdelkarim AЇT-MOKHTAR
Cet article présente l'effet de la substitution d’une partie du ciment par du métakaolin sur la microstructure et les propriétés de transfert des matériaux cimentaires. Deux types de pâtes de ciment durcies ont été étudiées en utilisant un ciment Portland (CEMI) et du métakaolin. L'utilisation du métakaolin cause une augmentation de la porosité et une diminution du coefficient de diffusion des ions chlorures. Ces deux résultats sembleraient être contradictoires à première vue, mais malgré l’augmentation...

Evaluation de la résilience urbaine face au risque d’inondation : application l’agglomération de Papeete

Bastien Bourlier, Claire Choisy, Pauline Pouget, Corinne Curt, Charlotte Heinzlef, Damien Serre & Franck Taillandier
La gestion des aléas naturels et notamment des inondations est devenue primordiale pour les territoires urbains dans un contexte de changement climatique et d’urbanisation grandissante. Une approche de plus en plus utilisée pour gérer ces aléas consiste à évaluer la résilience des territoires. Mais cette évaluation reste complexe et il n’existe aujourd’hui aucun modèle, méthode ou outil permettant de répondre totalement aux besoins d’évaluation de la résilience urbaine. Dans cette perspective, nous avons proposé une...

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