Doctorat en Génie Civil & Architecture
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Item Améliorations apportées par les additions minérales sur les propriétés du béton à base de granulats recyclés(Ezziane Karim / Adjoudj Mhamed, 2025-09-28) ABBA, FatihaLe remplacement des granulats naturels grossiers (GGN) par des granulats de béton recyclés (GBR) s’inscrit dans une démarche environnementale visant à réduire les déchets de construction et à préserver les ressources naturelles. Toutefois, les GBR présentent une qualité inférieure en raison de la présence de mortier résiduel adhérant à leur surface. Cela se traduit par une densité plus faible, une absorption d'eau accrue, une rigidité réduite et une zone de transition interfaciale (ZTI) moins performante. Ceci affecte la qualité globale du béton. Cette étude expérimentale explore l’incorporation de matériaux cimentaires supplémentaires (SCM) afin d'atténuer les effets négatifs des GBR sur les propriétés mécaniques, la durabilité et la microstructure du béton à base de granulats recyclés (BGR). Dans ce cadre, une partie du ciment Portland ordinaire a été remplacée par 20 % de pouzzolane naturelle (PN), 10 % de poudre de calcaire (PC), 20 % de laitier de haut fourneau granulé et moulu (LHF) ou 10 % de fumée de silice (FS). Les formulations de béton ont été analysées en termes d’ouvrabilité, de dosage en superplastifiant, de résistance mécanique, d’absorption d’eau et de caractéristiques microstructurales. Les résultats obtenus montrent que l’ajout de SCM améliore nettement les performances du BGR, en favorisant l’effet filler, l’effet de nucléation, ainsi que les réactions pouzzolaniques et hydrauliques. À long terme, le BGR présente une baisse de résistance à la compression de 12 % par rapport au béton à granulats ordinaires (BGO). Cette perte est réduite à seulement 3 % avec l'utilisation de la poudre de calcaire, et même surmontée avec le laitier ou la fumée de silice, entraînant respectivement une amélioration de 9 % et 28 % de la résistance. Par ailleurs, une diminution de la porosité structurelle pouvant atteindre 28 % a été observée, ce qui a conduit à une réduction notable de la déformation de retrait, allant de 20 % à 44 %.Item Analyse de l'effet du confinement transversal sur les éléments structuraux avec matériaux composites(KASSOUL Amar, 2017-10-05) BERRADIA, MOHAMMEDL’utilisation de l’enveloppe externe en polymères renforcés de fibres de carbone est l’une des techniques les plus efficaces existante, pour le confinement des colonnes circulaires en béton armé. L’objectif de ce travail consiste à proposer deux nouveaux modèles contraintedéformation, pour prédire le comportement des colonnes circulaires confinées par des polymères renforcés de fibres de carbone (PRFC) sans aciers transversaux (RAT) et sous l’effet combiné de l’enveloppe PRFC externe et des aciers transversaux interne, sur la base d’une analyse de régression de plus de 340 de données expérimentales. Deux indicateurs statistiques sont utilisés, pour illustrer la performance, à savoir : le coefficient de détermination R² et la racine carrée du carré moyen des résidus RMSE. D’après ces deux indicateurs les deux nouveaux modèles proposés présentent une bonne performance comparés aux modèles existants. De plus, la comparaison des deux modèles proposés avec les résultats expérimentaux a montré une bonne concordance par rapport aux modèles existants. En outre, les expressions d’estimations de la résistance ultime et la déformation correspondante sont simples et concises qui les rendent plus facile à utiliser pour des applications de conception. Enfin, une étude paramétrique des facteurs, à savoir le diamètre de la colonne, l’épaisseur, la résistance en traction du PRFC, la limite élastique et le pourcentage volumique des aciers transversaux influençant le confinement par PRFC a été réalisé. Cette analyse a montré la variation de l’effet propice du confinement par PRFC que par l’effet combiné PRFC-RAT.Item ANALYSE DES EFFETS DE NIVEAUX FLEXIBLES SUR LE COMPORTEMENT SISMIQUE DES STRUCTURES ASYMETRIQUES(KASSOUL Amar / OUAZIR Abderrahmane, 2018-12-27) OUAZIR, MansourL’objectif de cette thèse est d’étudier l’influence du couplage des effets de torsion et d’effet de l’étage souple au premier niveau sur le comportement sismique des bâtiments à ossature en béton armé. À cette fin, plusieurs modèles structurels, prenant en compte la variation de la rigidité structurelle en plan dans chaque étage et sur la hauteur de la structure, ont été générés. L'effet des remplissages de maçonnerie non uniformément répartis en plan a également été examiné. Chaque modèle a été soumis à six forts mouvements du sol agissant simultanément dans deux directions orthogonales. Une analyse dynamique inélastique a été réalisée. Les résultats de 708 cas ont été analysés et des conclusions utiles concernant la réponse inélastique sont tiréesItem ANALYSE DU COMPORTEMENT AU FEU DES POTEAUX MIXTES SOLLICITES A LA FLEXION COMPOSEE(Abdelkader BOUGARA / Noureddine BENLAKEHAL, 2021-02-04) FELLOUH, AbdelkadirComposite structures made from the combination of steel profile and concrete have a significant loadbearing capacity which depends on the behaviour of the two material components and their interaction, particularly in fire conditions. This work includes two parts, notably the thermal and mechanical behaviour of the composite column under compression and combined compression and bending. The aim of the first part is to develop an efficient non-linear 3D finite element model to investigate the behaviour of pin-ended axially loaded composite column made from high strength concrete and normal strength concrete at different fire rating classes. The fire behaviour of the columns was tested according to ISO-834 standard fire. The results show that the use of HSC reduces the level of the fire protection with the regard to NSC. NSC in composite structures accommodates higher deflections than HSC, which is safer in case of fire accident. In the second part of this work, the Fire performance of partially encased composite columns (PEC) subjected to eccentric loading is studied. Numerical and analytical methods are used to evaluate the load bearing capacity of PEC composite columns under combined compression and bending moment. The parametric study includes the buckling length, the load eccentricity, the fire exposure time and the fire scenario. It is found that the analytical results agree well with those of the numerical method, particularly for higher fire rating classes (R60-R90-R120). The results show also that the PEC composite column loaded by an axial compression resists better to fire than the composite column subjected to an eccentric loading.Item ANALYSE DU COMPORTEMENT DES COLONNES PRISMATIQUES CONFINÉES PAR LES POLYMÈRES RENFORCÉS DE FIBRES DE CARBONE « CFRP»(BENZAID Riad / BERRADIA Mohammed, 2024-01-11) DIBOUNE, NADIALe renforcement des colonnes en béton par enveloppement externe avec des composites en polymères renforcés de fibres (FRP) est une technique très efficace pour améliorer leurs performances structurelles. Le but de ce travail de recherche est de développer un nouveau modèle de confinement pour la prédiction de la résistance ultime et la déformation correspondante, ainsi que la proposition d’une nouvelle relation de type contraintesdéformations axiales pour les sections carrées ou rectangulaires en béton confiné avec des enveloppes en polymère renforcé de fibres de carbone (CFRP). Une base de données expérimentale couvrant 360 spécimens avec des résistances à la compression non confinée (fco) allant de 11 à 94 MPa a été collectée. A titre comparatif, les performances de onze modèles de confinement existants ont été évaluées à l’aide des données recueillies. Un nouveau modèle de type résistance été conçu en se basant sur une analyse de régression non linéaire, il concerne les sections carrées ou rectangulaires en béton confiné avec des CFRP et se caractérise par la prise en compte du rapport (hauteur / largeur) et du coefficient de forme en fonction de la profondeur de la section transversale. Ce modèle présente une meilleure corrélation et un bon ajustement avec les données expérimentales par rapport aux autres modèles existants. D’autre part, un deuxième modèle de type contraintes-déformations décrivant le comportement axial des sections carrées ou rectangulaires en béton confiné avec des enveloppes en CFRP a été proposé, dans lequel les paramètres de confinement, tels que le rayon de coin et la profondeur de la section rectangulaire, ont été pris en compte. Les relations du deuxième modèle proposé ont été validées par un ensemble de courbes expérimentales collectées de la bibliographie et comparées à quatre autres modèles existants. Les résultats montrent que les relations proposées offrent une bonne précision et de meilleures prédictions que les quatre modèles étudiés.Item Analyse et modélisation de l’influence du cisaillement transverse sur le comportement mécanique des plaques en matériaux à gradient de propriétés(2017-02-02) Benferhat, RabiaL'effet de porosité sur la flexion et la vibration libre des plaques en matériaux à gradient de propriétés simplement appuyées reposant sur fondation de type Winkler-Pasternak est étudié analytiquement dans le présent travail. La règle modifiée du mélange couvrant les phases de porosité est utilisé pour décrire les propriétés des matériaux des plaques FGM poreuses. L'effet de cisaillement transverse est inclus en utilisant une nouvelle théorie raffinée de déformation de cisaillement. Le nombre de variables inconnues impliqués dans la présente théorie est seulement quatre contre cinq ou plus en cas d'autres théories de déformation de cisaillement. Le coefficient de Poisson est maintenu constant. Sur la base de la théorie de déformation de cisaillement de forme sinusoïdal, la position de la surface neutre est déterminée et l'équation du mouvement pour les plaques FGM reposant sur une fondation élastique est obtenue par le principe des travaux virtuels et le principe d’Hamilton. La convergence de la méthode est démontrée et pour valider les résultats, les comparaisons sont faites avec les solutions disponibles pour les deux matériaux isotropes et en gradient de propriétés. L'effet de la fraction volumique de porosité sur les plaques en Al / Al2O3, Al/ZrO2 et Ti-6Al-4V / oxyde d'aluminium sont présentés sous formes numériques et graphiques. Les rôles joués par l'indice de la fraction volumique des constituants, les paramètres de rigidité de la fondation et la géométrie de la plaque sont également étudiés.Item ANALYSE ET PREDICTION DU COMPORTEMENT MECANIQUE DES ELEMENTS D'UN OUVRAGE D'ART RENFORCES PAR MATERIAUX INNOVANTS(AIT ATMANE Hassen / NEBAB Mokhtar, 2024-11-30) AMARA, RezkiLa réhabilitation des structures en béton armé représente un défi majeur pour garantir la durabilité et la sécurité des infrastructures. L'utilisation de polymères renforcés de fibres (FRP) comme renfort s'est largement répandue, mais l'efficacité de cette technique dépend crucialement du comportement de l'interface FRP-Poutre. Les concentrations de contraintes à cette interface, notamment aux extrémités des plaques, peuvent provoquer un délaminage prématuré et compromettre l'intégrité structurelle. Ce travail de recherche s’est focalisé sur l’application des matériaux composites bio-inspirés et des réseaux de neurones artificiels (RNA) pour prédire et améliorer la répartition des contraintes interfaciales dans les poutres en béton armé renforcées. Inspirés de structures naturelles comme les coquilles de mollusques, les matériaux bio-inspirés présentent des avantages significatifs en termes de gestion des contraintes et de durabilité. L'étude a combiné des modèles analytiques et des techniques d'apprentissage automatique pour simuler les effets hygro-thermo-mécaniques sur les poutres renforcées. Les résultats montrent que l'intégration de plaques composites bio-inspirées, notamment dans des configurations hélicoïdales, permet de réduire efficacement les concentrations de contraintes interfaciales, améliorant ainsi la longévité et la sécurité des structures renforcées. Le modèle a été validé par une modélisation utilisant la méthode des éléments finis via le logiciel Abaqus, permettant une évaluation précise de la répartition des contraintes et des déformations. Parallèlement, l’utilisation des réseaux de neurones artificiels a permis d’affiner la prédiction des contraintes, en tenant compte de multiples variables comme l’épaisseur des plaques, l’orientation des fibres, et les conditions environnementales. L'analyse paramétrique a révélé que l'augmentation du nombre de couches et la rigidité accrue des matériaux de renforcement contribuent à la réduction des contraintes au niveau de l’interface. Les résultats ont démontré l'apport significatif des matériaux composites bio-inspirés pour réduire les contraintes à l'interface, combinés aux réseaux de neurones artificiels, dans la prédiction des contraintes interfaciales et le renforcement des structures.Item Application de la technologie de l'information pour la prévision des propriétés des bétons(GHRICI Mohamed , BOUKHATEM Bakhta, 2016-10-29) BELALIA DOUMA, OmarEn génie civil, il a été constaté que l'intelligence artificielle représente un défi scientifique en technologie de béton. Une attention particulière a été portée sur l’introduction de l’approche d’intelligence artificielle et l'application de ses techniques sur le béton (réseaux de neurones et algorithmes génétiques). Plusieurs modèles prédictifs et systèmes ont été proposés et sont utilisées de façon intensive pour la modélisation de propriétés rhéologiques, mécaniques et même de durabilités des bétons ordinaires et des bétons à base d’ajout cimentaires qui sont disponibles en abondance en Algérie. Très peu de modèles sont proposés pour modéliser et formuler les bétons auto-plaçants (BAP) et en particulier les bétons auto-plaçants à base d’ajouts cimentaires. Dans ce contexte, ce projet consiste en la mise en application des techniques de cette approche sur ce béton. Une telle approche devrait aider à acquérir une meilleure compréhension de la nature et la flexibilité de l’application de cette technique pour la formulation d’un mélange de béton auto-plaçant avec ajouts cimentaires et la prévision de ses propriétés à l’état frai, durci et de durabilité.Item Cinétique de la chaleur d’hydratation d’un ciment activé par les additions minérales et organiques sous l’effet de la finesse et de la température(Ezziane Karim / Kadri El-Hadj, 2022-03-02) Didouche, zahiaL’utilisation des ciments composés réduit les émissions du CO2 lors de la fabrication du ciment et améliore les propriétés du béton à l’état frais et durci, en influençant la cinétique d’hydratation et la quantité de chaleur totale dégagée. Cette dernière peut provoquer des fissurations dans la matrice cimentaire et endommager la durabilité du béton si la nature des additions, leurs quantités, la finesse de la mouture et la température de l’environnement ne sont pas contrôlés. Pour pallier le manque d’information et sélectionner le produit requis nous avons analysé le comportement rhéologique, calorimétrique et mécanique d’un mortier à base de ciment au calcaire en utilisant trois types de superplastifiants sous l’effet de la finesse du ciment et de la température. Le polycarboxylate s’avère le mieux compatible avec ce type de ciment en offrant une bonne ouvrabilité au mortier avec un dégagement de chaleur proche à celui enregistré par le mortier témoin et un développement de résistance important ,d’autre part une finesse de 3600 cm²/g jusqu’à 4500 cm²/g peut apporter une amélioration significative de la résistance mécanique, ainsi une température de cure qui dépasse 20°C rend le mortier vulnérable où une chute des résistances mécaniques des mortiers a été enregistrée à long terme.Item Cinétique de la chaleur d’hydratation d’un ciment activé par les additions minérales et organiques sous l’effet de la finesse et de la température.(Ezziane Karim / Kadri El-Hadj, 2022-03-02) Didouche, ZahiaL’utilisation des ciments composés réduit les émissions du CO2 lors de la fabrication du ciment et améliore les propriétés du béton à l’état frais et durci, en influençant la cinétique d’hydratation et la quantité de chaleur totale dégagée. Cette dernière peut provoquer des fissurations dans la matrice cimentaire et endommager la durabilité du béton si la nature des additions, leurs quantités, la finesse de la mouture et la température de l’environnement ne sont pas contrôlés. Pour pallier le manque d’information et sélectionner le produit requis nous avons analysé le comportement rhéologique, calorimétrique et mécanique d’un mortier à base de ciment au calcaire en utilisant trois types de superplastifiants sous l’effet de la finesse du ciment et de la température. Le polycarboxylate s’avère le mieux compatible avec ce type de ciment en offrant une bonne ouvrabilité au mortier avec un dégagement de chaleur proche à celui enregistré par le mortier témoin et un développement de résistance important ,d’autre part une finesse de 3600 cm²/g jusqu’à 4500 cm²/g peut apporter une amélioration significative de la résistance mécanique, ainsi une température de cure qui dépasse 20°C rend le mortier vulnérable où une chute des résistances mécaniques des mortiers a été enregistrée à long terme.Item Comportement au feu des dalles mixtes en béton léger(BENLEKEHAL Nourredine /BOUGARA Abdelkader, 2025-07-03) LAKHAL, ABDENNOURComposite structures are composed of two or more different materials called composite elements. These elements have many benefits due to their combined properties that allow them to behave as a single unit to perform better in overall this work is about the Composite slabs, which are horizontal elements used for many types of buildings. They are made by casting concrete above a profiled steel sheet. The main objective of this research is to study the influence of lightweight concrete on the thermal-mechanical behaviour of composite slabs by developing a 3D finite element model the study is divided into three major parts. Starting with a literature review of experimental and numerical works on the thermal-mechanical behaviour of Composite slabs passing to a thermal analysis using ANSYS; this study shows that the moisture content of lightweight concrete significantly impacts fire resistance time. When the moisture content exceeds 3%, the Eurocode method predicts a lower fire resistance time compared to the simulation method. The prediction models indicate that to achieve the same fire resistance time, a normal-weight concrete section must be 7% thicker than a lightweight concrete section. Finally, a thermal-mechanical analysis was conducted using a hybrid method based on the thermal results of the finite elements study and the analytical equations mentioned in the Eurocodes. The results of this study show that concretes with higher mechanical performances result in a significant residual moment after heating, while the stability is still monitored. The development of the deflection is more important in LWC than in NWC and the positions of the rebars have a significant impact on the thermal and mechanical results of the composite slab.Item Comportement des édifices en matériaux locaux sous l'effet des actions accidentelles et climatiques : vers une réhabilitation des constructions(KADRI Abdelkader / BOUGARA Abdelkader, 2023-02-16) ZERROUK, AbdelkaderMany earthen buildings are in such a vulnerable situation that makes the permanent loss of this heritage only a matter of time. The lack of proper maintenance caused by economic and social changes, together with the fragility of the material itself, are the main threats of this heritage. Therefore, it is necessary to find new intervention techniques for earthen buildings. Preservation of earthen constructions is challenging because the durability capacity of this structural system is significantly instable in presence of water, as it has been demonstrated in previous floods worldwide. The objective of the present work is to investigate the possibility of stabilizing the soil with cheap, easily available and renewable local raw materials such as lime and cement. Human hair fibers, chicken feather fibers can be used to reinforce rammed earth leading to improved performances of the building material. It is also studied in this thesis, the valorization of the tuffs in the building construction as well as for use as a component in the foundation layers of road structures. The experimental work includes two parts. The first one is carried out at the University of Houston Texas (USA) using Bentonite, kaolinite, Fly ash, Crushed Bricks, Sand and Cement. The second one is conducted at the University of Chlef using tuff, cement, lime and clay from Zebabdja quarry for brick making. After the characterization of the materials, the tests performed included compaction test, unconfined compression, liquid limit, and plastic limit by using different mixtures of kaolinite and sand, Bentonite and sand, and Bentonite, kaolinite and sand. The results found show that specimens stabilized by lime showed higher failure strain than those stabilized by cement. The inclusion of the chicken feather fibers into the treated soil (clay) has improved the compressive strength of the clay three times compared to that of the untreated soil and the best performance was obtained at 2% of fiber content. The compaction curves show strong improvements in the characteristics obtained by adding cement to the tuff than with the tuff alone.Item Comportement des interfaces géosynthétiques sous chargement dynamique due à l’impact(Ahmed ARAB , Pascal VILLARD, 2017) BENESSALAH, IsmailActuellement les méthodes de renforcement en géotechnique sont limitées à la densification du sol par compactage, vibro-flotation, drainage vertical, au renforcement par colonnes ballastées, inclusions rigides et par amélioration des caractéristiques du sol. L’utilisation des géosynthétiques comme matériaux de renforcement a connu ces dernières décennies une croissance énorme notamment pour la stabilisation des talus et des remblais. Le travail de thèse porte sur une étude expérimentale du comportement des sols renforcés (par fibres, nappe géosynthétique et nappe alvéolaire) et sur une étude numérique du comportement des interfaces géosynthétiques sous chargements statiques et dynamiques avec comme finalité la modélisation numérique des ouvrages en sol renforcé de type merlon soumis à l’impact d’un bloc rocheux. A l’heure actuelle, de nombreux ouvrages soumis à de telles sollicitations sont le plus souvent calculés avec des caractéristiques de frottement déterminées en statique, ce qui n'est pas réaliste. Les applications sont nombreuses : ouvrages de protections contre les chutes de blocs de type merlon, murs porteurs soumis à des chocs de véhicules, ouvrages maritimes soumis à la houle, trafic ferroviaire, etc. La partie expérimentale s’appuie essentiellement sur des essais biaxiaux et triaxiaux réalisés sur des échantillons de sable non renforcé ou renforcé pour mieux appréhender le comportement mécanique des matériaux granulaires renforcés par des inclusions géosynthétiques. La partie numérique s’appuie sur un modèle numérique couplant les méthodes discrètes et éléments finis pour décrire respectivement le comportement discret des matériaux granulaires et le comportement continu des nappes géosynthétiques. Enfin, le modèle numérique a été évalué par rapport à une solution analytique de l’essai d’extraction de nappe puis appliqué aux merlons de protection non renforcés soumis à impact.Item Comportement des Poutres Ajourées sous des Conditions de Hautes Températures dues à l’Incendie(Lamri Belkacem , Bouchair Abdelhamid, 2016-12-10) Kada, AbdelhakLe travail de recherche présenté dans cette thèse porte sur le comportement des poutres métalliques ajourées sous l’effet de hautes températures dues à l’incendie. Le cadre normatif par le biais de l’Eurocode 3 et son annexe N EN 1993-1-1 ne traite que de la conception de poutres ajourées en condition de température ambiante. L’objectif est d’étudier le comportement des poutres à ouvertures alvéolaires et cellulaires en conditions d’incendie. A cet égard, les travaux présentés représentent une contribution par le biais d’essais au four selon un feu ISO834 et d’analyse de poutres ajourées par des simulations numériques en éléments finis. Dans cette étude les modèles en éléments finis thermiques et thermomécaniques sont établis en utilisant le logiciel ANSYS, en tenant compte l’effet de gradient de température, la non-linéarité du matériau et des grandes déformations. Ces modèles permettent d’estimer les paramètres influents en cas d’incendie tel que le temps limite, la température critique et la flèche pour tous les cas de poutres étudiées cellulaires et alvéolaires. L’étude montre que certains modes de ruines sont plus critiques par rapport aux ouvertures et montants de l’âme en conditions d’incendie et sont influencés par la forme et le nombre d’ouvertures. En plus, l’étude expérimentale qui présente des essais sur poutres à âme pleine et cellulaires avec et sans protection intumescente permettent de comprendre le comportement de ce type de protection afin d’optimiser son épaisseurItem COMPORTEMENT DES POUTRES EN BETON ARME RENFORCEES PAR DES PLAQUES COMPOSITES(HAMRAT Mostefa / HASSAINE DAOUADJI Tahar, 2020-10-01) CHERGUI, SelmaLa réparation/renforcement d’éléments structuraux par matériaux composites peut également offrir une solution intéressante et se révèle être une technique de plus en plus répandue. Cependant, le problème majeur d'utilisation du composite FRP est le décollement local initie sur l'extrémité de la plaque et la possibilité d'une rupture fragile. En effet, l’étude du mécanisme des contraintes d’interface entre le béton et composite FRP et ainsi l’application des règlements actuels (ACI318, Eurocode2 et BS8110) pour prédire la capacité de moment ultime des poutres en béton armé renforcées avec des matériaux composites restent insuffisamment investigué et très peu de données expérimentales existent à ces deux sujets. Dans ce contexte, une étude expérimentale a été conçue pour étudier le comportement structurel en flexion de 07 poutres dont 06 poutres pré-fissurées et réparées à l'aide des matériaux composites FRP. En outre, les contraintes d’interface dans une poutre endommagée et réparée avec une plaque composite GFRP précontrainte liée sont étudiées en utilisant l'approche analytique et une simulation numérique. Les résultats expérimentaux montrent une amélioration de la capacité de charge ultime des poutres réparées allant de 13% à 100% avec une diminution de la flèche variant de 15 à 35% par rapport à celle de la poutre témoin. Les règlements Eurocode 2, ACI-318 et BS8110 ne prédisent pas avec précision les moments ultimes pour les poutres réparées, avec un rapport moyen Mu, exp/Mu, pred de 1,16, 1,37 et 1,35, respectivement. D'un autre côté, l’augmentation de la couche adhésive et ainsi l’épaisseur de la plaque GFRP précontraint conduit à la diminution des contraintes d’interface. Par ailleurs, les valeurs de contrainte de cisaillement d'interface obtenues par l'approche analytique sont approximativement égales à 44% de celles obtenues à partir de la solution numérique, tandis que les contraintes normales d’interface prédites par l'étude numérique sont environ 26% plus élevées que celles calculées par la solution analytique.Item Comportement des sols renforcés par fibres synthétiques: Influence de quelques paramètres physiques.(DJAFAR HENNI Ahmed, 2018-10-29) BOUARICHA, LeylaL’utilisation des fibres de verre dans le but d’améliorer les propriétés mécaniques des sols est considérée comme une technique d’amélioration très efficace contre la liquéfaction des sols ainsi que de nombreux problèmes liés aux domaines de la géotechnique. Compte tenu de leurs hautes résistances à la traction, de leurs non biodégradabilité environnementale, de son faible coût et de sa disponibilité locale, ce produit (fibre de verre), contribue pleinement à l’expansion des projets géotechniques, restant actuellement très vulnérables lorsqu’ils sont soumis à des sollicitations statiques, dynamiques ou sismiques. L’objectif de cette thèse vise essentiellement l’étude des comportements des sables composites renforcés par fibre de verre et de résidus de clinker. Les sables analysés de caractéristiques physiques différentes, proviennent des berges de deux confluents d’Oueds Chlef et Rass de la région de Chlef (Algérie) où une cartographie, ayant déjà montrée des signes précurseurs à la liquéfaction. Une étude expérimentale des deux sables renforcés par fibres et de résidus de clinker a été réalisée au laboratoire en utilisant des essais de cisaillement direct et des essais triaxiaux (drainés et non drainés). Dans la première série de test de cisaillement direct, nous avons étudiés l’effet du renforcement par couches de fibre de verre sur le comportement au cisaillement des deux sables, en considérant le nombre de couches et le types de fibres de verre (Woven Roving ou Standard Mat) pour deux densités relatives. La deuxième série d’essais de cisaillement direct a été réalisée pour évaluer l’effet de l’inclusion aléatoire de fibres de verre et de résidus de clinker sur le comportement de deux sables. Les échantillons traités ont été préparés avec des ratios pondéraux en résidus de clinker de 0% à 5%. La longueur des fibres de verre était de 15 mm, avec des ratios pondéraux de 0% et 0.2% en poids de mélange de sol. Les essais triaxiaux ont été effectués sous cisaillement monotone drainé ou non drainé. L’effet de la teneur en fibres, de la densité du sol, des contraintes de confinement et des conditions de drainage sur le comportement du sable renforcé, y compris la résistance au cisaillement, le changement volumétrique et la dissipation de la pression interstitielle, cohésion, angle de frottement et le schéma de rupture final (si observable) ont été exploités et comparés pour les deux sables testés. Les résultats des essais ont montré que la présence de fibres de verre contribuait efficacement à une nette amélioration de la résistance au cisaillement des sables testés, tout en augmentant la contrainte normale, la teneur en résidu de clinker, la densité relative et le nombre de couches pour les deux types de fibres de verre. On peut noter dans ce contexte que l’ajout d’une quantité optimale en fibre (0.4% de la fraction de poids) peut assurer au sable lâche initialement liquéfiable une résistance au cisaillement suffisante en vue d’éviter l’effondrement par liquéfaction.Item Comportement différé des structures en béton sous les effets structuraux du fluage et du retrai(EZZIANE Karim, 2013-10-06) ITIM, AhmedComportement différé des structures en béton sous les effets structuraux du fluage et du retrait Le comportement différé du béton causé par les déformations du fluage et du retrait constituait depuis plus d’un siècle un des phénomènes les plus inquiétants pour les structures en béton. Ce travail vise à quantifier ce comportement par un programme expérimental divisé en deux parties. Dans la première partie, une tentative a été initiée pour relier le retrait endogène et le retrait de dessiccation à la résistance mécanique pour des ciments contenant différentes additions minérales. Dans un mortier normalisé, le ciment a été substitué par différents taux de calcaire, de pouzzolane et de laitier et le retrait a été suivi durant plus de six mois pour des échantillons durcissant à l’air libre et d’autres isolés de tout transfert hydrique avec le milieu ambiant. La deuxième partie est consacrée à la quantification des flèches différées de poutres isostatiques en fonction de la classe du béton et de la distribution du ferraillage. Les poutres sont chargées à 28 jours et instrumentées pour suivre les flèches et les déformations à mi-portée et au quart de la travée. Les résultats obtenus ont montré une relation linéaire entre la résistance mécanique et les différents retraits. Dans une poutre isostatique, les flèches différées diminuent avec l’augmentation de la classe du béton et du pourcentage des armatures comprimées.Item Comportement du sol de la région de Chlef sous chargement Monotone et Cyclique :Influence de la non-saturation et de la succion(Arab Ahmed, 2020-10-12) MERABET, KhayraLe travail réalisé dans cette thèse concerne l’étude en laboratoire du comportement du sol de Chlef partiellement saturé sous chargement monotone et cyclique. Notre étude comporte en première lieu une revue bibliographique des travaux réalisés sur la rhéologie des sables et comportement des sols, ensuite on présente l’effet des principaux paramètres influents sur la résistance au cisaillement monotone et cyclique entre autre la taille des graines, l’état de densité relative initiale, la présence des fines, la saturation, l’histoire de chargement, le pré-chargement et la sur-consolidation etc. Dans la seconde partie on présente le dispositif et l’appareillage utilisé suivi du mode opératoire. Les essais de répétabilité effectués ont permis de vérifier le bon fonctionnement et la fiabilité de l’appareillage et aussi la bonne maîtrise du mode opératoire. La troisième partie présente les résultats des essais monotones et discute l’influence de contrainte effective moyenne sur le sable partiellement saturé. Les essais montrent que la contrainte moyenne effective affecte d’une manière considérable la résistance au cisaillement du sable. L’augmentation du degré de saturation mène à une diminution de la résistance au cisaillement pour les trois confinements étudiés. Une très bonne corrélation est trouvée entre la pression interstitielle (Δu) et le coefficient de Skempton (B). Les résultats montrent que l’effort résiduel (Sus) diminue avec l’augmentation du degré de saturation qui caractérisé par le coefficient de Skempton (B) d’une manière logarithmique. L’étude de l’influence de la densité relative et da la présence des fines sur le comportement monotone du sol de Chlef partiellement saturé est étudié dans la quatrième. Les résultats montrent que la pression interstitielle est aussi affectée par la contrainte moyenne de confinement et augmente selon une progression logarithmique avec l’augmentation de la contrainte effective moyenne. La présence des fines amplifie la phase de contractance et par conséquent la résistance diminue avec l’augmentation du degré de saturation. Les résultats des essais cycliques réalisés sur des échantillons de sable réalisés sur des échantillons de sable de densité relative moyenne Dr= 50%, cisaillés sous une contrainte effective moyenne de 100 kPa et avec un degré de saturation B variant de 27, 53 et 95%. Les résultats ont montré que la résistance à la liquéfaction est très affectée par le degré de saturation B. L’augmentation du degré de saturation amplifie la phase de contractance ce qui se traduit par une réduction importante du potentiel de liquéfaction.Item Comportement mécanique et hydraulique à l’appareil triaxial dynamique des sols fins argileux améliorés par l’ajout du sable de dunes(HARICHANE Zamila, 2022-06-30) GOUFI, Abd ElmalikLes mauvaises caractéristiques géotechniques des sols argileux peuvent être améliorées par différentes méthodes. Parmi ces méthodes, on peut suggérer le traitement des sols à l'aide de stabilisants naturels ou industriels, ou de leur combinaison. L'utilisation de chaux ou de sable comme stabilisateurs de sols expansifs s'est avérée une technique d'amélioration très efficace car elle réduit la plasticité des sols et la capacité de gonflement tout en augmentant la résistance à la compression et au cisaillement des sols traités. L'objectif principal de cette recherche est d'étudier l'effet de l'ajout de sable, de chaux et de leur combinaison sur le comportement d'un sol argileux expansif. Le sable et la chaux ont été ajoutés au sol argileux à haute plasticité (CH) avec les pourcentages respectifs de 0 %, 10 %, 20 %, 30 % et 0 %, 3 %, 6 %, 9 %. D'après les résultats obtenus, on peut noter que le sable et la chaux peuvent améliorer les propriétés géotechniques des sols expansifs en réduisant leur plasticité et en augmentant leur résistance à la compression, leur pression de pré-consolidation et leurs propriétés dynamiques. L'association de la chaux au sable améliore sensiblement les propriétés des sols argileux par rapport à l'utilisation de sable de ou de une la chaux seuls, notamment avec la combinaison optimale qui est constituée de 20 % de sable et de 3 % de chaux. L'analyse par Microscope Electronique à Balayage montre la modification microstructurale significative des sols traités. Lorsque le sol argileux est traité par la chaux et du sable de son comportement devient fragile. En plus, des particules de sol plus floculées et des produits de cimentation supplémentaires sont observés lors de l'ajout de la combinaison ‘‘chaux-sable’’ par rapport à l'utilisation de la chaux seule.Item CONTRIBUTION A L'ETUDE DE L'EFFET DE LA DISTRIBUTION DE LA MATIERE SUR LE COMPORTEMENT MECANIQUE DES POUTRES COURTES EN FGM SUR APPUIS ELASTIQUES(AIT ATMANE Hassen / NEBAB Mokhtar, 2025-01-30) DJILALI DJEBBOUR, KenzaLes matériaux fonctionnellement gradués (FGM) ont suscité un intérêt considérable en raison de leur capacité à optimiser les propriétés matérielles en fonction des exigences spécifiques de chaque application. Les recherches se sont largement penchées sur leurs aspects mécaniques, notamment les vibrations, la flexion et le flambement des éléments structuraux tels que les poutres et les plaques. Cette thèse porte sur l’étude microstructure d’un polymère renforcé par des nanotubes de carbone (CNT), désigné comme un matériau fonctionnellement gradué à base de nanotubes de carbone (FG-CNT). Bien que ces matériaux soient encore peu explorés, cette étude examine une poutre FG-CNT reposant sur une fondation élastique. L’analyse traite des réponses élastiques de Winkler ainsi que de l’orthotropie de la fondation (AOVEF). Des modèles micromécaniques, notamment ceux de Voigt et d’Eshelby-Mori-Tanaka, sont utilisés pour proposer des distributions matérielles modélisant les variations des fractions volumiques de CNT selon l’épaisseur de la poutre, tout en prenant en compte l’effet de la porosité. La théorie quasi tridimensionnelle des déformations par cisaillement (Quasi-3D HSDT) est adoptée pour une modélisation plus fidèle des comportements réels. Les équations de mouvement sont dérivées du principe de minimisation de l’énergie et résolues pour une poutre FG-CNT simplement appuyée, soumise à différentes sollicitations : vibration libre, flambement et flexion transversale. L’étude inclut des modèles variés de fondations élastiques caractérisés par les paramètres de Winkler-Pasternak avec des variations longitudinales et une réponse orthotrope de la fondation. Les résultats révèlent les effets significatifs de la porosité, de la distribution des CNT et des propriétés de la fondation sur les réponses mécaniques de la poutre. Ces impacts se traduisent par des variations des fréquences de vibration, des charges critiques de flambement et des déformations sous charges transversales statiques. Ces conclusions ouvrent de nouvelles perspectives pour la compréhension des poutres FG-CNT et établissent des bases solides pour de futures recherches, en soulignant l’importance des modèles micromécaniques dans l’étude des performances mécaniques