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Limam, Ali (1959-...).

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Works: 44 works in 67 publications in 2 languages and 99 library holdings
Roles: Thesis advisor, Opponent, Contributor, Other, Author
Publication Timeline
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Most widely held works by Ali Limam
Neige, paravalanches et constructions by François Nicot( Book )

3 editions published in 2010 in French and held by 33 WorldCat member libraries worldwide

Renforcement et réparation des coques métalliques par matériaux composites (TFC) : étude du comportement au flambage : analyses expérimentales et numériques = einforcement and reparation of metal structures shells with composite material (CFRP) : Study of the buckling behavior - Experimental and numerical analysis by Zakia Draidi( Book )

2 editions published in 2005 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Les structures minces de type coques métalliques sont particulièrement sensibles au flambage ou instabilité géométrique. Leur dimensionnement s'opère en ayant recours à des règles simplifiées, cette approche est généralement conservative. En effet ces structures sont très sensibles à la moindre imperfection de forme (défauts géométriques initiaux). Le dimensionnement s'appuie en général sur la connaissance de l'état initial réel ou supposé. Or cette configuration évolue dans le temps, on constate généralement l'adjonction de nouveaux défauts de forme dus au fonctionnement (charges accidentelles, fluage) mais aussi à des pertes de matière localisées dans les zones corrodées. La prise en compte de ces divers dommages conduits généralement à une perte de capacité portante. Afin de préserver le potentiel de charge de la structure, il est alors nécessaire de la renforcer. Dans notre étude nous envisageons le renforcement à l'aide de matériau composite à base de fibre de carbone. Une ou plusieurs couches de composite sont simplement collées sur la coque métallique. Un large programme expérimental consacré à l'étude du flambage de coques multicouches soumises à compression axiale uniforme, nous a permis de dégager les paramètres déterminants et ceux dont l'effet est moindre. Pour l'ensemble des résultats obtenus pour les différentes campagnes d'essais, nous avons pu constaté un accroissement important de la capacité portante de la structure renforcée dés lors que certaines dispositions constructives sont respectées en ce qui concerne la couche de renfort en composite. Nous montrons en particulier pour certaines configurations, lorsque le mode de flambage est extensionnel, que la capacité portante peut être incrémentée de prés de 50% comparativement à l'état initial. Afin de pouvoir disposer d'un outil prédictif utilisable pour d'autres configurations de coques (différentes géométries, R/t et L/R) nous avons eu recours à la simulation numérique à l'aide du code ABAQUS. Les applications potentielles pour ce type de renforcement seraient les réservoirs de stockage, les silos ou bâches et les tuyaux
Numerical study on vibration isolation by wave barrier and protection of existing tunnel under explosions by Bo Qiu( )

2 editions published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Les vibrations du sol induites par les activités humaines telles que, les activités industrielles, la circulation des camions et voitures, les explosions dues aux constructions ou l'exploitation de la déconstruction, atteignent souvent la limite de gêne pour les usagers et parfois la limite de nocivité. Dans les régions urbaines à forte densité et pour les bâtiments abritant des équipements sensibles, les vibrations du sol doivent être strictement contrôlées. Jusqu'à présent, de nombreuses méthodes de réduction de vibration ont été proposées, dont l'une est l'installation d'une barrière d'ondes entre les sources et les structures à protéger. Au cours des dernières décennies, l'efficacité de l'isolation des vibrations à l'aide de barrière d'ondes a été étudiée. Toutefois, il y a peu de travaux consacrés à l'influence mutuelle des paramètres du système sol-barrière sur l'efficacité de l'isolation de la barrière d'ondes, et l'optimisation de la barrière d'onde est également rare. D'autre part, l'influence des vibrations du sol, générées par les explosions durant la construction d'un nouveau tunnel, sur un tunnel avoisinant, interpelle en raison des dommages qui peuvent être produits. Jusqu'à présent, il existe peu de mesures d'atténuation globale proposées par les chercheurs et les ingénieurs concernant la réduction de vibrations dans les tunnels lors des explosions. Pour répondre à ces insuffisances, cette thèse porte sur l'étude de l'influence des différents paramètres du système sol-barrière et qualifie l'efficacité de l'isolation de la barrière d'ondes. Les paramètres clés sont identifiés, leur rôle respectif quantifié. Plus important encore, une méthode de conception d'optimisation est mise au point, dans le but de proposer la barrière qui est capable de réduire au minimum la vibration du sol en site protégé. Enfin, le comportement dynamique du tunnel existant sous les sollicitations des explosions proches est examiné. Les paramètres qui influent considérablement sur la réponse du tunnel sont mis en évidence. Deux mesures d'atténuation pratiques, concernant l'installation d'une couche de protection le long de la paroi du tunnel d'une part et des explosions à retardement (plutôt que des explosions instantanées) d'autre part, sont présentées en détails. Les recherches menées dans le cadre de cette thèse sont en mesure de fournir des éléments pour la conception optimisée de la barrière d'ondes afin de réduire les vibrations du sol en site protégé et pour la conception de mesures d'atténuation concrètes afin de protéger un tunnel existant par des explosions à proximité
Numerical analysis of the reinforcement of existing foundations by the Soil Mixing technique by Anna Marta Grzyb-Faddoul( )

2 editions published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The aim of this work is to analyse the influence of soil reinforcement executed by the Soil Mixing method on the behaviour of shallow and deep foundations. Numerical investigation has been carried out - with the use of Finite Element (FE) analyses in ABAQUS - in an attempt to identify the mechanisms guiding the performance of supported foundations. To be able to use SM columns as the foundation's improvement, it is necessary to fully understand their performance under applied static, axial load. Therefore, a set of simulations reproducing loading tests of single and group of columns have been carried out. Full and small scale tests have been modelled and their results compared with experimental observations. Good agreement between numerical predictions and measurements, confirms proper calibration of the chosen constitutive laws of: soils, columns and interactions between them. Moreover, this study has revealed that the SM column acts in a similar way to concrete pile, hence its behaviour is governed mainly by the interface. Afterwards, numerical modelling of small scale shallow foundation has been accomplished. Two kinds of reinforcement have been investigated. The first one consists of a single column situated centrally under the analysed footing. The second kind of improvement involves group of four SM columns. Two densities of soil have been analysed. The goal of the modelling is to identify the efficiency of the reinforcement in terms of: bearing capacity of the foundation and reduction of its vertical displacement. Despite significant difference between total forces borne by the foundation tested on soil with different densities, it has been found that the percentage of the total force that was taken by the soil is density independent. The influence of reinforcement executed by group of SM columns on a deep foundation has been studied. Numerical modelling of a theoretical, single pile, installed in homogeneous soil, has been carried out. The aim of the investigation is to detect the impact of parameters such as: pattern of reinforcing elements, horizontal distance between SM columns, vertical distance between columns' heads and tip of the pile, diameter and length of SM elements, on the bearing capacity of the foundation. It has been found that the distance between columns and their diameter has the biggest influence on the borne force. However, the length of the reinforcement has shown the least significant influence
Intégrité des tours aéroréfrigérantes en béton armé sous sollicitations extrêmes : Vent et séisme by Amine Louhi( )

2 editions published between 2015 and 2020 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The authorities have planned to increase the lifetime of currently operating nuclear power plants. The ageing of reinforced concrete structures such as cooling towers should be evaluated and its impact on the bearing capacity calculated. In the case of significant damage, the strengthening must be considered to ensure the sustainability of these towers facing the risk of storms and earthquakes becoming more and more frequent. This work aims to quantify the adverse effects that can generate concrete cracks and rebar section loss induced by corrosion, especially on the bearing capacity of nuclear power plant cooling towers under monotonic or cyclic extreme load conditions (wind and earthquake). These loads are certainly the most severe, since they take the structure into the nonlinear domain and can induce or amplify cracking damage. Numerical simulations are proposed to determine the quasi-static or dynamic response of the structure, taking into account appearance of concrete cracks and their evolution via an appropriate material concrete law and rebar's yielding. In the case of a seismic load, the responses are evaluated by three different methods; the nonlinear response history analysis (NLRHA), the response spectrum analysis and the modal response history analysis (MRHA) in order to compare the earthquake modeling approaches and to evaluate the robustness of the results. Parametric studies on damping, load combinations and structural configurations, are also performed. In the case of a wind load, the strengthening technique using composite materials, such as carbon fiber reinforced plastic (CFRP) is modeled. The behavior of the damaged structure with an advanced corrosion rate is estimated in the pre- and post-cracking regime, compared to the undamaged structure. The drop of bearing capacity is quantified, a reinforcement designed is proposed to restore the integrity and thus increase the lifetime of the structure
Etudes expérimentales et numériques du comportement des structures en Pisé et en maçonnerie : Apport de la MED by Julie Al-Hout( Book )

2 editions published between 2016 and 2019 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This contribution, based on experimental work and numerical modeling using the distinct elements method, aims to study masonry structures and rammed earth structures. For the masonry part, our study first deals with reduced models tested on tilting table, then in a second time we tested brick walls on a representative scale. In the second part, we conducted tests on rammed earth walls under a shear loading, with or without axial prestressing of the containment which corresponds to a descent of load. Numerical modeling using the discrete element method has been carried out for these different case studies. The comparison between the experimental and numerical results, allowed us to evaluate the relevance and limits of modeling via the discrete element method (DEM)
Renforcement de fondations superficielles par soil mixing : Analyses par modélisation physique et numérique by Mathieu Dhaybi( )

2 editions published between 2015 and 2020 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The reinforcement of shallow foundations by soil mixing consists on mixing the soil beneath with a hydraulic binder in order to obtain columns with mixed modulus. These columns, which have mechanical properties bounded between those of concrete and those of soil, can improve the soil bearing capacity and reduce excessive settlements as well. This research work is a phenomenological and quantitative study of the behavior of shallow foundations reinforced by soil mixing columns. It leads to analyze and highlight improvements that this technology brings in terms of bearing capacity increase and settlement reduction. In a first step, a soil mixing material is formulated from Hostun sand and cement CEM III. A preliminary study is conducted to determine the mechanical characteristics of the soil mixing material, Hostun sand and sand - soil mixing interface. In a second step, an experimental tank is designed to allow the installation of 1 m3 of hostun sand under different density. The experimental procedure allows also the installation of soil mixing columns that reinforce the soil. Finally a device is installed in order to carry on loading tests. Different configurations of the physical model were tested. Loading tests are carried on soil mixing columns and on unreinforced and reinforced shallow foundations. Size of the foundation, number of reinforcing columns, their age, soil density and type of reinforcement (rigid inclusion or mixed foundation) are parameters we change during this study. The characterization tests, the design of the experimental model, and the loading tests helped us to better understand the behavior of the reinforced soil. The knowledge of geomechanical parameters of soil and soil mixing material allowed us to understand the evolution of the bearing capacity of the reinforced foundations. The presence of a carrier horizon, in which the tip columns is embedded, leads to significantly increase the bearing capacity of the foundation. In the rigid inclusions reinforcement case, the increasing of granular mattress thickness reduces the bearing capacity of the reinforced foundation. However, it increases the part of the loading transmitted to soil mixing columns. A comparison was made between the experimental results of loading tests and the results of a finite element model implemented with Abaqus software. Model parameters are taken from our material characterization study. It is proven that the model developed is able to reproduce not only loading tests at column scale, but alsot at reinforced foundations scale
Contribution à la modélisation par éléments finis des structures en béton armé soumises à des avalanches de neige : Application à la structure de protection de Taconnaz by Isabelle Ousset( )

2 editions published between 2015 and 2020 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Snow avalanches threaten people and also different types of civil engineering structures in mountainous areas. This PhD thesis focuses on a protective RC (Reinforced Concrete) structure consisting of an L-shaped wall. The objective of this study is to calibrate and validate a 2D FE (Finite Element) model in order to explore the mechanical behavior of such RC structures loaded by snow avalanche pressure fields and to assess their vulnerability when exposed to this kind of natural hazard. Four constitutive laws describing the concrete rheology were tested to describe the collapse of the RC wall. A physical 1/6-scale model permitted obtaining, via a pushover test, useful experimental data for the calibration of the proposed FE models. Two concrete models allowed converging to a relevant collapse of the structure in agreement with the experimental observations. Then, the calibrated FE model was used to investigate the mechanical response of the wall under avalanche loading. According to the impulse of the loading signal, three regimes can occur (quasi-static, dynamic or impulsive). In the case of dense-snow avalanches, the results show that the mechanical response of this structure can be described as quasi-static. However, avalanche signals depend on many factors (type of avalanche, density, temperature, etc.) and several types of responses can potentially develop. Finally, the vulnerability and the reliability of the RC wall were studied to show the influence of the geometry and the material properties on the capacity of the protective structure. In fine, these results will be used in an integrated risk framework in order to help decision makers
Contribution à la compréhension du comportement des structures renforcées par FRP sous séismes by Khuong Le Nguyen( )

2 editions published between 2015 and 2020 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Dans le cadre de la mise à niveau sismique des bâtiments existants, la technique de renforcement par placage et enrobage de polymères renforcés de fibres (FRP) offre une réponse pertinente. L'objectif de cette thèse est de proposer une modélisation fiable pour la détermination de la réponse quasi-statique et dynamique d'une grande variété d'éléments de structure et d'identifier les apports possibles d'une telle modélisation à la conception. Les stratégies de modélisation s'appuient sur l'utilisation d'éléments finis massifs ou basés sur une cinématique simplifiée (coques multicouches et poutres multifibres), associés à des modèles locaux d'endommagement et de plasticité pour les matériaux en présence (béton, armatures et FRP). L'hypothèse d'adhérence parfaite, d'une part, entre les armatures et le béton, et d'autre part, entre les bandes de FRP et le béton, permet de calculer efficacement les cas des poteaux courants, des poteaux courts, des voiles longs et courts, dans les régimes quasi-statique (pushover) et dynamique. Le renforcement par placage et enrobage FRP pour des structures en béton armé, est reproduit au sein de la modélisation par un apport de matière (éléments de type barre avec les caractéristiques propres des FRP) et des modifications des paramètres de la loi de comportement du béton, justifiées par l'expérimentation et la littérature. La pertinence de l'approche est finalement démontrée en confrontant la réponse temporelle de structures à l'échelle 1, de type ossature ou de type contreventé par des voiles, aux résultats expérimentaux issus de benchmarks internationaux
Reliability of reinforced concrete structures : Case of slabs subjected to impact by Fidaa Kassem( )

2 editions published between 2015 and 2020 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Reinforced concrete structures (RC) are subjected to several sources of uncertainties that highly affect their response. These uncertainties are related to the structure geometry, material properties and the loads applied. The lack of knowledge on the potential load, as well as the uncertainties related to the features of the structure shows that the design of RC structures could be made in a reliability framework. This latter allows propagating uncertainties in the deterministic analysis. However, in order to compute failure probability according to one or several failure criteria, mechanical and stochastic models have to be coupled which can be very time consuming and in some cases impossible. The platform OpenTURNS is used to perform the reliability analysis of three different structures . OpenTURNS is coupled to CASTEM to study the reliability of a RC multifiber cantilever beam subjected to a concentrated load at the free end, to Abaqus to study the reliability of RC slabs which are subjected to accidental dropped object impact during handling operations within nuclear plant buildings, and to ASTER to study the reliability of a prestressed concrete containment building. Only the physical problem of reinforced concrete impacted by a free flying object is investigated in detail. Two deterministic models are used and evaluated: a 3D finite element model simulated with the commercial code “Abaqus/Explicit” and an analytical mass-spring model. The aim of this study is to address this issue of reliability computational effort. Two strategies are proposed for the application of impacted RC slabs. The first one consists in using deterministic analytical models which predict accurately the response of the slab. In the opposite case, when finite element models are needed, the second strategy consists in reducing the number of simulations needed to assess the failure probability. In order to examine the reliability of RC slabs, Monte Carlo and importance sampling methods are coupled with the mass-spring model, while FORM is used with the finite element model. These two stategies are compared in order to verify their efficiency to calculate the probability of failure. Finally, a parametric study is performed to identify the influence of deterministic model parameters on the calculation of failure probability (dimensions of slabs, impact velocity and mass, boundary conditions, impact point, reinforcement
Flambage de coques cylindriques sous combinaison de chargements : pression interne et compression axiale = ial buckling of pressurized cylindrical shells by Ali Limam( Book )

2 editions published in 1991 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Owing to their strength over weight ratio and their geometrical characteristics, cylindrical shell structures offer a wide variety of applications including aerospace structures and nuclear engineering. The optimisation of these structures made it necessary to study the risk of buckling. The object of this work is to bring a contribution to the understanding and analysis of the influence of internal pressure on the buckling of circular cylindrical shells under axial compression. The study was carried out using both experimental and numerical calculations
Etude du comportement au crash de structures extrudées comprenant des ouvertures et soumises à un chargement axial = tudy the crash behavior of extruded structures including openings and subjected to axial loading by Lucien Abah( Book )

2 editions published in 2000 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Pour augmenter les chances de survie des passagers d'un véhicule en cas de crash, les constructeurs automobiles doivent dans le cadre de la sécurité passive rendre de plus en plus performants les systèmes de sécurité de ces véhicules. Les contraintes environnementales en matière de pollution, poussent à la fabrication de structures légères afin de diminuer la consommation de carburant. L'utilisation de matériaux légers est inévitable, et il est nécessaire de connaître leurs caractéristiques mécaniques ainsi que leur mode de déformation privilégié dans le cas des structures tubulaires. Cette étape est nécessaire afin de proposer des solutions visant à préserver les occupants d'un véhicule des décélérations subies lors d'un choc et à maintenir l'intégrité de l'habitacle. Le matériau utilisé ici est un alliage d'aluminium AA6060 T5. Les structures testées sont des extrusions de sections carrées et circulaires. La caractérisation mécanique du matériau ainsi que la campagne d'essais quasi statiques sur des tubes ne comportant pas d'imperfections géométriques majeures ont permis de déterminer les modes de déformations de ces extrusions. La détermination des caractéristiques de déformation a permis de mettre au point une méthode d'optimisation. L'adjonction d'ouvertures convenablement positionnées permet d'abaisser le le' pic d'effort en maintenant la capacité d'absorption d'énergie. La campagne d'essais dynamiques a permis de corroborer cette méthode d'optimisation et de déceler les imperfections de mesures se produisant pendant les essais dynamiques. La modélisation numérique a été employée afin de valider les résultats obtenus et la méthode d'optimisation mise au point pendant les campagnes d'essais statiques et dynamiques. Elle a aussi permis de démontrer l'origine de la différence des états entre les essais statiques et dynamiques. La méthodologie employée a permis, à l'aide des campagnes d'essais statiques, dynamiques et par lu modélisation numérique, d'optimiser la taille des ouvertures, leur position qui permet d'abaisser le 1er pic d'effort et de maintenir la capacité d'absorption d'énergie des tubes considérés
Caractérisation des impacts sur une galerie "pare-blocs structurellement dissipant" by Zoheir Boukria( Book )

2 editions published in 2009 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The aim of this thesis is to quantify the hazard of rock fall on a rock-shed structure, and thus able to integrate this structure into a system of detection and warning. For this type of problem, the inverse methods may allow a characterization (identification and location) of the effort sustained by the structure. These methods are widely used for structures like beams and plates under dynamic loads unknown. To resolve this problem, one of the most used approaches is to create transfer functions between impact point and measuring point on the structure experimentally or numerically, measure responses, and find the force history by deconvolution of the signal. It is known that this type of problem is "ill posed". To obtain a stable solution with physical sense, it must generally be used to stabilize either by filtering noise, or by conventional methods of regularization, such as that of Tikhonov. The problem of characterization of impacts on a structure becomes more complex when the impact location is unknown. To resolve this problem, we can use an approach based on the minimization of an objective function representing the error between measured and estimated responses at several points forming a grid on the structure. In the case of a real structure with complex boundary conditions, it is preferable to opt for an experimental approach. A series of tests on simple structures like beams and plates can control the parameters affecting the quality of the force location and identification. To recreate the characteristics of the structure and behavior, an application of the approach on reinforced concrete slab is most appropriate. By using transfer functions obtained experimentally and validated numerically, the location and identification of force history becomes possible. This study opens perspectives to extend the application of inverse methods to characterize the efforts of such breath generated by a flood or an explosion
Contribution à l'étude de flambage des coques cylindriques minces raidies et non-raidies : Vers une optimisation des règles de dimensionnement by Huu Viet Tran( Book )

2 editions published between 2018 and 2019 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This research work responds to the current and future requirements in Aerospatiale are to improve the design for buckling of the tanks of the Cryogenic Main Stage (EPC) of the launcher. These tanks are composed of cylindrical shells and can be associated with weak stiffening, which are becoming thinner and therefore more susceptible to a risk of buckling. The buckling design of the EPC based mainly on the NASA SP8007 standard, which is ac-cording to many specialists too preservative, especially under low pressure. Moreover, the EPC is equipped with a thermal protection layer (PT), which is extremely light and has an excellent thermal insulation property but very low mechanical properties. The contribution of this layer to the buckling capacity of a lightly pressurized thin cylindrical shell under var-ious solicitations, therefore, appears to be a major subject
Comportement statique et dynamique de structures fusibles susceptibles d'absorber les énergies d'impact en cas de crash = tatic and Dynamic Behavior of Fusible Structures Susceptible to Absorb the Impact Energy in Case of Crash by Dhafar Al Galib( Book )

2 editions published in 2003 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

The objective of this study is to contribute to the improvement of the behavior to the crushing tubular extrusion, which should permit to find a structure optimizing the absorption of impact energy. An attempt to identify the characteristic behaviors of the studied structures was made by an experimental, analytical and numerical approach, Three main objectives constitute the frame of our study: * How will be able to reduce, during the crash, the first peak load, which reflect the decelerations transmitted to the occupants of the vehicle? * How will be able to dissipate by a controlled manner the kinetic energy during crash event? The proposed process, which reduced the first load peak, can be used for other geometries and other materials? * How can one evaluate the influence of the rupture of aluminum alloy on the global behavior of tubes, and what criteria can one propose to detect the rupture? On the experimental and numerical plan, the behaviors of static and dynamic crushing of circular and square aluminum tubes have been studied. A process that permits to decrease the deceleration transmitted to the passengers during impact or frontal collision has been proposed and validate. We could also have evaluated the behavior of these tubes while varying the mass and the speed of impactor and finally to study geometric imperfection, boundary conditions and loading affects on the static and dynamic behavior. Propositions are made for the choice of the geometric parameter used in order to facilitate the similarity (material, geometry). Finally, we linger especially on the influence of the rupture, that it is necessary to consider in an objective of design and quantification of the energy absorbed
Effect of Micro-Particle Addition on Frictional Energy Dissipation and Strength of Concrete : Experiments and Modelling by Daria Scerrato( )

2 editions published in 2014 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Si un béton classique est constitué d'éléments de granulométrie décroissante, en commençant par les granulats, le spectre granulométrique se poursuit avec la poudre de ciment puis parfois avec un matériau de granulométrie encore plus fine comme une fumée de silice (récupérée par exemple au niveau des filtres électrostatiques dans l'industrie de l'acier). L'obtention d'un spectre granulométrique continu et étendu vers les faibles granulométries permet d'améliorer la compacité, donc les performances mécaniques. L'idée de base de cette thèse a été d'utiliser comme éléments de granulométrie fine des fillers à base de calcaire. Ces fillers ont des granulométries très fines qui leur permettent de remplir les micro-fissure généralement présentes à l'intérieur du béton. La surface rugueuse des grains de ces fillers permet de modifier le coefficient de frottement entre les lèvres de chaque fissure. Le résultat souhaité est celui de produire un béton qui dissipe par frottement plus d'énergie par rapport à un béton standard. Un béton de ce type pourrait avoir des applications importantes dans l'ingénierie civile, surtout pour ce qui concerne l'absorption des vibrations dans la ville et les constructions en régions séismiques. Les théories des milieux continus généralisés permettent de tenir compte de l'effet de la microstructure des matériaux sur leur comportement macroscopique et, en particulier, de décrire la dissipation d'énergie dans le béton sujet à des chargements cycliques. Un modèle continu généralisé avec une variable cinématique supplémentaire a été développé dans le cadre de cette thèse qui permet de décrire le glissement relatif des lèvres des fissures dans le béton à l'échelle microscopique. La relation entre ces micro-mouvements au niveau des lèvres de fissures et la dissipation d'énergie observée à l'échelle macroscopique a ensuite été étudiée. Les équations en forme forte qui dérivent de cette modélisation continue sont obtenues à l'aide d'un principe variationnel de Hamilton-Rayleigh dans lequel on a intégré la nature dynamique du problème ainsi que la possibilité de décrire des phénomènes de dissipation au niveau microscopique. Le modèle obtenu permet de décrire les cycles d'hystérésis typiques du béton sujet à des chargement cycliques et ses paramètres ont été calés sur des essais menés au LGCIE de l'INSA de Lyon. Des études paramétriques concernant les paramètres reliés à la microstructure du matériau ont permis d'identifier l'effet que l'addition des micro-fillers a sur le comportement mécanique global du béton lorsque il est sujet à des chargement dynamiques
Some general remarks on hyperplasticity modelling and its extension to partially saturated soils by Xiaoqin Lei( )

1 edition published in 2016 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Etudes expérimentales et numériques du comportement des dalles épaisses en béton armé sous chargement de cisaillement et interaction cisaillement/effet de membrane : Application aux bâtiments nucléaires by Wendpanga Serge Auguste Nana( Book )

2 editions published in 2017 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

This study, based on experiments and numerical modeling, aims at a better understanding of the shear behavior of reinforced concrete slabs. An experimental campaign was carried out on full-scale thick slabs typical of nuclear power plant slabs. These slabs without shear reinforcement are subjected to a quasi-static shear loading. The tests are carried out by varying different parameters that can influence the shear behavior: the concrete compressive strength, the slab depth, the bottom longitudinal and transverse reinforcement ratio, the concrete aggregate size, the loading plate length. The influence on shear behavior of compression or tension membrane forces has also been analyzed. The results of tests are then compared with the predictions of the calculation codes. These results first of all helped to answer the differences between the Eurocode 2 and the French National Annex concerning the prediction of the shear capacity of reinforced concrete slabs. The level of accuracy given by other shear dimensioning standards was also assessed: The American standard ACI 318-14, the AFCEN ETC-C 2010 code used for nuclear buildings, the fib-Model 2010 and the Critical Shear Crack Theory. Next, we evaluate the possibilities of a non-linear finite element analysis (EF) to reproduce the phenomenon of shear in slabs. An elastoplastic concrete model with damage was used and combined with a quasi-static analysis using an explicit resolution scheme. Appropriate nonlinear behavior laws of concrete with post-peak behaviors associated with an energy criterion were considered. The good agreement between the proposed model and the experimental results in terms of shear strength and failure modes allowed validating the proposed modeling. A parametric study was conducted based on the numerical proposed model with the same mechanical properties of concrete. Simplified laws allowing estimating the shear capacities according to the different parameters studied are proposed
Vulnérabilité des dalles en béton sous impact : caractérisation, modélisation et validation. by Xuan Dung Vu( )

1 edition published in 2013 in French and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Le béton est un matériau dont le comportement est complexe, notamment dans le cas de sollicitations extrêmes. L'objectif de cette thèse est de caractériser expérimentalement le comportement du béton lorsque celui-ci est soumis à des sollicitations générées par un impact (compression confinée et traction dynamique) ; et de développer un outil numérique robuste permettant de modéliser son comportement de manière fiable. Dans la partie expérimentale, on a étudié des échantillons de béton provenant du centre de VTT (Centre de recherche technique en Finlande). Dans un premier temps, des essais statiques de compression triaxiale dont le confinement varie de 0 MPa (compression simple) à 600 MPa ont été réalisés. On observe que, sous l'effet de confinement la rigidité du béton devient plus importante à cause de la réduction de la porosité. Par conséquent, la résistance maximale au cisaillement du béton est augmentée. La présence d'eau joue un rôle important lorsque le degré de saturation est élevé et le béton est soumis à un fort confinement. Au delà d'un certain seuil de confinement, la résistance maximale au cisaillement diminue avec l'augmentation de la teneur en eau. L'eau influence également le comportement volumique du béton. Lorsque tous les pores libres du béton sont fermés sous l'effet de la compaction, la faible compressibilité de l'eau s'oppose à la déformation du béton, de sorte que le béton humide est moins déformé que le béton sec pour une même contrainte moyenne. Le deuxième volet du programme expérimental concerne des essais de traction dynamique à différentes vitesses de chargement, et à différents états d'humidité du béton. Les résultats obtenus montrent que la résistance en traction du béton C50 peut augmenter jusqu'à 5 fois par rapport à sa résistance statique pour une vitesse de déformation de l'ordre de 100 s-1. Dans la partie numérique, on s'intéresse à développer le modèle de comportement du béton PRM couplé (Pontiroli-Rouquand-Mazars) capable de prédire le comportement du béton sous impact. Ce modèle repose sur un couplage entre un modèle d'endommagement capable de décrire des mécanismes de dégradation et de fissuration du béton à faible confinement et un modèle de plasticité permettant de simuler le comportement du béton sous très fort confinement. L'identification du modèle a été réalisée avec les résultats des essais expérimentaux. L'amélioration du modèle, notamment sur le modèle de plasticité, porte sur trois points principaux : prise en compte de l'effet de la contrainte déviatoire dans le calcul de la contrainte moyenne ; de l'effet de l'eau avec la loi poro-mécanique au lieu de la loi des mélanges ; amélioration de la variable de couplage entre le modèle d'endommagment et le modèle élastoplastique avec une prise en compte de l'angle de Lode. Ces améliorations ont ensuite été validées par une confrontation des résultats numériques obtenus et des essais de type impact qui démontrent la fiabilité de la prédiction du modèle. Le modèle amélioré est capable de reproduire le comportement du béton sous différents trajets de chargement et à différents niveaux de confinement tout en tenant compte du degré de saturation du béton
Theoretical modelling of coupled chemo-hydro-mechanical behaviour of unsaturated expansive clays by Xiaoqin Lei( )

2 editions published in 2015 in English and held by 2 WorldCat member libraries worldwide

Expansive clays used in engineering practice are usually unsaturated and are sensitive to chemical composition of the in-pore solution. To analyse the complex coupled problems involved, an efficient mathematical model which can account for these chemo-hydro-mechanical behaviours has been developed. In this thesis, expansive clays are conceptualised into three-phase multi-species porous media. Based on the modified mixture theory and irreversible thermodynamics, a thermo-electro-chemo-hydro-mechanical framework has been developed. The Clausius-Duhem inequality, which governs the dissipations associated with mechanical work, phase transformation, mass transport and thermal transport, is rigorously derived. Based on this thermodynamic framework, constitutive laws for bulk liquid and salt mass transport, free and adsorbed water inter-phase mass transfer, and the chemo-elastic-plastic deformations of soil skeleton have been developed. The model has been implemented into the FEM software Bil and validated by simulating available experimental data on Boom Clays. What's more, the salt infiltration process into an unsaturated expansive clay layer has been simulated to illustrate the applicability of the model
 
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