Thèse en cours

Contribution à l'étude du comportement mécanique des structures bois-béton avec joints collés
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Auteur / Autrice : Mohammed Shehada
Direction : Frederic DupratZakaria Ilyes Djamai
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Génie civil
Date : Inscription en doctorat le 18/03/2021
Etablissement(s) : Université de Toulouse (2023-....)
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, énergétique, génie civil et procédés
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LMDC - Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions de Toulouse
établissement délivrant conjointement le doctorat : Toulouse, INSA

Résumé

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L'objet de ce travail de recherche est d'étudier le comportement mécanique et la durabilité de structures multi-matériaux bois-béton. Le but est de tirer avantage de chaque matériau pour améliorer le comportement général de la structure tant au niveau de la résistance ultime (ELU) que de la rigidité (ELS). De nouvelles méthodes de liaison mobilisant des solutions de collage seront étudiées pour proposer des solutions constructives innovantes dans le domaine du Génie Civil. Dans une première partie et à l'échelle de la connexion bois-béton, une analyse expérimentale sera menée à l'aide d'essais push out sous conditions environnementales variables pour évaluer l'efficacité et la durabilité de différents systèmes de collage innovants. En effet les variations de température et d'humidité sont les principaux facteurs pouvant altérer l'efficacité de la connexion. Dans un second temps à l'échelle de l'éléments de structures, une campagne expérimentale sur des poutres et planchers multi-matériaux à l'échelle 1 sera réalisée. Des essais de flexion 4 points en chargement quasi statique permettrons de caractériser le comportement mécanique instantané et résiduel d'éléments de structures ayant subi des cycles de variations d'humidité et de température. Des essais cycliques de flexion 4 points entre 4 et 20 kN correspondant respectivement à un plancher déchargé avec le poids mort du carrelage, cloisons et faux-plafond et un plancher chargé avec des charges d'exploitation de bureaux permettrons d'évaluer les performances à long termes de ces systèmes hybrides. Enfin et dans une dernière partie, une étude analytique et numérique pour modéliser le comportement mécanique (instantané et à long terme) des structures hybrides sera proposée. Ces modèles seront basés sur un calcul itératif en étudiant les déformations de la section et en équilibrant les forces internes. Le comportement mécanique de chaque matériau en y intégrant la non-linéarité sera pris en compte dans les modèles. Les modèles proposés seront validés sur la bases des résultats expérimentaux des deux premières parties de l'étude et serviront d'outil prédictif dans une optique de proposition de méthodes de dimensionnement des systèmes hybrides dans les code de calcul.