Browsing by Author "Encadreur: BACHIR BOUIADJRA Mohamed"
Now showing 1 - 4 of 4
Results Per Page
Sort Options
- ItemContribution à l’étude Multi-échelles du Comportement Mécanique des Structures Composites(2018-06-07) KHETIR Hafid; Encadreur: BACHIR BOUIADJRA MohamedRésumé (en Français) : Dans ce travail, une nouvelle théorie trigonométrique non locale de déformation de cisaillement est proposée pour la réponse au flambement thermique des nano-plaques à gradient fonctionnel (FG), reposant sur des fondations élastiques à deux paramètres (Winkler et Pasternak) dans différents types d'environnements thermiques. Cette théorie utilise pour la première fois, des variables intégrales indéterminées et ne contient que quatre inconnues, Il est considéré que la nano-plaque FG est exposée à des variations de température uniformes, linéaires et sinusoïdales. Le modèle Mori-Tanaka est utilisé pour définir la variation progressive des propriétés du matériau à travers l'épaisseur de la plaque. La théorie de l'élasticité non locale d'Eringen est utilisée pour visualiser les influences de la taille d’échelle. Grâce au principe des travaux virtuels, les équations constitutives sont déterminées puis résolues analytiquement. Divers exemples sont proposés pour démontrer l'importance des paramètres de la fondation élastique, des différents champs de température, de la non-localité, de la composition du matériau et du rapport de dimension par rapport aux températures de stabilité critiques de la nano-plaque FG. Mots clés: Théorie de l'élasticité non locale; nana-plaques à gradient fonctionnel (FG); Flambement thermique; Fondation élastique. Abstract (in English) : In this paper, a new nonlocal trigonometric shear deformation theory is proposed for thermal buckling response of nano size functionally graded (FG) nano-plates resting on two-parameter elastic foundation under various types of thermal environments. This theory uses for the first time, undetermined integral variables and it contains only four unknowns, that is even less than the first shear deformation theory (FSDT). It is considered that the FG nano-plate is exposed to uniform, linear and sinusoidal temperature rises. Mori–Tanaka model is utilized to define the gradually variation of material properties along the plate thickness. Nonlocal elasticity theory of Eringen is employed to capture the size influences. Through the stationary potential energy the governing equations are derived for a refined nonlocal four-variable shear deformation plate theory and then solved analytically. A variety of examples is proposed to demonstrate the importance of elastic foundation parameters, various temperature fields, nonlocality, material composition, aspect and side-to-thickness ratios on critical stability temperatures of FG nano-plate. Keywords: Nonlocal elasticity theory; nano plate FG; Elastic foundation.
- ItemÉtude de la diffusion et la perméabilité des matériaux cimentaires avec l’emploi du ciment des hauts fourneaux(2020-12-21) ZEMRI Cheikh; Encadreur: BACHIR BOUIADJRA Mohamedالملخص : في الوقت الحالي ، حيث تكون حماية بيئتنا ضرورية ، تشتمل المباني الخرسانية بشكل متزايد على الأسمنت الذي يحتوي على إضافات معدنية ، مثل خبث الفرن العالي. في الواقع ، فإن إنتاج الإسمنت المركب يجعل من الممكن تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري وكذلك إعادة استخدام النفايات الصناعية تتيح الخرسانة المصنوعة من الأسمنت الخبث للفرن العالي (CEM III) تحسين خصائص معينة للمواد الأسمنتية مثل قابلية التشغيل الأفضل ، والمقاومة الجيدة لتفاعلات السيليكا القلوية ، وانتشار الكلوريدات والهجمات. الكبريتات. يوصى باستخدام أسمنت خبث الفرن العالي بشكل خاص للهياكل الضخمة (أرصفة الجسور ، والسدود ، والأنفاق ، والمباني الصناعية ، ومواقف السيارات ، وما إلى ذلك) بسبب انخفاض حرارة إطلاقها أثناء الترطيب. في حالة الأنفاق ، قد تتعرض الهياكل الخرسانية وفي الظروف العرضية لمخاطر الحريق. عندما تتعرض مادة أسمنتية لدرجات حرارة عالية تزيد عن 100 درجة مئوية ، فإن خواصها الفيزيائية (الكتلة ، المسامية) ، وأدائها الميكانيكي (قوة الانضغاط ، معامل المرونة) وخصائص النقل (نفاذية الغاز ) تتدهور بسبب تعديل بنيتها المجهرية الهدف من هذه الأطروحة هو توصيف سلوك درجات الحرارة العالية من ملاط الاسمنت مع خبث الفرن العالي (CEM III). على سبيل المقارنة ، أجريت الحملة التجريبية أيضًا على ملاط مرجعي محضر من الأسمنت البورتلاندي (CEM I). بعد المعالجة الرطبة لمدة 90 يومًا والتجفيف بالهواء لمدة 14 يومًا ، تمت معالجة العينات مسبقًا بالحرارة عند 160 و 300 و 400 و 650 درجة مئوية. بسرعة 1 درجة مئوية / دقيقة ، متبوعة بمستوى درجة حرارة ثابتة لمدة 1 ساعة. بعد التبريد ، تم إجراء اختبارات فقد الكتلة واختبارات انتشار الموجات فوق الصوتية واختبارات الانضغاط وشد الانحناء. جنبا إلى جنب مع هذه الاختبارات الفيزيائية والميكانيكية ، تم إجراء دراسة المتانة. تم إجراء اختبارات نفاذية الغاز وانتشار أيونات الكلوريد في ظل ظروف عابرة أظهرت نتائج هذه الدراسة أن استخدام أسمنت خبث الأفران العالية في المواد الإسمنتية يظهر سلوك ناري جيد Résumé Actuellement où la protection de notre environnement est capitale, les bâtisses en béton font intervenir de plus en plus des ciments comprenant des ajouts minéraux, tels que le laitier de haut-fourneau. En effet, la production des ciments composés permet de réduire le dégagement des gaz à effets de serre ainsi qu’une réutilisation des déchets industriels. Les bétons formulés à base de ciment aux laitiers de haut-fourneau (CEM III) permettent d’améliorer certaines propriétés des matériaux cimentaires telles qu’une meilleure ouvrabilité, une bonne résistance aux réactions alcali-silices, à la diffusion des chlorures et aux attaques sulfatiques. Les ciments aux laitiers de haut-fourneau sont notamment recommandés pour des ouvrages massifs (piles de pont, barrages, tunnels, bâtiments industriels, parkings etc.) suite à son faible dégagement de chaleur lors son hydratation. Dans le cas des tunnels, les structures en béton, et dans des conditions accidentelles, peuvent être sujettes à des risques d’incendie. Quand un matériau cimentaire est exposé à de hautes températures, au-delà de 100°C, ses propriétés physiques (masse, porosité), ses performances mécaniques (résistance en compression, module d’élasticité) et ses propriétés de transfert (perméabilité au gaz) se dégradent du fait de la modification de sa microstructure. Cette thèse a ainsi pour but de caractériser le comportement à haute température des mortiers à base de ciment au laitier de haut-fourneau (CEM III). À des fins de comparaison, la campagne expérimentale a été menée aussi sur des mortiers de référence préparés à base de ciments Portland (CEM I). Après une cure humide de 90 jours et un séchage à l’air pendant 14 jours, les éprouvettes ont été soumises à un traitement thermique de 160, 300, 400 et 650°C. Avec une vitesse de 1°C/min, suivie d’un palier de température constante d’une durée de 1 heure. Après refroidissement, des pertes de masse, des essais de propagation des ondes ultrasonores, des essais de compression et de traction par flexion ont été réalisés. Parallèlement à ces essais physiques et mécaniques, une étude de durabilité a été menée. Des essais de perméabilité aux gaz et de diffusivité aux ions chlorure en régime transitoire ont été réalisés. Les résultats obtenus de cette étude indiquent que l'utilisation du ciment au laitier de haut-fourneau dans les matériaux cimentaires montre un bon comportement au feu. Abstract : Currently, where the protection of our environment is essential, concrete buildings increasingly involve cements containing mineral additions, such as blast furnace slag. In fact, the production of compound cements makes it possible to reduce greenhouse gas emissions as well as the reuse of industrial waste. Concretes formulated with blast furnace slag cement (CEM III) make it possible to improve certain properties of cementitious materials such as better workability, good resistance to alkali-silica reactions, to the diffusion of chlorides and to sulfate attack. Blast furnace slag cements are particularly recommended for massive structures (bridge piers, dams, tunnels, industrial buildings, parking lots, etc.) because of their low heat release during hydration. In the case of tunnels, concrete structures and in accidental conditions may be exposed to fire hazards. When a cementitious material is exposed to high temperatures, above 100 ° C, its physical properties (mass, porosity), its mechanical performance (compressive strength, elastic modulus) and its transfer properties (gas permeability ) deteriorate due to the modification of its microstructure. The objective of this thesis is to characterize the high temperature behavior of cement-based mortars with blast furnace slag (CEM III). By way of comparison, the experimental campaign was also carried out on reference mortars prepared from Portland cements (CEM I). After a 90-day wet cure and 14-day air-drying, the specimens were subjected to a heat treatment of 160, 300, 400 and 650 °C. With a rate of 1 °C/min, followed by a constant temperature level for 1 hour. After cooling, mass losses, ultrasonic wave propagation tests, compression and flexural tensile tests were carried out. Along with these physical and mechanical tests, a durability study was carried out. Gas permeability and chloride ion diffusivity tests under transient conditions were carried out. The results of this study show that the use of blast furnace slag cement in cementitious materials exhibits good fire behavior.
- ItemEtude du comportement mécanique des macros et nano structures sur des fondations élastiques(2016-11-09) AISSANI KHADIDJA; Encadreur: BACHIR BOUIADJRA Mohamedالملخص(بالعربية): في اطار هذا العمل تم عرض نظرية جديدة غير محلية للقص لدراسة الانحناء البسيط، فقدان التوازن بالالتواء و الاهتزاز لعارضة نانونية. النموذج المطور قادر على التقاط المعامل الغير محلي و تأثير تشوه القص دون استعمال معامل تصحيح القص ، و بناءاعلى المعادلات التفاضلية الغير محلية التأسيسية لإرينغن، يتم الحصول على معادلات الحركة باستعمال مبدأ هاملتون . تأثير الوسط المرن على الانحناء البسيط، فقدان التوازن بالالتواء و الاهتزاز، تم فحصه عن طريق نماذج الأساس من نوع وينكلر و بسترناك اللذان يدرسان تفاعل العارضة النانونية مع الوسط المرن. تقدم حلول تحليلية لعوارض مرتكزة ببساطة، قمنا بمقارنة النتائج المحصل عليها مع تلك الموجودة في الدراسات السابقة. الكلماتالدالة: النظرية الغير محلية، العارضة نانونية، الوسط المرن Résumé (Français et/ou Anglais) : This work presents a new nonlocal hyperbolic shear deformation beam theory for the static, buckling and vibration of nanoscale-beams embedded in an elastic medium. The present model is able to capture both the nonlocal parameter and the shear deformation effect without employing shear correction factor. The nonlocal parameter accounts for the small size effects when dealing with nanosize structures such as nanobeams. Based on the nonlocal differential constitutive relations of Eringen, the equations of motion of the nanoscale-beam are obtained using Hamilton’s principle. The effect of the surrounding elastic medium on the deflections, critical buckling loads and frequencies of the nanobeam is investigated. Both Winkler-type and Pasternak-type foundation models are used to simulate the interaction of the nanobeam with the surrounding elastic medium. Analytical solutions are presented for a simply supported nanoscale-beam, and the obtained results compare well with those predicted by the other nonlocal theories available in literature. Keywords: Nonlocal theory; Nanobeam; Elastic medium
- ItemEtude du comportement mécanique des structures en nano composites.(2011-11-28) BAKHADDA Boumediene; Encadreur: BACHIR BOUIADJRA Mohamedالملخص (بالعربية) : يفحص هذا العمل استجابة الاهتزاز والانحناء للصفائح المركبة المقواة بأنابيب الكربون النانوية والمرتكزة على أساس مرن من نوع باسترناك - وينكلار. تم اعتبار أربعة أنواع من توزيعات الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار المحاذاة أحادي المحور لتقوية الصفائح. يتم تقديم الحلول التحليلية التي تم تحديدها من الصيغة الرياضية على أساس نظرية لوحة تشوه القص القطعي في هذه الدراسة. يتم التحقق من صحة النظرية المقترحة عدديًا من خلال مقارنة النتائج التي تم الحصول عليها مع بعض النتائج المتوفرة في الأدبيات. تم أخذ العديد من المعاملات المعتبرة لكسر حجم الأنابيب النانوية الكربونية ، ومعاملات الزنبرك الثابتة ، وسمك الصفيحة ونسب العرض إلى الارتفاع ، وما إلى ذلك في التحقيق الحالي. وفقًا للأمثلة العددية ، تم الكشف عن أن الإزاحة الرأسية للألواح تتضاءل مع زيادة المعاملات الأساس ؛ بينما يزداد التردد الطبيعي مع زيادة المعاملات لكل نوع من الصفائح. الكلمات المفتاحية : الانحناء؛ اهتزاز؛ صفيحة مركبة مقواة بأنابيب الكربون النانوية ؛ أساس مرن من نوع باسترناك - وينكلار؛ تشوه القص؛ نظرية الصفيحة. Résumé (en Français) : Ce travail examine la réponse en vibration et en flexion de plaques composites renforcées de nanotubes de carbone reposant sur la fondation élastique de type Winkler–Pasternak. Quatre types de distributions de nanotubes de carbone à paroi unique alignés uni-axialement sont considérés pour renforcer les plaques. Les solutions analytiques déterminées à partir de la formulation mathématique basée sur la théorie des plaques à déformation par cisaillement hyperbolique sont présentées dans cette étude. La précision de la théorie proposée est validée numériquement en comparant les résultats obtenus avec ceux disponibles dans la littérature. Divers paramètres considérables de la fraction volumique des nanotubes de carbone, des facteurs constants de ressort, de l'épaisseur de la plaque et des rapports d'aspect, etc. sont pris en compte dans la présente étude. Selon les exemples numériques, il est révélé que le déplacement vertical des plaques diminue avec l'augmentation des paramètres de fondation, tandis que la fréquence naturelle augmente avec l'augmentation des paramètres pour chaque type de plaque. Les mots clés : Flexion ; Vibration; Plaque CNTRC; Fondation élastique de type Winkler–Pasternak; Déformation de cisaillement; Théorie des plaques.. Abstract (en Anglais) : This work examines vibration and bending response of carbon nanotube-reinforced composite plates resting on the elastic foundation of Winkler-Pasternak type. Four types of distributions of uni-axially aligned single-walled carbon nanotubes are considered to reinforce the plates. Analytical solutions determined from mathematical formulation based on hyperbolic shear deformation plate theory are presented in this study. An accuracy of the proposed theory is validated numerically by comparing the obtained results with some available ones in the literature. Various considerable parameters of carbon nanotube volume fraction, spring constant factors, plate thickness and aspect ratios, etc. are considered in the present investigation. According to the numerical examples, it is revealed that the vertical displacement of the plates is found to diminish as the increase of foundation parameters; while, the natural frequency increase as the increment of the parameters for every type of plate. Keywords: Bending; Vibration; CNTRC plate; Elastic foundation of Winkler-Pasternak type; Shear deformation; Plate theory.
