Shear strengthening of reinforced-concrete beams using advanced composite materials

Résumé

Cette thèse de doctorat traite du renforcement en cisaillement de structures en béton armé (BA) à l’aide de matériaux composites en polymère renforcé de fibres (PRF). De nombreuses problématiques de recherche reliées au renforcement en cisaillement n’ont pas encore été résolues à ce jour. L’objectif principal du présent est d’étudier expérimentalement et analytiquement les méthodes de renforcement en cisaillement de poutres de section en Té en BA à l’aide de PRF. Le programme considère plusieurs aspects majeurs reliés au renforcement en cisaillement de poutres en BA à l’aide de tissus et de tiges en PRF, comme suit: 1) Renforcement en cisaillement de poutres en BA à l’aide de PRF collé en surface (EB: Externally Bonded) – Facteurs d’influence et modèle conceptuel de délamination: Sur la base des résultats obtenus, une nouvelle approche de design est proposée pour le calcul de la contribution au cisaillement du PRF tenant compte de l’influence de l’acier transversal (entre autres) sur la contribution du PRF à la résistance globale. Le modèle proposé montre une meilleure corrélation avec les résultats expérimentaux en comparaison aux codes et guides en vigueur; 2) Performance de systèmes d’ancrage pour poutres en BA renforcées à l’aide de PRF collé en surface: Les résultats de cette étude révèlent que les spécimens renforcés par la méthode PRF EB avec des ancrages adéquatement conçus peuvent atteindre des contributions à la résistance en cisaillement supérieures á ceux sans système d’ancrage et ceux renforcés à laide de la méthode NSMR (Near-Surface Mounted Rebar) ; 3) Renforcement en cisaillement de poutres en BA à l’aide de PRF EB: Effet du rapport largeur sur espacement des bandes en PRF : Investigation expérimentale et analytique investigation avec emphase sur l’effet du rapport largeur sur espacement des bandes en PRF sur la contribution du PRF (Vf) dans les poutres renforcées en cisaillement à l’aide de bandes en PRF EB est menée ; et 4) Comportement des poutres en BA renforcées à l’aide de la méthode ETS (embedded through-section) : Une méthode novatrice développée pour le renforcement en cisaillement est explorée. Cette méthode est très prometteuse pour le renforcement en cisaillement. Dans cette méthode, des tiges en PRF sont insérées et scellées à l’aide d’époxy dans des trous préalablement percés à travers l’âme de la poutre en BA. Les résultats d’essais ont confirmé la faisabilité de la méthode ETS, mais aussi révélé que la performance des poutres renforcées à l’aide de cette méthode est substantiellement supérieure à celle des poutres renforcées à l’aide de PRF EB et NSMR.

Date	31 juil. 2012
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Omar Chaallal (Directeur(-trice))