Mémoires de Magister

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Contribution à la modélisation numérique et expérimentale du gonflement des argiles non-saturées : application aux argiles d'In-Amenas et de Touggourt
(ENTP, 1996-07-01) Hafsi, Abdelatif; Karalis, Theodoros K.
La présente contribution a porté sur l'étude d'un phénomène qui actuellement et depuis longtemps pose beaucoup de problèmes et dans plusieurs pays du monde, surtout, ceux situés en zones arides ou semi-arides. Les bâtiments, les routes, et toutes autres constructions fondées sur les argiles non saturées de ces zones subissent des endommagements en continu, ils sont provoqués par le gonflement et/ou le retrait de ces argiles à cause des variations saisonnières des profils des teneurs en eau. Notre approche pour ce problème très complexe se base sur la méthode moderne de recherche des lois des phénomènes naturels, qui est la Modélisation. Dans un premier temps, nous avons étudié le phénomène physique du gonflement à partir des théories existantes, nous avons ensuite construit un modèle théorique de simulation, en se basant sur des hypothèses qui émanent de l'observation et de l'expérimentation, suivi du développement d'un code de calcul utilisant la méthode des éléments finis couplée à un algorithme implicite d'intégration dans le temps, celui-ci a permis la détermination d'une variable ayant une importante influence sur le phénomène, il s'agit de la teneur en eau. Les résultats théoriques ont été validés numériquement et par l'expérimentation après avoir conçu un dispositif expérimental adéquat. Quoiqu'il reste beaucoup à faire encore, on estime que les bases des prochaines recherches dans ce domaine ont été définies à travers cette thèse.
Contribution à l'étude du facteur de comportement des structures contreventées par des portiques autostables en béton armé
(ENTP, 1997-02-19) Naili née Draidi, Salima Yasmine; Afra, Hamid
Cette étude présente une nouvelle formulation du facteur de comportement des structures contreventées par des portiques autostables en béton armé. Dans le cadre du règlement parasismique Algérien R.P.A.88. La première partie, dont l'objectif est la validation de la valeur du facteur de comportement donnée par le R.P.A.88, porte sur une étude statistique réalisée sur un échantillon de 294 structures. Bien que le R.P.A.88 propose une valeur égale à ¼ pour ce type de structures, les résultats obtenus montrent clairement que celle-ci ne représente qu'une valeur moyenne et diffère, d'une structure à l'autre en fonction de sa ductilité globale à assurer. Dans la deuxième partie, nous avons tenté d'imposer un critère de rupture uniforme à I’ensemble des structures étudiées. Pour cela, un critère de dimensionnement en capacité a été proposé. Celui-ci permet à la structure d'avoir un comportement ductile caractérisé par un mécanisme de rupture préférentiel qui entraînerait la formation des rotules plastiques dans les poutres avant les poteaux. Par la suite, une étude paramétrique a permis de quantifier les paramètres susceptibles d'améliorer ce facteur, tels que la ductilité globale, la période propre de vibration, l'amortissement et les conditions de sols. Dans la troisième partie, nous présentons une nouvelle formule de ce facteur tenant compte de l'ensemble de ces paramètres. Une étude comparative avec d'autres auteurs a montré une bonne cohérence des résultats.
Modélisation du comportement sismique de profils de sol
(ENTP, 1999-07-01) Yesli née Khati, Fatiha; Afra, Hamid
La présente étude a trait à un problème de propagation d'ondes dans un site donné. Dans une première phase, un modèle unidimensionnel est proposé pour l'étude d'un milieu stratifié horizontalement à extension latérale infinie et soumis à une propagation verticale d'ondes SH. Dans une seconde phase, un modèle bidimensionnel basé sur les éléments finis est proposé, son utilisation est étendue au cas de la vallée alluviale pour mettre en évidence les effets de la variabilité spatiale du mouvement sismique qui ne peuvent pas être décelés par des modèles à géométrie unidimensionnelle. Dans une troisième phase, une frontière absorbante est introduite au modèle éléments finis afin d'éliminer toutes les réflexions parasites engendrés par les limites du modèle de calcul, ceci consiste à imposer aux frontières spéciales susceptibles de reproduire correctement la nature semi-infinie du milieu étudié, c'est à dire la prise en compte des radiations d'ondes en champ lointain.
Contribution à l'analyse dynamique tridimensionnelle des ponts caissons
(ENSP, 2000-06-28) Tiliouine, Boualem (Encadreur); Tiliouine, Boualem
Cette présente recherche, propose une étude du comportement vibratoire tridimensionnel et la réponse sismique approfondie des ponts en béton précontraint, construits par encorbellements successifs. Diverses catégories de ponts-caissons réels et prototypes serviront de base à une étude de simulation du comportement dynamique des ponts-caissons. Cette présente recherche s'effectue en trois grandes parties, la première partie a pour but l'élaboration d'un modèle numérique tridimensionnel simple et économique en vue d'appréhender le comportement dynamique tridimensionnel des ponts à voussoirs en utilisant la méthode des éléments finis. Dans la seconde partie de l'étude, nous présentons les principaux résultats des investigations numériques sur diverses catégories de ponts-caissons. Notamment, l'identification des modes utiles de vibrations (ceux dont la somme des masses modales atteint 90 ou 95% de la masse totale prise en compte dans la direction choisie). Les déformées modales correspondantes sont également illustrées dans les figures. Par la suite, nous menons une analyse de la réponse sismique des ponts à voussoirs. Dans cette partie, deux méthodes de combinaisons de type modalo-spectrale sont proposées; la méthode de combinaison quadratique complète (CQC) et la méthode quadratique simple (SRSS) "Squart Root of Sum of the Square's". Les principaux résultats d'une étude paramétrique relativement exhaustive sur les deux premières fréquences, effectuées sur un prototype de pont-bicaisson en béton précontraint constituent la troisième partie. Cette recherche a été développée grâce au recours systématique à un programme de calcul électronique complexe SAP90 (Structure analysis program).
Etude du comportement mécanique des bétons à base de ciment blanc
(ENTP, 2000-07-01) Belaoura, Mebarek; Abadlia, Mohamed Tahar
Notre projet consiste à étudier le comportement mécanique des bétons à base du ciment blanc et le comparer à celui du béton gris. Les essais mécaniques réalisés sur les deux bétons ont montré que le béton à base de ciment blanc présente des propriétés physiques et mécaniques plus performantes par rapport au béton gris.
Optimisation des éléments de structures en béton armé aux états limites
(ENTP, 2001-06-20) Fedghouche, Ferhat; Tiliouine, Boualem
La présente investigation est consacrée au thème important de l'optimisation des structures en béton armé. Une méthodologie d'approche du problème de dimensionnement optimal des éléments de structures en béton armé, fondée sur une analyse de compromis coût - sécurité et d'un nombre réduit de variables de décision, est proposée. L'analyse est effectuée en considérant les deux philosophies de calcul: états limites ultimes et états limites de service. L'espace de calcul des solutions admissibles ainsi que la détermination des solutions optimales sont examinés en utilisant la théorie de la programmation mathématique non linéaire. A titre illustratif, divers exemples sont traités montrant ainsi l'applicabilité de la méthodologie d'optimisation à l'analyse statique et dynamique des structures en béton armé en outre, des études comparées de divers codes de béton armé aux états limites et de règlements parasismiques en vigueur sont effectuées et des conclusions d'importance pratique sont formulées sur la base des solutions optimales obtenues.
Modélisation hexadimensionnelle du comportement vibratoire des bâtiments asymétriques
(ENTP, 2002-02-05) Badaoui, Mohamed; Bensaibi, Mahmoud
Estimer les déformations d'un bâtiment sous sollicitations sismiques est une illustration concrète du compromis entre la fiabilité des résultats et la rapidité du calcul. Les modélisations complexes des bâtiments, type éléments finis tridimensionnels, donnent des résultats précis mais des temps de calcul relativement longs. Les modélisations plus simples donnent des résultats rapides mais approximatifs. La plupart de ces modélisations consistent à construire une représentation discrète du bâtiment en n'ayant que quelques degrés de liberté. Le modèle utilisé, dans la présente étude prend en compte les six degrés de liberté associés aux planchers supposés rigides, de sorte que le phénomène de torsion soit pris en compte. Cette approche hexadimensionnelle est réécrite en conformité avec la théorie de la géométrie différentielle des groupes de Lie. Cette représentation simplifie l'expression des équations ainsi que leurs traitements numériques. Une simulation a été réalisée sur des exemples de bâtiments sensibles aux effets de torsion. Cette modélisation conduit à de bons résultats en comparaison avec ceux obtenus avec d'autres modélisations. La prise en compte de l'interaction sol-structure a fait l'objet d'une investigation, dans le cas des fondations rigides superficielles. Ceci afin de montrer une des possibilités du formalisme ainsi que du programme développé. Les résultats obtenus sont conformes à la théorie.
Amélioration des propriétés physico-chimique et mécanique des bétons usuels à base de sable de dune siliceux finement broyé
(ENTP, 2002-05-13) Bouchouika, Abdennour; Oudjit, Mohamed Nadjib
L'étude effectuée s'inscrit dans le cadre de la valorisation des matériaux locaux. L'incorporation de sable de dune finement broyé (SD) et siliceux, sous forme de substitution, aux ciments Portland permet d'obtenir une nouvelle variété de CPJ ayant des performances physico-chimiques et mécaniques, tant à l'état frais que durci, supérieures à celles du ciment Portland initial. De par, leur réactivité pouzzolanique (mise en évidence par DRX) et leur rôle de remplissage dû aux fines particules du SD, les mortiers et bétons à base de cet ajout sont plus compacts et du coup leur durabilité sera améliorée. La très grande surface spécifique (20m²/g [BET]) de la fumée de silice et de son état vitreux ont permis d'atteindre des performances nettement supérieures à celles engendrées par le SD. Néanmoins, ce type d'ajout est coûteux et de plus non disponible en Algérie. La perspective d'utilisation du sable de dune finement broyé dans l'industrie cimentière par leur propriété de fixer la chaux semble promettre beaucoup.
Influence des isolateurs sismiques sur la réponse dynamique des bâtiments
(ENTP, 2004-06-01) Achour, Farida; Afra, Hamid
Lors d'un séisme, les fondations transmettent intégralement le mouvement incident à la superstructure, alors des déplacements très important apparaissent et ils sont la cause essentielle des dommages subis par les bâtiments. Pour réduire ces déplacements, un nouveau concept appelé "Base isolation système" a été développé et introduit dans l'ingénierie sismique. C'est un système mécanique permettant l'isolation du bâtiment de sa fondation afin que le mouvement incident ne soit pas transmis intégralement à la superstructure. De ce fait la structure se comportera comme un corps rigide et les déformations seront largement réduits.
Analyse dynamique sous vibrations ambiantes d'un pont à haubans sur l'Oued Dib à Mila
(ENTP, 2006-05-14) Kibboua, Abderrahmane; Farsi, Mohamed Naboussi
Les derniers séismes de Loma Prieta (USA, 1989), Kobe (Japon, 1995), Izmit (Turquie, 1999), Chi-chi (Taiwan, 1999) ont confirmé que les ponts peuvent être des structures très vulnérables sous chargement dynamique. Le calcul de la réponse sismique d'un pont nécessite le développement d'un modèle mathématique qui peut être étalonné à partir des caractéristiques dynamiques mesurées dans le cas où l'ouvrage existe. Ces caractéristiques dynamiques sont les périodes et les formes propres de vibration ainsi que les amortissements modaux. Le travail qui est proposé dans ce mémoire de magister porte sur le développement d'un modèle tridimensionnel en éléments finis d'un pont à haubans, le premier du genre réalisé en Algérie sur l'Oued Dib (Wilaya de Mila). Par la suite les fréquences calculées au moyen de ce modèle sont comparées aux valeurs expérimentales, extraites de l'interprétation d'enregistrements de bruit de fond, obtenus à partir d'une série de tests réalisés sur l'ouvrage au moyen d'un équipement approprié récemment acquis. Par ailleurs, ce même modèle a permis de visualiser la forme des modes propres de vibration de l'ouvrage. Ce résultat s'est avéré utile pour le positionnement des capteurs le long du tablier lors des tests.
Propriétés mécaniques, physique et durabilité des mortiers à base de fibres cellulosiques (cas de l'alfa)
(ENTP, 2006-06-22) Bahloul, Ouassila; Silhadi, Kamel
La présente étude porte sur l'analyse des propriétés mécaniques et physiques ainsi que la durabilité des mortiers de ciment à base de fibres cellulosiques d'alfa. Les fibres cellulosiques d'alfa non traitées et celles imprégnées par des imprégnants organiques tels que le gasoil et la colophane ont été incorporée dans un mortier de ciment portland CPJ 45 à différents pourcentages volumiques à savoir 0.5, 1, 1.5, 2 et 3% et ce, pour mettre en évidence la fraction de fibre optimale qui donnera au mortier les meilleures caractéristiques mécaniques, et à la fois d'atténuer l'agressivité du milieu alcalin du ciment contre la fibre. Des essais de compression et de flexion ont été réalisés sur des éprouvettes de mortier de 4x 4x 16cm à 28 et à 90 jours pour trois régimes de cure différents qui sont, l'eau douce, l'eau de mer et à l'air du laboratoire. Les résultats des essais ont révélés que le pourcentage optimal de fibres à incorporer dans le mortier est de 1% et que les deux imprégnants ont bien joué leur rôle de protection des fibres contre l'agressivité du ciment.
Corrélation entre propriétés électriques et rhéologiques des sols : application des principes de résistivimétrie en conditions de laboratoire
(ENTP, 2007-06-28) Sabba, Abdeldjalil; Guettache, Brahim
Parmi les méthodes géophysiques existantes actuellement, la mesure de la résistivité électrique reste privilégiée, elle semble pouvoir être exploitée dans de nombreux domaines. Présentant une sensibilité pour la plupart des propriétés intrinsèques du sol, cette dernière est utilisée, dans notre présent travail, pour une caractérisation expérimentale d'échantillons représentatifs de mélanges sable-argile visant à déterminer d'éventuelles corrélations entre ce paramètre géophysique et certaines propriétés rhéologiques des sols, et ce, en s'appuyant sur une démarche expérimentale en conditions de laboratoire. Le mémoire est développé en trois parties : La première partie est consacrée à une revue bibliographique contenant une synthèse des différents modèles et relations de représentation de la résistivité électrique des sols, principalement le modèle d'Archie, 1942 et celui de Rhoades et al, 1989, ainsi que des modèles géophysiques de base, issus des travaux de recherches expérimentales et théoriques. La deuxième partie s'est intéressée aux expérimentations réalisées dans le cadre de cette étude, à savoir, la conception, la préparation et l'optimisation du dispositif expérimental de mesure, la caractérisation des matériaux utilisés, puis la présentation des résultats sous forme de relations expérimentales où la conductivité globale du sol est présentée en fonction des propriétés physico-chimiques influençant les mesures. Ces propriétés incluent la salinité du sol, la teneur en eau, la teneur en argile, la capacité d'échange cationique, la minéralogie et la texture de sol. L'influence de chaque paramètre sur la résistivité étant individuellement étudiée. La troisième partie est présentée sous forme d'annexes contenant une synthèse des définitions et généralités sur les différents modes de conduction (solide et électrolyte) du courant électrique dans les milieux poreux en général et le sol en particulier. En dernier lieu, nous avons discuté l'apport et les limites de la résistivité électrique, en termes de représentativité et de complémentarité, comme paramètre indicateur caractérisant les mélanges sable-argile afin d'évaluer le potentiel de la technique vis-à-vis de l'objectif visé et de mettre en évidence la contribution de ce paramètre géophysique à la connaissance des propriétés physico-chimiques des mélanges sable-argile.
Analyse de la cinétique de gonflement d'un sol en fonction de la disponibilité de l'eau d'hydratation : influence du mode d'hydratation sur le gonflement
(ENTP, 2007-07-08) Ramdane, Ismail; Derriche, Zohra
On dénombre plusieurs méthodes pour la détermination des paramètres de gonflement des sols à I'oedomètre. Toutes ces méthodes procèdent par inondation directe pour hydrater l'échantillon testé. II existe une évidence expérimentale, bien admise de nos jours, qui certifie que le comportement au gonflement des sols dépend étroitement du chemin de contraintes suivi pour le mesurer. Dans cette étude, on est parvenu à démontrer que cette dépendance du chemin de contraintes peut s'exprimer aussi dans le mode d'hydratation du sol qui gonfle. On a démontré expérimentalement qu'un sol hydraté d'une manière brusque gonflera différemment que lorsqu'il est hydraté d'une manière progressive. Ce résultat suggère que la cinétique de gonflement d'un sol dépend de la disponibilité de l'eau dans le sol. En d'autres termes le gonflement du sol est d'autant plus important que la vitesse d'arrivée d'eau au sol est grande. Le programme expérimental, réalisé dans le cadre de cette étude a consisté, dans le principe, en la mesure des caractéristiques de gonflement du sol suivant le protocole normalisé mais en hydratant les échantillons de sol avec des quantités d'eau variables répétées à chaque fois que la stabilisation des déformations est observée. Un dispositif expérimental pour le contrôle minutieux de l'hydratation de l'échantillon, totalement conçu et réalisé par l'auteur dans le laboratoire de Géotechnique de I'E.N.T.P, a été utilisé dans cette étude pour contrôler l'hydratation des éprouvettes testées. Les paramètres de gonflement obtenus par l'essai conventionnel sont utilisés comme base de comparaison pour interpréter les résultats intéressants obtenus dans cette étude. Enfin des recommandations pour des investigations futures à même de mieux appréhender et quantifier l'effet du chemin hydrique sur les paramètres de gonflement des sols sont proposées.
Etude dynamique et sismique des fondations filantes enterrées dans un demi-espace poro-élastique par la méthode des éléments de frontière
(ENTP, 2008-05-18) Gherboudj, Faouzi; Hadid, Mohamed
L'étude de la réponse dynamique de fondations rigides revêt une importance significative dans la conception de fondations supportant les machines vibrantes, ainsi que dans la conception d'ouvrages avec prise en compte de l'interaction sol-fondation. De manière classique, l'évaluation de la réponse sismique des structures, suppose que tous les points de la surface du sol voisins de la fondation sont animés de mouvements pratiquement identiques et synchrones. En d'autres termes, le mouvement de la fondation est synchronisé avec le mouvement en champ libre qui est supposé uniforme. Cependant, cette hypothèse n'est strictement valide que dans le cas où les vibrations du sol résultent d'une propagation verticale spatialement uniforme des ondes sismiques (ondes cohérentes) ou que les dimensions de la base de la structure sont considérées petites relativement aux longueurs d'ondes sismiques. En réalité, deux points distincts sont animés l'un par rapport à d'autre de déplacements différentiels. En effet, quant le front d'onde est plan et se propage de manière cohérente dans un milieu parfaitement homogène, il sollicite la fondation suivant un angle fini, et par conséquent deux points de l'interface sol-fondation distants d'une longueur finie sont animés de mouvements différentiels. Ce phénomène connu sous le vocable de "Wave passage" (passage d'onde) a été étudié à l'occasion de nombreux travaux de recherche. Plusieurs approches ont été proposées pour estimer les effets de passage d'onde du mouvement du sol en champ libre sur la réponse sismique de fondations. Dans ce sujet de magister, nous mettons en œuvre un modèle physique décrivant la variabilité spatiale du mouvement du sol en champ libre par l'effet de la propagation d'ondes de type P et SV dans un milieu homogène viscoélastique poreux sous divers angles d'incidence. La méthode des éléments de frontière est utilisée à travers cette étude pour l'évaluation de la réponse sismique de fondations bidimensionnelles sollicitées par l'incidence des ondes sismiques.
Analyse statistique et stochastique de la réponse des structures sous l'effet de site
(ENTP, 2008-06-21) Aouali, Ratiba; Laouami, Nacer
L'effet de site est l'un des phénomènes de la variabilité spatiale du mouvement sismique, qui devrait être pris en considération, dans le cadre du calcul parasismique des structures. Dans ce contexte, une formulation analytique de la fonction de transfert a été établie par Pecker et Afra, (1995) et par Hadid et Afra, (2000), respectivement pour une vitesse de l'onde de cisaillement nulle et non nulle en surface et ce, en considérant une variation continue du module de cisaillement en fonction de la profondeur à partir de la surface libre. Tenant compte de cette dernière et en considérant deux cas d'input sismique au substratum rocheux à savoir, le bruit blanc (B-B) et le modèle de Kanai-Tajimi (K-T) filtrés avec le modèle de Clough et Penzien, une analyse statistique et stochastique de la réponse maximale à la surface du sol, donnée en termes de paramètres statistiques des accélérations (PCA) et des déplacements (PCD), a été menée. En ce qui concerne l’analyse statistique, ces paramètres ont été obtenus à partir de la simulation numérique d’une collection d'excitations effectuée par la méthode de la représentation spectrale et en ce qui concerne l'analyse stochastique, ils ont été obtenus avec les trois modèles probabilistes modèle de Vanmarcke, de Der Kiureghian et de Davenport. Afin de déduire le modèle le plus représentatif, une comparaison de ces derniers avec la simulation dans l'évaluation des PCA a été présentée. Les résultats ont révélé que ces paramètres statistiques augmentent en fonction de l'inhomogénéité du sol, de l'impédance et de la rigidité du sol jusqu'à une certaine valeur limite, cette dernière est proche de la fréquence prédominante du modèle de K.T dans ce cas d'input. L'analyse stochastique a montré que le PCA moyen obtenu par les modèles probabilistes est sensiblement le même que celui évalué par la simulation et plus particulièrement pour les sols flexibles et moyens. Par contre, son écart type est beaucoup mieux estimé par les modèles de Vanmarcke et de Der Kiureghian comparé au modèle de Davenport qui le surestime. Enfin, une analyse statistique et stochastique de la réponse maximale des structures sous l'effet de site sur les spectres élastiques du déplacement relatif SDR, de la pseudo accélération PSA et de l'effort tranchant à la base est également effectuée. La structure étudiée est un oscillateur simple à un seul degré de liberté, composée d’une masse concentrée et de deux supports de rigidités identiques, et soumis à des excitations sismiques translationnelles unidirectionnelles supposées dans un premier cas uniformes les paramètres du sol sont identiques au niveau des deux supports et dans un second cas non uniformes les paramètres du sol sont différents au niveau des deux supports. Les résultats ont révélé que dans les deux cas de figure, le SDD et le PSA sont amplifiés, mais ils ne sont pas aussi influencés par l’effet de la variabilité des conditions géologiques au niveau des deux supports que par l'inhomogénéité du sol lui-même. Ce résultat concerne les sols flexibles et moyens dans le cas du SDR et tous les types de sol dans le cas du PSA. Par contre, pour l'effort tranchant c'est le 2ème cas qui est le plus prépondérant car dans ce cas, ce dernier reçoit la contribution de la composante pseudo statique. Le taux de contribution de cette dernière dépend des paramètres ‘p’ et ‘VO/H’. L'analyse stochastique de la réponse des structures sous l'effet de site a montré que sur la borne des faibles fréquences, les modèles probabilistes sous- estiment la simulation et notamment les modèles de Vanmarcke et de Der Kiureghian, par contre sur la borne des hautes fréquences, ces modèles sont généralement fiables pour l'estimation des paramètres statistiques du SDR. Et enfin sur les très basses fréquences, une sous-estimation non négligeable des modèles probabilistes est observée. Ceci est dû à la divergence du SDR déduit avec l'accélération du sol simulée qui donne par une double intégration un déplacement du sol divergent. Pour y remédier à ce problème, une méthodologie est proposée et elle consiste à déterminer ces paramètres statistiques en fonction d'une accélération du sol déduite à partir d'une double dérivation du déplacement simulé.
Etude expérimentale de l'interaction d'un écoulement type houle avec un milieu granulaire
(ENTP, 2009) Haddad, Malek; Hadid, Mohamed
L'écoulement dû aux vagues ou marrées sculpte des rides ou dunes (barres) qui modulent le fond sableux : ces ondes de gravité, formées de crêtes et de creux d'origine diverses (vent, tempêtes, glissement de terrain, attraction lunaire ou solaire...) en se propageant, elles transmettent de l'énergie au fond et elles induisent par conséquence des courants très intenses, de la turbulence, de transport sédimentaire par la mise en suspension des sédiments ou par le charriage. Les ouvrages côtiers et littoraux sont en permanence soumis à des efforts des courants ponctuels qui engendrent soit une érosion ou un ensablement. Les études théoriques, numériques, expérimentales sur des modèles réduits et simples, permettent d'appréhender les mécanismes de base des phénomènes physiques mis en jeu, et constituent un complément indispensable aux études de terrain. Il existe beaucoup de travaux expérimentaux menés dans des laboratoires : bassin et canal à houle avec une couche de sédiment et une couche d'eau représentant ainsi le milieu naturel. La houle dans le canal, générée par un batteur, se propage sur un fond de sédiment le long du canal. La houle est généralement représentée par une seule onde (une fréquence f). Cette houle modifie le fond de sédiment en créant des ondulations au fond appelées rides et barres; ces dernières avancent vers le sens de propagation de la houle et affecteront le transport sédimentaire par dissipation de l'énergie due au frottement au fond. Dans la nature, la houle n'existe pas sous la forme régulière et harmonique (une seule fréquence), elle est un phénomène complexe comportant plusieurs ondes dans un train de vague. Dans ce travail, nous proposons comme objectif d'étudier expérimentalement un écoulement de type bichromatique (deux fréquence 2f) sous un fond poreux saturé afin de se rapprocher de la houle réelle (houle irrégulière) et d'examiner les ondulations qui en résultent et de les comparer au cas de houle régulière appelée aussi houle monochromatique. Dans notre étude, on donnera l'importance à la réflexion partielle et faible de la houle (de l'ordre de 5%), car elle est responsable de l'apparition des barres (ondulations à grande échelle par rapport aux rides) selon la loi de Bragg.
Caractérisation des composites fibres-ciments : application au cas du renforcement de poutres en flexion simple
(ENSTP, 2009) Maherzi, Walid; Taki, Mohamed
Les superstructures civiles sont sujettes à des détériorations de plusieurs natures. Ces détériorations engendrent souvent des pertes de résistances qui affectent le comportement de ces dernières. Il existe plusieurs techniques de réhabilitation et de renforcement, parmi ces techniques il y a le renforcement par les matériaux composites (matrice+renforts). On s'intéresse dans ce travail à la caractérisation d'un nouveau type de composite, à savoir les composites à matrices cimentaire. Cette caractérisation s'effectuera à travers des essais de traction directe sur des éprouvettes prismatiques (500x100xY), selon plusieurs configurations qui tiennent compte de la nature des matériaux utilisés (fibres : Aramide, basalte, verre E et le verre AR), le taux des fibres et de l'épaisseur du renfort (5 et 10 mm). Les résultats obtenus ont montré que le composite à matrice cimentaire (TRC : Textile reinforced concrete) a une loi de comportement tri-linéaire, dont chaque phase dépend de l'état de fissuration du composite. Les résistances enregistrées sont de l'ordre de 15 MPa, avec 3 couches d'aramides, et avec un taux de travail des fibres égal à 48%, se qui traduit la bonne adhérence entre les fibres et la matrice cimentaire, et c'est se qui permet une bonne transmission des efforts entre ces derniers. Une application a été réalisée sur des éléments structuraux, afin d'augmenté leur résistance vis à vis du moment fléchissant. Les poutres renforcées ont été testés en flexion à 4 points, les résultats obtenus ont permis de tirer plusieurs conclusions par rapport au comportement des poutres renforcées : une augmentation de la rigidité flexionnelle de l'ordre de 30% par rapport à la poutre témoin, augmentation de la charge ultime de plus de 25%, une rupture par peeling off (changement du mode de rupture).
Estimation de la rigidité des structures en béton armé à l'aide de l'analyse statique non-linéaire Pushover
(ENSTP, 2009) Medjamia, Mohamed El-Fatih; Bensaibi, Mahmoud
Vu aux multiples séismes ayant secoué les différents pays à travers le monde, une attention particulière a été accordée au domaine de construction portant principalement à offrir aux ingénieurs des outils de calculs simplifiés leurs permettant d'effectuer les opérations de prédimensionnement conformément aux règles mises en vigueur. Néanmoins, ces dernières années, l'ingénierie parasismique a connu une grande évolution marquée principalement par l'avènement des méthodes en performance faisant apparaître la nécessité d'avoir des incursions dans le comportement non-linéaire de la structure à l'aide d'une analyse statique non-linéaire Pushover, ce qui a rendu indispensable d'apprendre aux ingénieurs, qui ne disposent pas forcément de connaissances approfondies dans l'analyse non-linéaire des structures, l'importance des résultats obtenus par cette démarche. Donc, il s'agit de familiariser cette nouvelle dialectique auprès des ingénieurs pour une meilleure exploitation de ses résultats. La rigidité des structures représente la notion la plus utilisée par les ingénieurs. Elle représente une caractéristique intrinsèque de la structure. Plusieurs approches de dimensionnement souvent utilisées par les ingénieurs se basent sur cette rigidité. D'où vient l'idée de représenter les résultats qu'on pourrait obtenir par une analyse non-linéaire en terme de rigidité et qui fera l'objet de ce travail.
Etude numérique et expérimentale du comportement des colonnes ballastées
(ENTP, 2009-01-13) Guenouna, Farid; Amieur, Mohamed
L'objectif de ce travail de recherche est d'étudier le comportement des colonnes ballastées par des essais réalisés in-situ et des simulations numériques réalisées par le logiciel d'Eléments Finis PLAXIS. L'application de cette technique d'amélioration des sols mous est nouvelle en Algérie, elle a été utilisée la première fois pour améliorer le sol des fondations d'un complexe agroalimentaire situé dans le port de Bejaia. Cette étude comporte trois parties : La première partie présente une recherche bibliographique qui expose le logiciel de calcul et les méthodes de traitement de sols mous avec une présentation particulière pour la technique des colonnes ballastées. Dans une seconde partie, on présente des essais de chargement ainsi que des essais de pénétromètre dynamique. L'objectif de ces essais est de valider les résultats obtenus dans la phase de l'étude de projet et la vérification de la bonne exécution des travaux. Enfin dans la dernière partie, nous présenterons la simulation d'un essai de chargement, les résultats obtenus seront comparés avec ceux obtenus in-situ. L'influence des paramètres géotechniques et géométriques sur le de comportement des colonnes ballastées est aussi étudiée.
Evaluation de l'influence de l'effet de site sur les spectres de réponse des structures
(ENSTP, 2009-06-20) Bensekirifa, Hamza; Hadid, Mohamed
L'objectif de ce travail consiste à développer une procédure d'évaluation des spectres de réponse en tenant compte des effets de site et ce, en utilisant la méthode des matrices de rigidités élaborée par "Rajapakse" et "Senjuntichai" pour l'évaluation de la réponse dynamique de sol. Dans ce contexte, nous considérons le sol comme étant un milieu poroélastique (modèle bi phasique de Biot). A cet effet, un code de calcul permettant la simulation et l'analyse du comportement dynamique est mis au point. Une étude paramétrique a été effectuée montrant l'influence de quelques facteurs cardinaux sur le mouvement sismique en surface libre ainsi que sur les spectres de réponse (incidence de l'onde SV, porosité, degré de saturation, perméabilité, module de cisaillement, densité des grains de sable, indice de plasticité des argiles et épaisseur de profile de sol). Enfin, le modèle développé est aussi appliqué à plusieurs sites de la ville d'Alger montrant la nécessité de tenir en compte de l'effet de site dans les calculs sismiques des structures.

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