ANALYSE NUMÉRIQUE DU COMPORTEMENT À LA RUPTURE DES BÉTONS À BASE DE DÉCHETS RECYCLÉS

Abstract

Le secteur du génie civil a connu un développement important au cours des dernières décennies dans divers domaines. Le béton est le matériau principal dans la construction et son utilisation intensive a entraîné un épuisement considérable de matières premières, ce qui a conduit les chercheurs à innover de nouvelles alternatives pour substituer ces matières. Le recyclage constitue une solution économique permettant à la fois de réduire l’exploitation des granulats naturels, de valoriser les différents déchets et de résoudre les problèmes environnementaux et écologiques, en intégrant ces déchets recyclés dans la composition des bétons comme substituants d’agrégats naturels. Dans ce contexte, cette présente recherche se focalise sur les nouvelles tendances d’analyses numériques multi-échelles sur des échantillons fissurés et non fissurés en béton composites à base de déchets recyclés (caoutchouc, polymères et granulats de béton recyclés) et de fibres (verre, acier et basalte) de renforcement. Des outils performants d’analyse éléments finis (EF) tel que, Cast3M et ABAQUS, ont permis de caractériser le comportement à la rupture de ces éprouvettes de bétons composites pour différents types et dosages de granulats recyclés. La modélisation multi-échelles a également fait l’objet de ce travail de thèse par le biais de la méthode de distribution PI (PDM). Les résultats de simulation (EF) ont été calibrés et validés à base de résultats expérimentaux, ce qui confirme la fiabilité de ces modèles numériques permettant la prédiction du comportement à la rupture de ces nouvelles générations de composites cimentaires. Ce travail est conclu par des études paramétriques visant à estimer le comportement mécanique à la rupture des bétons géopolymères renforcés par différents types de fibres