Influence de l'adhésion entre les principales phases cimentaires sur le comportement mécanique de la pâte de ciment hydratée

Influence de l'adhésion entre les principales phases cimentaires sur le comportement mécanique de la pâte de ciment hydratée

Cette thèse de doctorat porte sur la modélisation multi-échelle des propriétés mécaniques des matériaux cimentaires. L'objectif de cette thèse est d'obtenir les propriétés mécaniques des phases de pâte de ciment hydratées à l'échelle nanométrique à l'aide de simulations de Dynami...

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Bibliographic Details
Main Authors : Hoeun Sela (Auteur), Bernard Fabrice (Directeur de thèse), Grondin Frédéric Alain (Directeur de thèse), Kamali Siham (Directeur de thèse), Rémond Sébastien (Président du jury de soutenance), Zaoui Ali (Rapporteur de la thèse), Honorio de Faria Tulio (Rapporteur de la thèse), Alam Syed Yasir (Membre du jury), Sanahuja Julien (Membre du jury)
Corporate Authors : Centrale Nantes 1991-.... (Organisme de soutenance), Sciences de l'ingénierie et des systèmes Centrale Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique Nantes (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thesis
Language : anglais
Title statement : Influence de l'adhésion entre les principales phases cimentaires sur le comportement mécanique de la pâte de ciment hydratée / Sela Hoeun; sous la direction de Fabrice Bernard et de Frédéric Alain Grondin et de Siham Kamali
Published : 2023
Online Access : Via Nantes Université network
Online Access note : Accès au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Génie civil : Ecole centrale de Nantes : 2023
Subjects :
Ciment > Propriétés mécaniques
Dynamique moléculaire
Méthode des éléments discrets
Modélisation multi-échelle
Pâte de ciment hydratées
Voigt-Reuss-Hill
Homogénéisation
Méthode éléments discrets
Thèses et écrits académiques
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200 1 |a Influence de l'adhésion entre les principales phases cimentaires sur le comportement mécanique de la pâte de ciment hydratée  |f Sela Hoeun  |g sous la direction de Fabrice Bernard et de Frédéric Alain Grondin et de Siham Kamali 
214 1 |d 2023 
230 |a Données textuelles 
304 |a Titre provenant de l'écran-titre 
314 |a Ecole(s) Doctorale(s) : Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Centrale Nantes) 
314 |a Partenaire(s) de recherche : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (Nantes) (Laboratoire) 
314 |a Autre(s) contribution(s) : Sébastien Rémond (Président du jury) ; Syed Yasir Alam, Julien Sanahuja (Membre(s) du jury) ; Ali Zaoui, Tulio Honorio de Faria (Rapporteur(s)) 
328 0 |b Thèse de doctorat  |c Génie civil  |e Ecole centrale de Nantes  |d 2023 
330 |a Cette thèse de doctorat porte sur la modélisation multi-échelle des propriétés mécaniques des matériaux cimentaires. L'objectif de cette thèse est d'obtenir les propriétés mécaniques des phases de pâte de ciment hydratées à l'échelle nanométrique à l'aide de simulations de Dynamique Moléculaire (DM). Les propriétés mécaniques de la pâte de ciment durcie à l'échelle microscopique ont ensuite été calculées à l'aide d'une méthode d'homogénéisation et de la Méthode Éléments Discrets (MED). En effet, les propriétés obtenues à l échelle inférieure sont considérées comme les données d entrée à l échelle supérieure. À l'échelle nanométrique, le test de traction et le test de cisaillement ont été réalisés avec les principales phases de la pâte de ciment hydratées à l'aide de simulations DM. En conséquence, des propriétés mécaniques à l échelle nanométrique ont été obtenues. Une autre approche pour obtenir le module de Young et le coefficient de Poisson a été réalisée via l'approximation de Voigt-Reuss-Hill. Avec la méthode d'homogénéisation (i.e., Mori-Tanaka), le module d'Young et le coefficient de Poisson d'une pâte de ciment durcie simplifiée ont été calculés. Enfin, une simulation MED a été réalisée avec un essai de traction d'une pâte de ciment durcie simplifiée en prenant en compte les propriétés mécaniques à l'échelle nanométrique. Cette thèse de doctorat contribue à créer le pont permettant de réaliser la transition de l échelle moléculaire à l échelle microscopique continue. 
330 |a This PhD thesis focuses on the multi-scale modelling of mechanical properties of cementitious materials. The aim of this PhD thesis is to obtain the mechanical properties of hydrated cement paste phases at nano-scale using Molecular Dynamics (MD) simulations. Mechanical properties of hardened cement paste at micro-scale were then calculated with homogenization scheme and Discrete Element Method (DEM). Indeed, properties obtained at the lower scale are considered as the input data at the upper scale. At nano-scale, tensile test and shear test were performed with main hydrated cement paste phases (i.e., calcium-silicate-hydrates, portlandite and ettringite) via MD simulations. As a result, mechanical properties at nano-scale were obtained. Another approach to obtain Young s modulus and Poisson ratio was done via Voigt-Reuss-Hill approximation. With homogenization scheme (i.e., Mori-Tanaka scheme), Young s modulus and Poisson s ratio of a simplified hardened cement paste were calculated. Finally, DEM simulation was done with tensile test of a simplified hardened cement paste by taking into account the mechanical properties at the nano-scale. This PhD thesis contributes to create the bridge of achieving the transition from the molecular scale to the continuous microscopic scale. 
337 |a Configuration requise : un logiciel capable de lire un fichier au format : PDF 
541 | |a Influence of adhesion between the main cement phases on the mechanical behaviour of hydrated cement paste  |z eng 
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