Soutenance de thèse de IDRISSA Khaoula
Titre de thèse
Analyse multi-échelles du vieillissement du collage composites/béton soumis à deschargements mécaniques monotones et cycliques: Expérimentation / Modélisation
Multi-scale analysis of the aging of composite bonding / concrete subjected toMonotonic and cyclic mechanical loadings: Experimentation / Modeling
Résumé de la thèse
L'utilisation des adhésifs dans les secteurs de l'ingénierie mécanique et civile, en particulier dans les installations éoliennes offshore, s'est intensifiée en raison de leur capacité à lier efficacement différents matériaux tout en assurant une durabilité à long terme. Cette thèse évalue les performances mécaniques et la durabilité de trois adhésifs commerciaux ; Sikadur 30, Loctite UK 1351 B25 et Sicomin 5030, dans des environnements marins exigeants.
L'étude des mécanismes de vieillissement, sous l'effet des conditions thermiques et hygrothermiques, a révélé des comportements distincts. La Sikadur 30, malgré sa robustesse initiale, montre une certaine sensibilité aux variations de température, tandis que la Loctite se distingue par sa stabilité chimique et thermique, et une résilience constante dans les environnements humides. La Sicomin, en revanche, présente des performances plus limitées.
Des modèles d'interfaces adhésives ont été développés et validés par des essais expérimentaux pour simuler le comportement des joints collés, permettant de prédire les performances des assemblages sur le long terme. Les essais structure, notamment sur des assemblages acier-béton, ont confirmé la fiabilité de Sikadur et Loctite pour des applications industrielles critiques, soulignant l'importance du choix de l'adhésif en fonction des contraintes spécifiques.
Les résultats de cette recherche offrent des recommandations pour améliorer la performance des adhésifs dans les structures offshore, en fournissant des bases solides pour la conception d'assemblages plus durables et optimisés pour les environnements marins.
Thesis resume
The use of adhesives in the fields of mechanical and civil engineering, particularly in offshore wind turbine installations, has expanded significantly due to their ability to effectively bond different materials while ensuring long-term durability. This thesis evaluates the mechanical performance and durability of three commercial adhesives ; Sikadur 30, Loctite UK 1351 B25, and Sicomin 5030, in challenging marine environments.
The study of aging mechanisms, influenced by thermal and hygrothermal conditions, revealed distinct behaviors. Sikadur 30, despite its initial robustness, showed some sensitivity to temperature variations, whereas Loctite stood out for its chemical and thermal stability, demonstrating consistent resilience in humid environments. Conversely, Sicomin exhibited more limited performance.
Adhesive interface models were developed and validated through experimental tests to simulate the behavior of bonded joints, allowing for the prediction of long-term assembly performance. Structural tests, particularly on steel-concrete assemblies, confirmed the reliability of Sikadur and Loctite for critical industrial applications, highlighting the importance of adhesive selection based on specific mechanical and environmental constraints.
The findings of this research provide recommendations for enhancing adhesive performance in offshore structures, offering a solid foundation for the design of more durable and optimized assemblies for marine environments.