Grant: Discovery Grants Program - Individual
École de technologie supérieure
$62,000.00
Composites en polymères renforcés de fibres (PRF) pour augmentation de la résilience des structures en BA existantes : Développement de méthodes novatrices et de modèles
FY 2023-24
Summary
Les structures de ponts et de bâtiments en béton armé (BA) représentent une partie importante de l'infrastructure au Canada et dans le monde. Le rehaussement de la résilience de leurs systèmes de contreventement pour minimiser les dommages et le temps de recentrage après des événements majeurs, représente un aspect primordial du développement durable et constitue de nos jours une priorité pour les pouvoirs publics et pour la société. Les changements climatiques ajoutent une nouvelle dimension d'actualité à l'importance de cette résilience. Le programme de recherche proposé a pour objectif principal le développement de méthodes novatrices et de nouvelles technologies pour réduire le déplacement résiduel après événements majeurs et augmenter ainsi la résilience des systèmes de contreventement en BA de ponts et de bâtiments existants conçus selon les normes anciennes ou celles en vigueur par l'utilisation et l'intégration stratégique d'un renforcement hybride optimisé constitué de l'armature d'acier interne existante et de composites en PRF collé en surface (PRF-CS). Il vise également la mise au point de modèles de calcul pour une conception sécuritaire, économique et durable. Le programme de recherche sur le renforcement hybride acier/PRF-CS proposé pour augmenter la résilience des structures en BA existantes est novateur à plusieurs égards : (i) ce sera la première étude exhaustive et d'envergure sur l'utilisation stratégique d'un renforcement hybride pour les systèmes de contreventement de bâtiments et de ponts; (ii) l'étude est de portée nationale et internationale puisque les systèmes de contreventement sont universels et font partie intégrante et essentielle à toutes les structures de ponts et de bâtiments; finalement (iii) il n'existe aucune méthode ni aucun modèle sur les structures résilientes par l'intégration hybride de l'acier interne existant et un renfort stratégique à l'aide de composites en PRF-CS. La méthodologie renferme des travaux de laboratoire d'envergure, réalisés sur des prototypes grandeur nature et des études analytiques et numériques. Les résultats obtenus à l'issue de ces travaux permettront la compréhension des mécanismes fondamentaux sous-tendant la résilience, le développement de méthodes novatrices pour améliorer la résilience des structures et la mise au point de procédures et de modèles de calcul à l'usage des ingénieurs de la pratique. Ce programme de recherche permettra la formation de 6 étudiants (es) au doctorat, 2 étudiants (es) à la maîtrise, 2 stagiaires postdoctoraux (les) et 2 techniciens. Il sera réalisé conformément aux principes d'équité, de diversité et d'inclusion.
Program
Discovery Grants Program - Individual
Recipient
Location
Quebec, Canada
Recipient Type
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
As published
Application id
RGPIN-2021-02414
Name nom
CHAALLAL, OMAR
Department département
Génie de la construction
Organization id
53
Institution établissement
École de technologie supérieure
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2023
Competition year année de concours
2021
Award amount
62000
Program id
RGPIN
Program name en
Discovery Grants Program - Individual
Program name fr
Programme de subventions à la découverte - individuelles
Group en
DISCOVERY RESEARCH
Group fr
RECHERCHE AXÉE SUR LA DÉCOUVERTE
Committee code
1509
Committee name en
Civil, Industrial and Systems Engineering
Committee name fr
Génie civil, industriel et des systèmes
Area of application code
1200
Area of application group en
Advancement of knowledge
Area of application group fr
Avancement des connaissances
Area of application en
Advancement of knowledge
Area of application fr
Avancement des connaissances
Research subject code
2001
Research subject group en
Materials science and technology
Research subject group fr
Materials structure, properties and testing
Research subject en
Science et technologie des matériaux
Research subject fr
Structure, propriétés et essais des matériaux
Application title
Composites en polymères renforcés de fibres (PRF) pour augmentation de la résilience des structures en BA existantes : Développement de méthodes novatrices et de modèles
Keyword
Essais; Modèles de calcul; Normes; Polymères renforcés de fibres (PRF); Ponts et bâtiments; PRF collé en surface (PRF-CS); Résilience; Simulations numériques; Systèmes de contreventement; Système stratégique hybride acier/PRF-CS
Application summary
Les structures de ponts et de bâtiments en béton armé (BA) représentent une partie importante de l'infrastructure au Canada et dans le monde. Le rehaussement de la résilience de leurs systèmes de contreventement pour minimiser les dommages et le temps de recentrage après des événements majeurs, représente un aspect primordial du développement durable et constitue de nos jours une priorité pour les pouvoirs publics et pour la société. Les changements climatiques ajoutent une nouvelle dimension d'actualité à l'importance de cette résilience. Le programme de recherche proposé a pour objectif principal le développement de méthodes novatrices et de nouvelles technologies pour réduire le déplacement résiduel après événements majeurs et augmenter ainsi la résilience des systèmes de contreventement en BA de ponts et de bâtiments existants conçus selon les normes anciennes ou celles en vigueur par l'utilisation et l'intégration stratégique d'un renforcement hybride optimisé constitué de l'armature d'acier interne existante et de composites en PRF collé en surface (PRF-CS). Il vise également la mise au point de modèles de calcul pour une conception sécuritaire, économique et durable. Le programme de recherche sur le renforcement hybride acier/PRF-CS proposé pour augmenter la résilience des structures en BA existantes est novateur à plusieurs égards : (i) ce sera la première étude exhaustive et d'envergure sur l'utilisation stratégique d'un renforcement hybride pour les systèmes de contreventement de bâtiments et de ponts; (ii) l'étude est de portée nationale et internationale puisque les systèmes de contreventement sont universels et font partie intégrante et essentielle à toutes les structures de ponts et de bâtiments; finalement (iii) il n'existe aucune méthode ni aucun modèle sur les structures résilientes par l'intégration hybride de l'acier interne existant et un renfort stratégique à l'aide de composites en PRF-CS. La méthodologie renferme des travaux de laboratoire d'envergure, réalisés sur des prototypes grandeur nature et des études analytiques et numériques. Les résultats obtenus à l'issue de ces travaux permettront la compréhension des mécanismes fondamentaux sous-tendant la résilience, le développement de méthodes novatrices pour améliorer la résilience des structures et la mise au point de procédures et de modèles de calcul à l'usage des ingénieurs de la pratique. Ce programme de recherche permettra la formation de 6 étudiants (es) au doctorat, 2 étudiants (es) à la maîtrise, 2 stagiaires postdoctoraux (les) et 2 techniciens. Il sera réalisé conformément aux principes d'équité, de diversité et d'inclusion.