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École de technologie supérieure
Département de génie de la construction
Responsable(s) de cours : Omar Chaallal


PLAN DE COURS

Été 2019
MGC826 : Réhab et renforc de struc en béton à l'aide de composites avancés(3 crédits)



Préalables
Aucun préalable requis




Descriptif du cours
Au terme de ce cours, l’étudiant sera en mesure :
• d’évaluer les structures existantes en terme de résistance et rigidité résiduelles;
• de déterminer les caractéristiques mécaniques et élastiques des matériaux composites avancés, ainsi que les normes et codes régissant ces nouveaux matériaux de construction;
• de différencier les techniques de renforcement des structures déficientes, ainsi que leurs limites;
• de mener à bien des projets complets de réhabilitation et de renforcement de structures existantes défaillantes ou endommagées.

Problématique des infrastructures existantes : performance en service, effets de l’âge, corrosion, charges légales, exigences des normes et codes. Matériaux composites utilisés en construction et réhabilitation : caractéristiques mécaniques et élastiques, compatibilité avec le béton, effets de température, fluage et gel-dégel, durabilité à long terme. Bases de dimensionnement : états limites ultimes, états limites de service, sécurité vis-à-vis du feu; sécurité vis-à-vis du vandalisme. Renforcement et réhabilitation des poutres et des dalles en flexion. Renforcement en cisaillement des poutres. Renforcement pour confinement des colonnes et piles de pont. Installation des matériaux composites et dispositions constructives.



Objectifs du cours

Objectif général: Approfondir et élargir les connaissances nécessaires à la conception et au dimensionnement structural d’ouvrages réhabilités et/ou renforcés à l’aide de matériaux composites avancés (MCA) en polymère renforcé de fibres (PRF).

 

Objectifs spécifiques: (a) Familiariser l'étudiant à la problématique de réhabilitation de l’infrastructure en béton; (b) Approfondir ses connaissances sur les matériaux de réhabilitation d’avant garde; (c) Approfondir ses connaissances sur les méthodes de réhabilitation et de dimensionnement d’éléments structuraux réhabilités à l’aide de matériaux composites, incluant les poutres, les dalles, les colonnes et les piles.

 

Ayant complété ce cours avec succès, l'étudiant  sera en mesure de:

  • Concevoir une réhabilitation ou un renforcement a l’aide de PRF de structures en béton.
  • Proposer des solutions de renforcement a l’aide de PRF appropriées
  • Dimensionner et de vérifier des éléments structuraux en béton renforcés en flexion, en cisaillement ou confinés, à l’aide de PRF.



Stratégies pédagogiques
  • 39  heures d'enseignement y compris des conférences de la part d'experts, de projection de documents audio-visuels et des présentations orales des étudiants.
  • Travaux effectués par les étudiants incluant des devoirs, des présentations, des études de cas, des revues documentaires et un projet synthèse de session.
  • Évaluation durant la session sur chacun des volets étudiés.



Utilisation d’appareils électroniques

N/A




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Vendredi 08:30 - 17:00 Activité de cours
Samedi 09:00 - 17:30 Deuxième activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Omar Chaallal Activité de cours Omar.Chaallal@etsmtl.ca A-1494
01 Omar Chaallal Deuxième activité de cours Omar.Chaallal@etsmtl.ca A-1494



Cours

Le cours couvrira les volets suivants :

  1. Introduction
  2. Évaluation des structures existantes
  3. Les matériaux composites avancés en construction
  4. Les bases du dimensionnement
  5. Renforcement en flexion de poutres et de dalles unidirectionnelles
  6. Renforcement en cisaillement et en torsion de poutres
  7. Renforcement de colonnes
  8. Renforcement des dalles portant dans deux directions
  9. Renforcement des ouvertures dans les dalles existantes
  10. Installation des systèmes de renforcement en MCA
  11. Contrôle de la qualité et assurance qualité



Laboratoires et travaux pratiques

N/A




Évaluation

La note globale est la résultante des évaluations des devoirs, de l’examen de mi-session et du projet de synthèse final:

           Évaluation                                Pondération              Documentation permise

  • Examen 1                                          30%                                       toute
  • Examen 2                                          30%                                       toute
  • Projet                                                 40%                                       toute



Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

N/A




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Chaallal, Omar (2018) " MATÉRIAUX COMPOSITES EN PRF: Renforcement des structures existantes en béton armé", Éditeur PUQ, 436 pages.
  • Recueil d'articles et de normes préparé par le professeur en charge.



Ouvrages de références
  • Chaallal, O. (2016).  Structures en béton armé - Calcul selon la norme ACNOR A23.3-2014.  Éditeur PUQ, 569 pages.
  • CSA-S806-12 (2012). Design and Construction of Building Components with Fibre-Reinforced Polymer. Canadian Standards Association, Rexdale, Ontario
  • CSA-S6-14 (2014). Canadian Highway Bridge Design. Canadian Standards Association, Rexdale, Ontario
  • ACI-440 (2017). Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures, American Concrete Institute, Detroit, USA
  • fib. TG3.1. (2001). Design and Use of Externally Bonded Fiber Reinforced Polymer Reinforcement (FRP EBR) for Reinforced Concrete Structures by EBR working party of fib TG9.3, July 2001
  • ISIS (2008). Renforcement Externe de Structures en Béton Armé à l’aide de Polymères Renforcés de Fibres. Manuel de conception, ISIS Canada, Manitoba, Winnipeg
  • CSA-A23.3 (2004). Design of Concrete Structures. Canadian Standards Association, Rexdale, Ontario.
  • ACI-318 (2008). Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI-318-02) and Commentary (ACI-318R-08). American Concrete Institute, Detroit, USA

 




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

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Autres informations

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