The inverted-T bridge system is a rapid bridge construction technique that consists of precast inverted-T girders placed adjacent to one another and covered with a cast-in-place deck. This system was first implemented in the U.S. by the Minnesota Department of Transportation (Mn/DOT). This research focuses on improving the constructability of the Mn/DOT system while maintaining the system's structural performance characteristics. To accomplish this goal, five sub-assemblage specimens were cast and tested in the structures laboratory at Virginia Tech. These tests focused on identifying an improved precast girder geometry and transverse sub-assemblage connection for this system. From this study it was found that all of the proposed specimens behaved adequately at service load and strength. From these results, it is recommended to further evaluate a specimen with a tapered profile and no physical connection between precast girders for use in a Virginia Department of Transportation bridge near Richmond, VA. / Master of Science

The inverted T-beam bridge system is a bridge construction technique that follows accelerated bridge construction processes. The system was discovered in France and first adopted in the U.S. by the Minnesota Department of Transportation. In 2012 the system was modified and adopted by Virginia, with research being carried out at Virginia Polytechnic Institute and State University (Virginia Tech). The research focused on multiple items involving the system, but the most relevant one is that regarding the transverse bending behavior of the system for different geometries, and joint types between adjacent precast beam members. The study found that using a joint system without any mechanical connection between adjacent beams was most efficient, and gave adequate performance under monotonic loading. The study recommended cyclic load testing be carried out on this joint type, as well as a welded joint similar to those found in decked bulb-T systems. The research contained herein presents the setup and results of this testing. From the work it was found that the no-connection joint behaves adequately under cyclic loading at service loads, however surface roughening between precast and cast-in-place concrete must be adequate. The welded connection behaves well, granted the surfaces to be welded are properly prepared. From these results it is recommended to evaluate different surface roughening techniques, and repeat the cyclic testing using the best. The surface roughening technique chosen should be used to provide guidance on this aspect of construction with inverted T-beams. / Master of Science / The inverted T-beam bridge system is a new type of bridge system intended for use in short to medium length bridges. The system was discovered in France in 2004, where a similar type was being used. It was first modified slightly, and adopted in the in Minnesota. In 2012, the system was again modified to increase its strength and its construction speed, and was then adopted in Virginia. The modifications to the system in Virginia focused on the connections between the individual units making up the bridge, and the geometry of each of these units. The focus of this research was to quantify the long-term performance of two of the connection types currently used on bridges in Virginia. This was achieved by subjecting a test specimen to repeated loads in the laboratory at Virginia Tech. The loading used in the laboratory represented the conditions that a real bridge of this type would be subjected to. The research showed that the two connection types performed well under the repeated loading conditions. However, it was concluded that the concrete surfaces which are in contact with one another must be properly roughened, so that the system maintains its strength. The importance of this research is due to the fact that the large costs associated with maintaining the nation’s bridge infrastructure can be substantially reduced due to this system’s quick and simple construction. In addition to this, road users experience less disruption because of the shortened construction times.

Les tabliers métalliques à dalle orthotrope sont sensibles au phénomène de fatigue produit par les charges des poids lourds du trafic. Ce comportement n'est pas précisément prédit avec les méthodes de l'Eurocode 3, compte tenu de la complexité des effets locaux et de la connaissance insuffisante du rôle mécanique du revêtement (diffusion des charges et participation à la flexion locale). De plus l'augmentation du trafic des camions et éventuellement celle des charges admissibles par essieu en Europe tend à rendre ce problème bien plus critique. Le renforcement de ces tabliers est donc souhaitable de façon à prolonger la durée de vie des ponts existants, et aussi augmenter la durabilité des nouveaux ponts. Le béton fibré à ultra hautes performances (BFUP) a été envisagé comme nouvelle solution de revêtement, étant donné ses propriétés mécaniques, ses possibilités de mise en œuvre et sa durabilité. L'objectif de cette thèse, réalisée dans le cadre du projet ANR Orthoplus, est de quantifier expérimentalement l'apport des revêtements couramment utilisés dans les structures à dalle orthotrope et de valider la solution innovante en BFUP. Des essais statiques et dynamiques sur corps d'épreuve à grande échelle (2,40x4,00) m2 ont été réalisés sur la plate-forme d'essai des structures de l'IFSTTAR. Quatre corps d'épreuve ont été testés : tôle de platelage de 14 mm non revêtue et revêtue de 80 mm de béton bitumineux, tôle de 10 mm revêtue de 35 mm de BFUP et tôle de 12 mm revêtue de 35 mm de BFUP. L'influence des différents types de chargement positionnés au centre des corps d'épreuve a été analysée : plaques métalliques type Eurocode 1 et vraies roues de camion. L'étude a porté sur le détail de fatigue: liaison auget-tôle de platelage entre pièces de pont. La contrainte géométrique de fatigue (extrapolation au point chaud) a été évaluée expérimentalement en utilisant deux schémas d'extrapolation linéaire des déformations à proximité du cordon de soudure du détail étudié, le schéma du rapport CECA et celui proposé par l'Institut International de Soudure, à partir des mesures réalisées au-dessous de la tôle de platelage (σT) et sur l'âme de l'auget (σA).La cohérence entre estimation quasi-statique des déformations et comportement sous cycles de fatigue a été vérifiée, ainsi que la rigidification importante apportée par le BFUP, bien que ce dernier ne participe pas avec une connexion totale. Les résultats expérimentaux ont été confrontés à des modèles de différents niveaux de complexité qu'il reste nécessaire de calibrer empiriquement pour prévoir les contraintes géométriques. A partir des contraintes de fatigue obtenues expérimentalement, nous avons calculé la durée de vie des dalles orthotropes testés à l'aide de la règle du cumul linéaire de l'endommagement. Enfin nous avons mené une étude par analyse de cycle de vie d'un pont à dalle orthotrope pour vérifier la pertinence environnementale des différentes solutions de revêtement. Les nombreuses données expérimentales acquises dans ce travail sont de nature à permettre une amélioration significative du dimensionnement rationnel des tabliers à dalle orthotrope et de leur revêtement pour une meilleure prise en compte de leur gestion durable

L'aluminium est fabriqué en phase liquide à 1000°C dans une cuve à électrolyse par réduction de l'alumine dissoute dans un bain fluoré contenant essentiellement de la cryolithe Na3AlF6. Les parois latérales des cuves d'électrolyse sont revêtues par des briques réfractaires, dites " dalles de bordure ", à base de SiC lié par Si3N4. Ces dalles, qui déterminent en grande partie la durée de vie de la cuve d'électrolyse, sont soumises à la corrosion par le bain, l'aluminium liquide et les gaz fluorés dégagés. Afin de contribuer à une meilleure connaissance des mécanismes de corrosion de ces dalles, l'étude des échantillons " post-mortem " prélevés des cuves industrielles a été effectuée. La mise au point d'un dispositif de simulation de corrosion en laboratoire a permis de suivre l'évolution du matériau en fonction de la composition de l'agent de corrosion. Ces études ont permis de mettre en évidence la forte réactivité de la phase liante de la dalle dans tous les zones de la cuve. Le rôle majeur de sodium, qui provient du bloc cathodique et la pâte de brasque, comme accélérateur de la corrosion de la dalle a été confirmé. La corrélation entre l'oxydation et la corrosion a été démontrée. La dissolution de SiO2 dans le bain fluoré a été étudiée par RMN haute température in situ et par RMN MAS à température ambiante sur les échantillons solidifiés. Nous avons montré la formation de phases aluminosilicatées (albite et néphéline) qui ont une solubilité non négligeable dans la cryolithe.

L’aluminium est fabriqué en phase liquide à 1000°C dans une cuve à électrolyse par réduction de l’alumine dissoute dans un bain fluoré contenant essentiellement de la cryolithe Na3AlF6. Les parois latérales des cuves d’électrolyse sont revêtues par des briques réfractaires, dites « dalles de bordure », à base de SiC lié par Si3N4. Ces dalles, qui déterminent en grande partie la durée de vie de la cuve d’électrolyse, sont soumises à la corrosion par le bain, l’aluminium liquide et les gaz fluorés dégagés. Afin de contribuer à une meilleure connaissance des mécanismes de corrosion de ces dalles, l’étude des échantillons « post-mortem » prélevés des cuves industrielles a été effectuée. La mise au point d’un dispositif de simulation de corrosion en laboratoire a permis de suivre l’évolution du matériau en fonction de la composition de l’agent de corrosion. Ces études ont permis de mettre en évidence la forte réactivité de la phase liante de la dalle dans tous les zones de la cuve. Le rôle majeur de sodium, qui provient du bloc cathodique et la pâte de brasque, comme accélérateur de la corrosion de la dalle a été confirmé. La corrélation entre l’oxydation et la corrosion a été démontrée. La dissolution de SiO2 dans le bain fluoré a été étudiée par RMN haute température in situ et par RMN MAS à température ambiante sur les échantillons solidifiés. Nous avons montré la formation de phases aluminosilicatées (albite et néphéline) qui ont une solubilité non négligeable dans la cryolithe. / Aluminum is produced in liquid phase at 1000 °C in an electrolysis cell by reduction of alumina dissolved in a bath containing essentially cryolite Na3AlF6. The sidewalls of the electrolysis cells are lined with refractory bricks, called « edge slabs », based on Si3N4 bonded SiC. These slabs, which largely determine the lifetime of the electrolysis cell, are submitted to corrosion by the bath, the liquid aluminum and fluoride gas released. To contribute to a better understanding of the corrosion mechanisms of these slabs, the study of postmortem samples from industrial cells has been completed. A specific furnace for corrosion measurements in molten fluorides has been developed in order to characterize the evolution of the refractory with the composition of the corrosion agent. These studies highlight the high reactivity of the binding phase of the slab in all parts of the cell. The role of sodium, which comes from the cathode block and the ramming paste, and acts as an accelerator of corrosion has been confirmed. The correlation between oxidation and corrosion has been demonstrated. The dissolution of SiO2 in the cryolitic bath has been studied in situ by NMR at high-temperature and by NMR MAS on solidified samples at room temperature. We have shown the formation of aluminosilicate phases (albite and nepheline) which have a significant solubility in cryolite.

Esta monografia analisa a propriedade imobiliária urbana, no Brasil, com ênfase nos séculos XIX e XX. No intuito de compreender a evolução legislativa do instituto da propriedade, nesses dois últimos séculos, procurou-se estudar, na primeira parte da obra, o tratamento que lhe deram os sistemas jurídicos que tiveram maior influência sobre o Direito brasileiro, a saber: Direito romano, cujo sistema adotamos, Direito germânico, Direito francês e Direito português. Este último, com maior ênfase, em virtude das Instituições Filipinas terem sido nosso diploma normativo até o século XIX. A segunda parte do estudo é dedicada à análise da cidade e sua evolução histórica, com ênfase na formação e no desenvolvimento da cidade medieval, em virtude da grande influência que esse tipo de concentração urbana exerceu sobra nossas primeiras cidades, cuja fundação data do século XVI. Finalmente, é estudado o sistema de propriedade adotado no Brasil, desde a implantação do regime de sesmarias, no século XVI, até o Código Civil de 2002, com especial destaque à Lei de Terras de 1850, ao Código Civil de 1916, às Constituições Brasileiras, ao Decreto-lei n. 58 de 1937, ao Decreto-lei n. 311 de 1938, ao Estatuto da Cidade e ao Código Civil de 2002, procurando destacar, nos citados diplomas, as normas que, direta ou indiretamente, regulamentam as cidades e a propriedade imobiliária urbana no país. / Questa monografia analizza Ia proprietà immobiliaria urbana in Brasile con enfasi nei secoli XIX e XX. Per capire l\'evoluzione legislativa dell\'instituto della proprietà in questi due ultimi secoli, abbiamo analizzato, nella prima parte del nostro lavoro, la sistematica che gli hanno dato i sistemi giuridici che hanno influenzato maggiormente il Diritto brasiliano, cioè: il Diritto romano, il cui sistema abbiamo adottato, il Diritto germnico, il Diritto francese e il Diritto portoghese. Quest\'ultimo con maggiore profundità, dovuto al fatto che le Instituzioni Filippine sono state il nostro sistema normativo fino al secolo XIX. La seconda parte del nostro lavoro è dedicata allo studio della città e della sua evoluzione storica, con particolare rilievo alla formazione e sviluppo del borgo medioevale, dovuto alla grande influenza che questo tipo di concentrazione urbana ha avuto sul sorgimento delle nostre città, la cui fondazione risale al secolo XVI. Finalmente, abbiamo studiato il sistema di proprietà adottato in Brasile, a partire dal regime cosidetto sesmarias, nel secolo XVI fino al Codice Civile datato del 2002, con particolare attenzione alla Legge delle Terre deI 1850, al Codice Civile del 1916, alle Constituzioni brasiliane, al Decreto-legge n. 58 del 1937, al Decreto-Iegge n. 311 del 1938, allo Statuto della Città e infine al Codice Civile del 2002, cercando di mettere in evidenza nei sopracitati diplomi, le norme che, diretta o indirettamente, regolano le città e le proprietà immobiliaria urbana nel paese.

Cette thèse, en s’appuyant sur l’expérimentation et la modélisation numérique vise à une meilleure compréhension du comportement des dalles épaisses en béton armé sous sollicitations de cisaillement. Le cas particulier des dalles avec épingles est d’ailleurs spécifiquement étudié et comparé aux dalles sans armatures d’effort tranchant, l’influence de l’effort membrane est également abordé. Une synthèse bibliographique a tout d’abord été effectuée pour mettre en évidence les paramètres agissant sur la contrainte de cisaillement à travers les résultats des travaux et études précédentes comme la résistance caractéristique du béton en compression, le taux d’armatures longitudinales et transversales, et le rapport a/d, la taille des granulats. La campagne expérimentale a ensuite été réalisée sur trente dalles dont 9 dalles sans épingles et 21 dalles avec épingles partagées en quatre séries, la première conçue pour étudier le comportement global et local au cisaillement, la deuxième pour analyser l’interaction des épingles avec les armatures longitudinales, la troisième pour étudier l’effet d’un effort axial sur la résistance au cisaillement et vérifier s’il existe une interférence des aciers d’effort tranchant sur l’effort axial et la quatrième pour étudier l’effet de l’engrènement des granulats en faisant varier la taille de leur diamètre maximal. Les résultats montrent l’augmentation de la résistance au cisaillement grâce aux épingles mais également l’interaction de ceux-ci avec les armatures longitudinales et l’effort de compression. Pour ce qui est de l’influence de l’augmentation du diamètre des granulats, celle-ci est supplantée par les épingles qui remplacent cet effet. Les résultats expérimentaux sont comparés aux prévisions basées sur l’Eurocode 2, l’Annexe Nationale Française, le Fib Model Code 2010 et l’ACI 318-14. Les résultats montrent que globalement l’approche française ANF et le fib Model Code 2010 donnent des résultats très proches des valeurs expérimentales. L’EC2 donne également des résultats acceptables avec des marges de sécurité raisonnable. La comparaison des résultats analytiques obtenus avec l’EC2, l’ACI 318-14, le Fib Model Code montre que l’ANF donnent de bons résultats. La modélisation des dalles, en utilisant le modèle de béton élasto-plastique avec endommagement d’ABAQUS EXPLICIT, donne les meilleurs résultats en comparaison avec la campagne expérimentale, tant pour la détermination de la charge ultime et de l’effort tranchant maximal que pour le mode de rupture qui est similaire au mode de rupture expérimental. / This thesis, based on experimentation and numerical modeling aims at a better understanding of the behaviour of reinforced concrete slabs equipped with shear reinforcements, by measuring the effect of stirrups on their shear strength. A bibliographical synthesis was first carried out to highlight the parameters acting on the shear stress through the results of previous work and studies such as the characteristic resistance of concrete in compression, the rate of longitudinal and transverse reinforcements, the shear to span ratio the size of the aggregates and the applying of an axial load. The experimental campaign was then carried out on thirty slabs including 9 slabs without shear reinforcement and 21 slabs with stirrups shared in four series, the first designed to study the global and local shear behaviour, the second to analyze the interaction of the stirrups with the longitudinal reinforcement, the third to study the effect of an axial effort on the shear strength and to check whether there is interference from the shear reinforcement on the behaviour of axial effort and the fourth to study the effect of meshing of aggregates by varying the size of their maximum diameter. The results confirm the shear gain through the adding of stirrups and also their interaction with longitudinal reinforcement and axial compression. Also, the stirrups cancel the effect of increasing the diameter of concrete aggregates. The experimental results are compared with the forecasts based on Eurocode 2, the French national Annex, the Fib Model Code 2010 and the ACI 318-14. The results show that overall the French approach ANF (avg = 1.00, std = 0.08) and the fib Model Code 2010 give very close results of experimental values. The EC2 also gives acceptable results with reasonable security margins. Comparison of the analytical results obtained with the EC2, the ACI 318-14, the Fib Model Code shows that both the ANF is successful; The best average of the "experimental shear strength and the numerical shear strength ratio (1.014) was obtained with the ANF (0.03). The modeling of slabs, using the elastoplastic concrete model with damage through ABAQUS EXPLICIT gives results comparable to the experimental results, not only for the determination of the ultimate load and the maximum shear strength but also for the failure mode which is similar to the experimental one.

Le monument funéraire a longtemps été négligé par les historiens. Comme les obituaires et les testaments, il révèle autant la relation du défunt à la mort que la gestion de sa mémoire par ses héritiers. Cette étude montre d'abord la richesse du mobilier funéraire médiéval de la Bourgogne ducale. À la diversité typologique s'ajoute la richesse de l'iconographie avec l'importance du nombre de monuments à effigies. Ces tombes matérialisent une sépulture de prestige. A l'origine réservée aux grands prélats et aux princes, l'inhumation ad ecclesiam s'étend progressivement à l'aristocratie féodale puis aux bourgeois. La localisation et la matérialisation de la sépulture par un monument reflètent aussi l'évolution de la piété médiévale. Les données épigraphiques et l'iconographie indiquent la mutation d'une piété " gothique " vers une piété plus flamboyante. Mais la volonté de transmettre une mémoire est un souci au moins aussi important que celui du salut de l'âme. Malgré une typologie complexe et une évolution formelle constante, le monument funéraire médiéval conserve une ligne directrice fondée sur la memoria du défunt. Il trahit cependant des stratégies tant sociales que sotériologiques. D'une part, il reflète son auctoritas, et par-delà, celle de son groupe social. D'autre part, il participe activement à son accomplissement spirituel.

Deux expériences ont été menées sur la plate-forme expérimentale "SCERES" afin d'évaluer les concentrations et les flux de vapeurs de TCE dans SCERES en présence de deux dalles de béton fissurées installées, l'une après l'autre, à la surface de SCERES. Cet aquifère poreux est un milieu hétérogène de grande échelle (25 x 12 x 3 m3). Les résultats ont montré que le panache de vapeur de TCE couvre la plupart du bassin au bout de 3 semaines depuis la création de la zone source de TCE dans le sous sol. L'hétérogénéité du site SCERES a engendrée une distribution verticale non uniforme de la concentration de vapeurs de TCE. La simulation du panache de vapeur dans SCERES a été effectuée au moyen du code de calcul multiphasique "SIMUSCOPP". La présence sur SCERES de la dalle de béton, un milieu peu perméable et peu diffusif, a constitué une "barrière" en vue du transfert de vapeurs de TCE vers l'interface dalle/atmosphère. Afin de mieux quantifier le flux de vapeurs à travers la dalle de béton, une étude de coefficient de diffusion et de perméabilité des deux dalles a été réalisée. Un mouvement vertical ascendant du toit de la nappe a généré un fort gradient de pression motrice de l'air du sol. Ceci a engendré une forte augmentation des flux de vapeurs à l'interface sol/atmosphère. La quantification de ces flux de vapeurs a été effectuée à l'aide d'une solution semi analytique basée sur la loi de Fick et la loi de Darcy en tenant compte à la fois de l'effet de gradient de pression motrice et l'effet de densité de vapeurs sur le transfert de vapeurs vers la surface du sol. L'intrusion de vapeurs de TCE dans le bâtiment modèle, installé sur la dalle de béton, a été générée par une mise en dépression dans ce dernier. Ce qui a fait augmenter la concentration de vapeurs de TCE sous la dalle ainsi dans le bâtiment. La simulation de l'intrusion de vapeurs dans l'air intérieur de bâtiment a été réalisée par l'intermédiaire du code de calcul multiphysics "COMSOL", avec lequel nous avons démontré l'évolution de la concentration de vapeurs obtenues expérimentalement dans le bâtiment et qui dépend directement de la variation spatio-temporelle du flux massique à travers la dalle.

Le monument funéraire a longtemps été négligé par les historiens. Comme les obituaires et les testaments, il révèle autant la relation du défunt à la mort que la gestion de sa mémoire par ses héritiers. Cette étude montre d’abord la richesse du mobilier funéraire médiéval de la Bourgogne ducale. À la diversité typologique s’ajoute la richesse de l’iconographie avec l’importance du nombre de monuments à effigies. Ces tombes matérialisent une sépulture de prestige. A l’origine réservée aux grands prélats et aux princes, l’inhumation ad ecclesiam s’étend progressivement à l’aristocratie féodale puis aux bourgeois. La localisation et la matérialisation de la sépulture par un monument reflètent aussi l’évolution de la piété médiévale. Les données épigraphiques et l’iconographie indiquent la mutation d’une piété « gothique » vers une piété plus flamboyante. Mais la volonté de transmettre une mémoire est un souci au moins aussi important que celui du salut de l’âme. Malgré une typologie complexe et une évolution formelle constante, le monument funéraire médiéval conserve une ligne directrice fondée sur la memoria du défunt. Il trahit cependant des stratégies tant sociales que sotériologiques. D’une part, il reflète son auctoritas, et par-delà, celle de son groupe social. D’autre part, il participe activement à son accomplissement spirituel. / The tombstone has long been neglected by historians. As obituaries and wills, tombstones reveal as much the relationship of the deceased to death that the management of their memory by their heirs. This study first shows the wealth of medieval Burgundy graves goods. Typological diversity adds to the richness of iconography with large amounts of effigial monuments. Tombs materialize burial of prestige. Originally reserved for prelates and princes, burial ad ecclesiam progressively extended to the feudal aristocracy and the bourgeoisie. The location and the materialization of a burial monument also reflect the evolution of medieval piety. Epigraphy and iconography show the mutation of "gothic" piety to a more flamboyant piety. But the will to transmitt a memory is a worry at least as important as the salvation of the soul. Despite a complex typology and a constantly formal evolution, the medieval tomb retains a guideline based on the memoria of the deceased. However, it reveals social as well as soteriological strategies. On the one hand, it reflects his auctoritas, and beyond that of his social group. On the other hand, it actively participates in its spiritual fulfillment.