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Abstract available in the Journal of Strength and Conditioning Research.

À l’heure où les défis humains sont sans cesse repoussés et les records toujours dépassés, la quête de performance professionnelle ou sportive ne peut avoir lieu sans préserver l’intégrité mentale des individus. L’adaptation psychologique représente un enjeu majeur pour les missions spatiales, les hivernages polaires et le sport extrême et avec elle, l’adaptabilité qui représente la capacité à gérer les contraintes situationnelles. L’adaptabilité est un prédicteur de la réussite des aventures extrêmes. C’est pourquoi la recherche scientifique tente de reconnaître à la fois les réponses psychologiques induites par l’exposition volontaire à une situation extrême, et les capacités intra-individuelles clefs influençant l’adaptation. Ce travail de recherche a pour objectif d’apporter des éléments de réponse sur ces deux concepts et leurs associations, d’abord pour améliorer notre compréhension des mécanismes impliqués dans les situations extrêmes, ensuite pour proposer des protocoles d’intervention psychologique permettant l’optimisation de l’adaptation psychologique. / Today, across the quest of professional and sport performance, human are constantly challenging their mental integrity. Psychological adaptation can be considered as a major challenge and success criterion in the space missions, polar wintering and extreme sport. In addition, adaptability represents a predictive factor of the success in these extreme adventures. That’s why some research attempts to recognize and measure psychological responses before, during and after the voluntary exposition to these extreme situations and psychological abilities that impact adaptation. The current scientific contributions aims to provide elements of a response to both, adaptation and adaptability. The association of those two concepts may help us for a better understanding of psychological mechanisms implied in extreme situation. To go further, our goal is to provide psychological interventions protocols leading to optimize psychological adaptation.

Le travail de la thèse concerne de l'utilisation des matériaux à mémoire de forme (AMF) pour la précontrainte des structures en béton. L’étude s'est portée sur des composants structuraux composites complexes constitués de béton et de matériaux à mémoire de forme tels que des fils de nickel-titane ou de cuivre-aluminium-béryllium. Les fils ont été placés sur les éprouvettes en forme de cylindres creux ou de poutrelles de section rectangulaire. La réalisation de la précontrainte de ces éléments est effectuée par des fils d’AMF sans prédéformation ou avec la déformation initiale. La thèse montre le processus de préparation en vue de la réalisation de précontrainte en utilisant le courant électrique : vérification expérimentale de la température des phases transformations, les propriétés thermomécaniques des matériaux AMF, les effets de l'intensité de courant électrique dans le fil AMF sur sa température. Ensuite, il décrit le programme de la recherche, sa réalisation et l'analyse des résultats obtenus. Ce travail décline aussi les conditions de l'application de la technologie de précontrainte de cylindres en béton avec chauffage des alliages à mémoire de forme par effet Joule. Enfin, le document présente la procédure pour calculer les contraintes générées dans les fils AMF à chaque étape de la recherche. / This work concerns the application of shape memory materials (SMA) to prestressing the concrete structures. The main aim of the thesis was detailed recognition of behavior of composite elements made of concrete and shape memory materials, ie nickel - titanium and copper - aluminum - beryllium wires. The tests were made on the concrete samples with a tubular cross-section and beam. The prestressed of those elements was carried out using the wire without pre-deformation and with initial deformation. The thesis shows the preparation process for the realization of prestressing using electric current: experimental verification of temperature of the phases transfers, thermo-mechanical and thermo-strength properties of SMA materials, temperature effects on the intensity of the current flowing trough SMA wires. Then it is described the research program, its implementation and analysis of results. This work also assumes the conditions of application of the technology of prestressed concrete cylinders with heating of shape memory alloys by Joule effect. Finally, the paper shows how to calculate the stresses generated in the SMA wires at each stage of research. / Niniejsza praca poświęcona jest tematyce związanej z wykorzystaniem materiałów z pamięcią kształtu do sprężania konstrukcji betonowych. Głównym celem rozprawy było szczegółowe rozpoznaniu pracy elementów kompozytowych złożonych z betonu i materiałów z pamięcią kształtu tj. drutów niklowo – tytanowych oraz miedziano – aluminiowo – berylowych. Badania wykonano na betonowych próbkach o poprzecznym przekroju rurowym i belkowym. Przeprowadzono sprężanie tych elementów za pomocą drutów bez wstępnego odkształcenia oraz ze wstępnym odkształceniem. W rozprawie pokazano proces przygotowania się do realizacji sprężania z wykorzystaniem efektu Joula tj. przeprowadzenia badań materiałowych: weryfikacji doświadczalnej temperatur przemian fazowych, właściwości termo-mechanicznych i termo-wytrzymałościowych materiałów SMA, wpływu natężenie prądu płynącego przez drut SMA na jego temperaturę. Kolejno omówiono przebieg badań oraz analizę otrzymanych wyników. Rozprawa ta zawiera opis uwarunkowań technologicznych przy wykonywaniu sprężania betonowych rur metodą ogrzewania drutów AMF za pomocą prądu elektrycznego. Ponadto, w pracy zaprezentowano opracowaną procedurę pozwalającą na obliczenie naprężeń powstałych w drutach SMA na każdym etapie procedury badawczej.

The epoxy based polymer is one of the very common polymers, which was used as a host to create new better materials - nanocomposites. This thesis focused on the improvement of the thermomechanical properties of the epoxy thermosets without deteriorating their existing benefits and on further potential application of this knowledge in "smart" systems. The largest part of this work is dedicated to the reinforcement of epoxy thermosets by in situ generated silica and synthesis of organic-inorganic nanocomposites. Borontrifluoride monoethylamine (BF3MEA) was chosen as effective catalyst for the formation of nanosilica in epoxy-amine network matrix under nonaqueous (non-hydrolytic) sol-gel process. We proposed the mechanism of the nonaqueous sol-gel procedure, studied the structure evolution during the nanocomposite formation, and also determined the structure, morphology and thermomechanical properties of the obtained epoxy-silica nanocomposites. Significant attention in this work was given to the application of coupling agent and ionic liquids to improve compatibilization of the organic matrix and the inorganic part. As a result of the nonaqueous sol-gel process optimization by combination of the tetramethoxysilane (TMOS) and the coupling agent glycidyloxypropyltrimethoxysilane (GTMS), the high-Tg and...