RV Newsletter - Juillet 2024

Nouveaux arrivants :

Doctorants

Elena Ilari :

• Titre de la thèse: « High Temperature Behaviour of Concrete Revealed by In-situ Coupled Neutron and X-ray Tomography and Thermo-Hydromechanical Modelling ».
• Financement: Institut Laue-Langevin (ILL)
• Equipe encadrante: Stefano Dal Pont et Alessandro Tengattini

Ali Kazmenadi :

• Titre de la thèse:  "Étude multi-échelle du comportement du Silicate de Calcium Hydraté à haute température".
• Financement: Université Grenoble Alpes (UGA)
• Equipe encadrante: Stefano Dal Pont et Majdouline Laanayia

Kamal Harb 

• Titre de la thèse: Étude en fatigue probabiliste de structures hydromécaniques.
• Financement: Chaire Madelia
• Equipe encadrante : Julien BAROTH (3SR) et Rafael Estevez ( SIMaP)
• Lien: Chaire Madelia - Prendre soin des ouvrages hydrauliques

Théo Calmels 

• Titre de la thèse: « Caractérisation et modélisation du comportement mécanique triaxial du béton : influence du degré de saturation en eau et de la vitesse de chargement ».
• Financement: CEA
• Directeur de thèse: Pascal Forquin

 

Post-docs 

Charles Francart

• Affiliation: 3SR-UGA
• Période: Septembre 2023 - Mars 2024
• Projet: Famag

Julia Genevois

• Affiliation: Grenoble INP
• Période: Avril 2024 - Juin 2024
• Projet: CeramBall2

 

Assistants-Ingénieurs

Benoit Cleyet-Marel

• Période: Mars 2023 - Mai 2024
• Projet: Astrid Capbab

 

Soutenances de thèses :

• Rodrigues de Amorim a soutenu sa thèse intitulée « Initiation et propagation des fissures d’une roche argileuse sous pression de gaz : étude expérimentale et numérique » le 20 septembre 2023, sous la direction de S. Dal Pont et  C. Laborderie

• Julia Genevois (ComUE UGA, École Doctorale I-MEP2, en collaboration avec 3SR/Saint-Gobain/AID/CEA, Directeur de thèse : P. Forquin, co-encadrant : J.L. Zinszner, CEA-Gramat) a soutenu sa thèse le 19 décembre 2023. Sa thèse, intitulée « Caractérisation expérimentale par impact de plaques sans choc et par essai triaxial et modélisation du comportement sous fort confinement de céramiques à blindage », a été financée à 50% par l'Agence Innovation Défense (AID) et à 50% par la Chaire Brittle’s CODEX.

• Luc Brémaud (I2M - Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux, École Doctorale SMI, en collaboration avec I2M/3SR/CEA CESTA, Directeurs de thèse : I. Iordanoff (I2M), P. Forquin, co-encadrants : J. Girardot (I2M), F. Malaise (CEA)) a soutenu sa thèse le 20 décembre 2023. Sa thèse, intitulée « Contribution à l’étude de l’endommagement dynamique de céramiques : simulation discrète du choc laser », a été financée par le CEA.

• Menes Badika Kiyedi a soutenu sa thèse intitulée « Investigation of static and dynamic shear behavior of bonded concrete-rock interfaces under low normal loading: experimental and numerical analysis » le 8 novembre 2023. École Doctorale I-MEP2. Directeurs de thèse : D. Saletti, M. Briffaut (Laboratoire LaMcube, Lille), co-encadrante : S. Capdevielle.

 

Démarrage de projets :

Projet ANR Multi-FIRE (2023-2027)

 Le projet « Coupling Multi-Scale Modelling and Full-Field In-Situ Experiments to Unravel Cementitious Materials Behaviour at High Temperatures » comprend trois thèses et un post-doctorat. Ce projet ANR est porté par Stefano Dal Pont (UGA) en collaboration avec I2M (Bordeaux).

Projet ANR ASTRID ICAR (2023-2027)

Ce projet, mené par Pascal Forquin, est réalisé en partenariat avec Saint-Gobain.

Nouvelle chaire M²-Brittle’s (2024-2029)

Co-portée par Pascal Forquin, CODEX 3SR-SIMaP, cette chaire financera l'acquisition d'une platine micro-essais pour des expérimentations à micro-échelle, permettant des mesures in-situ à très haute vitesse de déformation et à hautes températures.

Projet CPER MecaSnow

Ce projet lancé en Mai 2024, piloté par l'INRAE, vise à créer une plateforme innovante pour caractériser la neige et le comportement des structures face aux avalanches. Le 3SR contribue avec 200 000 euros pour l'acquisition d'un portique de réaction 3D et des vérins de chargement.

 

Collaborations en Cours :

• Université de Sheffield: Collaboration avec G. Torelli et P. Apostolopoulos dans le cadre du programme PHC Alliance, incluant une visite de S. Dal Pont à Sheffield en novembre 2023.
• Université de Bordeaux: Partenariat avec G. Sciumé pour le projet ANR Multi-FIRE.
• Politecnico di Milano: Collaboration avec R. Felicetti pour la thèse de E. Ilari.
• Université de Sao Carlos: Partenariat avec V. Pandolfelli pour la thèse de Moreira.

 

Prix et Distinctions :

• M. Moreira a remporté le prix "Excellent Oral Presentation" au 6th International Postgraduates Seminar on Refractories, Wuhan University of Science and Technology en 2023.
• L'article "Investigation of Permeability-Enhancing Additives in Refractory Castables via Neutron Tomography" a reçu le prix ACerS Rising Stars de l'American Ceramics Society
• L'article intitulé "What can in-situ visualization of the drying of refractory castable teach us?",  par M. Moreira et S. Dal Pont, A. Tengattini, et Pandolfelli, a remporté le premier prix au 68e Congrès Brésilien de la Céramique. Cet événement réunit des chercheurs dans les domaines des biomatériaux, des céramiques traditionnelles et avancées, du frittage, et des matériaux réfractaires.
• En décembre 2023, Yann Malecot a été élu au bureau de la section CNU 60 en tant qu'Assesseur, rang A, et vice-président du groupe 9 pour la section 60, comprenant les sections 60, 61, 62 et 63.
• Un numéro spécial intitulé "Dynamic Behavior of Brittle Materials" a été publié dans le Journal of Dynamic Behaviour of Materials (JDBM), édité par P. Forquin et Dr. Meenakshi Sundaram, Balamurugan (Corning Inc., NY, USA). Ce numéro comprend une demi-douzaine d'articles et est paru en mai 2024.
• P. Forquin, invited Keynote lors de la 4th International Conference on Impact Loading of Structures and Materials (ICILSM), du 13 au 17 mai 2024 à Freiburg, Allemagne, a donné une conférence sur le thème "Development of an Integrated Approach to Improve the Understanding of Key Material Parameters that Govern the Ballistic Performance of Armour Ceramics".

 

Evénements et Participation :

• L'équipe RV a participé au conseil scientifique international de l'Institut du Risque UGA pendant les deux journées scientifiques 16 et 17 Mai à Saint-Martin-d'Hères pour présenter les recherches en cours et échanger avec les experts invités. J. Baroth et Y. Sieffert sont directement impliqués dans cette initiative. Pour plus d'informations, suivre le lien
• Pascal Forquin sera accompagné d'une équipe dynamique de stagiaires, doctorants et post-doctorants (Charles, Benoit, Théo, Alexane, Guillaume, Mathieu) lors de leur participation au Shock-BAG beamtime (gas-gun) organisé par D. Eakins de l'Université d'Oxford du 16 au 23 juillet 2024.

Publications :

• M. Moreira, H. Peng, S. Dal Pont, V. Pandolfelli, "Can a laboratory experiment express the size effect on the drying of refractory castables?", Ceramics International, 2023 https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2023.09.288
• Rilem TC256 members, "Recommendation of RILEM TC 256-SPF on fire spalling assessment during standardised fire resistance tests - Complementary guidance and requirements", Materials and Structures, 57/1, 2023, https://doi.org/10.1617/s11527-023-02248-z
•  Rilem TC256 members, "Recommendation of RILEM TC 256-SPF on the method of testing concrete spalling due to fire: material screening test", Materials and Structures, 56(164), 2023, https://doi.org/10.1617/s11527-023-02202-z
• H. Sleiman, M. Moreira, A. Tengattini, S. Dal Pont, "From tomographic imaging to Numerical Simulations: An Open-Source Workflow for Morphology-Conserving Mesoscale FE Meshes", RILEM Technical Letters, accepted, 2024 -
• R. Felicetti, R. Yarmohammadian, S. Dal Pont, A. Tengattini, "Fast Vapour Migration Next to a Depressurizing Interface: A Possible Driving Mechanism of Explosive Spalling Revealed by Neutron Imaging", Cement and Concrete Research, vol. 180, June 2024, https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2024.107508
• A. Bouibes, M. Laanaiya, L. Lacarrière, "Microscopic effect of iron dosage on the stability of Fe‐doped ettringite", Journal of the American Ceramic Society, 107(7), 5127-5138, 2024 https://doi.org/10.1111/jace.19811
• T. Zhang, J. Baroth, D. Dias, K. Nejjar, "Deterministic and probabilistic analysis of great-depth braced excavations: A 32m excavation case study in Paris", Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 2024, in press
•  M. Ghannoum, J. Baroth, C. Rospars, A. Millard, "Stochastic finite element modeling of heterogeneities in massive concrete and reinforced concrete structures", International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, Vol 48(5), 2024, pp 1227-1244, https://doi.org/10.1002/nag.3684
• F. Villette, J. Baroth, F. Dufour, S. Rolland Du Roscoat, "Displaying quasi-brittle failure using avalanches: paper as a material model", International Journal of Fracture, Vol. 245, pages 25–35, (2024) https://doi.org/10.1007/s10704-023-00748-1
• T. Zhang, L. An, D. Dias, J. Baroth, C. Li, "Sample-wise probabilistic analysis for circular shafts basal-heave stability using Atom Search Optimization-based ANN", Engineering Structures, Vol 294, November 2023.
• F. Villette, F. Dufour, J. Baroth, S. Rolland Du Roscoat, J.-F. Bloch, "Interplay between structural scales and Fracture Process Zone: experimental and numerical analysis on paper as a model material", Acta Mechanica, Vol 234, pp 4197–4215, (2023)
• S. Multon, D. Rossat, J. Verdier, D. Bouhjiti, D.H. Sogbossi, J. Baroth, J. Nehme, F. Dufour, H. Cagnon, M. Briffaut, "In-field measurement and numerical modelling of air leakage in concrete: from laboratory specimen to structural full-scale", Construction and Building Materials, Vol. 385, 2023.
• R. Abdul Rahman, P. Forquin, "An Experimental Method to Characterize the Shear Behaviour of Concrete Under High Confinement", Experimental Mechanics, 63 (4), 665-680, 2023.
•  J. Genevois, P. Forquin, J.-L. Zinszner, "Numerical design and experimental validation of shockless plate impact configurations enabling to perform a Lagrangian analysis. Application to armor ceramics", Journal of Applied Physics, Accepted for publication, 2024.
• M. Badika, S. Capdevielle, P. Forquin, D. Saletti, M. Briffaut, "Experimental study of the shear behavior of concrete-rock interfaces under static and dynamic loading in the context of low confinement stress", Engineering Structures, https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2024.118059 
• P. Forquin (2024), "Dynamic damage and fracture processes in brittle materials", Dynamic Behavior of Materials, Elsevier, 2024, 73-116, https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99153-7.00021-9
• P. Forquin (2024), "Dynamic behavior of ceramic materials", Dynamic Behavior of Materials, Elsevier, 2024, 449-482, https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99153-7.00014-1
• E. Cadoni, P. Forquin (2024), "Dynamic behavior of concrete and cementitious materials", Dynamic Behavior of Materials, Elsevier, 2024, 483-522, https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99153-7.00019-0
• W. Riedel, P. Forquin (2024), "Chapter 5: Modelling the response of concrete structures to dynamic loading", In Understanding the Tensile Strength of Concrete, Elsevier, https://doi.org/10.1016/B978-0-443-15593-2.00013-0
• P. Forquin, W. Riedel, J. Weerheijm (2024), "Chapter 6: Dynamic test devices for analysing the tensile properties of concrete", In Understanding the Tensile Strength of Concrete, Elsevier, https://doi.org/10.1016/B978-0-443-15593-2.00002-6
• J. Weerheijm, P. Forquin (2024), "Chapter 7: Response mechanisms of concrete under impulsive tensile loading", In Understanding the Tensile Strength of Concrete, Elsevier, https://doi.org/10.1016/B978-0-443-15593-2.00007-7
• J. Weerheijm, P. Forquin, J.C.A.M. van Doormaal (2024), "Chapter 8: Performance of high-strength fibre-reinforced concrete in dynamics", In Understanding the Tensile Strength of Concrete, Elsevier, https://doi.org/10.1016/B978-0-443-15593-2.00005-1
• D. Decret, Y. Malecot, Y. Sieffert, F. Vieux-Champagne, L. Daudeville, "A new macro-element for predicting the behavior of masonry structures under in-plane cyclic loading", Buildings, 14(3), 768, 2024.

 

Conférences :

• J. Rabone, R. Rodrigues de Amorim, C. Laborderie, O. Maurel, S. Dal Pont, M. Briffaut, M-N. Vu, R. de la Vaissiere, "A continuous approach for modelling fracture formation and its application to gas fracturing of Callovo-Oxfordian claystone", Complas2023, Barcelona (Spain), 2023
• M. Moreira, H. Peng, S. Dal Pont, V. C. Pandolfelli, "Characterizing The Influence of Size Scale on Refractory Castable Drying Through Macro Thermogravimetry and Numerical Simulations", The 6th International Postgraduates Seminar on Refractories, 2023
• M. Moreira, V. C. Pandolfelli, H. Peng, S. Dal Pont, "A further link between laboratory analysis and industrial process optimization - the size effect on drying of refractory castables", In: UNITECR 2023, Frankfurt (Germany). Proceedings of the 18th Unified International Technical Conference on Refractories (UNITECR 2023), 2023
• G. Sciume, S. Dal Pont, "Concrete poromechanics: implementation of an hygro-thermo-viscoelastic-damage formulation in Cast3M", Club CAST3M 2023, Saclay
• M. H. Moreira, S. Dal Pont, A. Tengattini, V. C. Pandolfelli, "Polymeric Fibers Effect on the Unidirectional Drying of Refractory Castables via Neutron Tomography", In: UNITECR 2024, Panama
• M. H. Moreira, R. F. Ausas, S. Dal Pont, V. C. Pandolfelli, "The Role of Thermomechanical Stresses in the Explosive Spalling of Refractory Castables - A Numerical Study", In: UNITECR 2024, Panama
• Y. Li, K. Pilakoutas, S. Dal Pont, A. Tengattini, S.-S. Huang, "How to prevent fire spalling of concrete using recycled tyre fibres", In: Application of Fire Structural Eng., 25-27 Feb, Nanning (China), 2024
• M. H. Moreira, A. Tengattini, S. Dal Pont, V. C. Pandolfelli, "O Que a Visualização in-situ da Secagem de Concretos Refratários Pode nos Ensinar?", In: 68° Congresso Brasileiro de Cerâmicas, Santos. Proceedings of the 68° Congresso Brasileiro de Cerâmicas (68° CBC), 2024 (in Portuguese)
• M. H. Moreira, H. Peng, S. Dal Pont, V. C. Pandolfelli, "Existência, Origens e Consequências dos Efeitos do Volume na Secagem de Concretos Refratários", In: 68° Congresso Brasileiro de Cerâmicas, Santos. Proceedings of the 68° Congresso Brasileiro de Cerâmicas (68° CBC), 2024 (in Portuguese)