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Issue Mécanique & Industries
Volume 10, Number 5, Septembre-Octobre 2009
Page(s) 325 - 335
DOI 10.1051/meca/2009067
Published online 10 November 2009

Mécanique & Industries 10, 325-335 (2009)
DOI: 10.1051/meca/2009067

Interfacial stresses in externally FRP-plated structures: effect of shear deformations and fiber orientation

Bachir Kerboua1, 2, El Abbès Adda Bedia1, 3 and Abdelouahad Tounsi1, 3

1  Laboratoire des Matériaux et hydrologie, Université de Sidi Bel Abbés BP 89, Cité Ben M'hidi, 22000 Sidi Bel Abbés, Algeria
2  Université de Tlemcen, Faculté des Sciences de l'Ingénieur, Algeria
3  Université de Bel Abbés, Faculté des Sciences de l'Ingénieur, Algeria

Received 8 October 2007, Accepted 31 March 2009 / Published online 10 November 2009

Abstract - The composite fiber materials of polymers (FRP) have physical properties, which are exploited recently for the reinforcement and rehabilitation of the structures, in mechanical, civil engineering and biomedical field, subjected to degradation or default risks. Since a beam without any form of reinforcement will fail when subjected to a relatively small tensile load. Therefore the use of the FRP to strengthen the structures is an effective solution to increase the overall strength technique. In this paper, a new theoretical approach model to estimate shear and peel-off stresses is proposed. Axial stresses and bending moment coupled with shear deformation and thermal effect in an FRP-strengthened beam are considered, including the variation in FRP plate fiber orientation.


Résumé - Contraintes interfaciales des structures renforcées par composites FRP : effet de deformations de cisaillements et de l'orientation des fibres. Les composites (FRP) ont des propriétés physiques qui sont exploitées récemment pour le renforcement et la réhabilitation des structures soumises à des risques de dégradations externes (dans le domaine de mécanique, génie civil ou biomédical...). Les structures sans renforcement seront fragiles à toutes sortes de sollicitations externes. Cependant, l'utilisation des fibres en polymères est une nouvelle technique qui permet aux structures d'avoir une rigidité et une résistance supplémentaire. Dans ce travail, on donne une approche originale qui permet de déterminer les contraintes interfaciales en tenant compte non seulement des effets de charge mécaniques et thermique mais, aussi des effets de déformations de cisaillement et de l'orientation des fibres. Les résultats numériques montrent l'avantage de cette étude sur celles précédemment étudiées dans la littérature.


Key words: Interfacial stresses / FRP composites / Strengthening / Thermal stress / Fibers

Mots clés : Contraintes interfaciales / FRP composites / Renforcement / Contraintes thermiques / Fibres

Corresponding author: kerbouac@yahoo.fr

© AFM, EDP Sciences 2009


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