Transition of legacy systems to semantically enabled applications:TAO method and tools

Despite expectations being high, the industrial take-up of Semantic Web technologies in developing services and applications has been slower than expected. One of the main reasons is that many legacy systems have been developed without considering the potential of theWeb in integrating services and sharing resources.Without a systematic methodology and proper tool support, the migration from legacy systems to SemanticWeb Service-based systems can be a tedious and expensive process, which carries a significant risk of failure. There is an urgent need to provide strategies, allowing the migration of legacy systems to Semantic Web Services platforms, and also tools to support such strategies. In this paper we propose a methodology and its tool support for transitioning these applications to Semantic Web Services, which allow users to migrate their applications to Semantic Web Services platforms automatically or semi-automatically. The transition of the GATE system is used as a case study. © 2009 - IOS Press and the authors. All rights reserved.

Exploring the failure to protect the rights of the Roma child in Romania

An important test of the progress of development management is its contribution to human rights, especially in transition economies. This article explores the failure to protect the rights of the Roma child in Romania, who are particularly vulnerable to abandonment and institutionalisation. 2008 witnessed the 60th anniversary of the Universal Declaration of Human Rights and several other related celebrations. Nevertheless, within EU borders, minority populations can still lead dismal lives. It is argued that although both the EU and the Romanian government made the Roma's social inclusion a top priority, they failed to bring about substantial improvement. The first contribution of the article is to reinforce the trend within development management of linking policy implementation to the specific needs of the local context. Contemporary policy reports and early empirical results from an exploratory study in Galati, mainly in the area of education, suggest several inter-related causes of poor implementation, including the national political context, specific issues affecting the Roma and local implementation capacity. The second contribution suggests that ideas from business and management, specifically the notion of organisational receptivity to change, could increase the pace of change. Receptivity provides a framework for understanding local issues and how to manage them. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.

Impact of linear mode coupling on the group delay spread in few-mode fibers

We report an investigation on the group delay spread in few-mode fibers operating in the weak and strong linear coupling regimes, and for the first time, we study the transition region between them. A single expression linking the group delay spread to the fiber correlation length is validated for any coupling regime, considering 3 guided modes.

Suppression of nonlinear distortion in few-mode fibres using strong mode coupling

In this paper, we investigate the impact of linear mode coupling on the efficiency of intermodal four-wave mixing and on the group delay statistics in few-mode fibres. The investigation will include not only the weak or strong linear coupling regimes, but also the transition region between them, the intermediate coupling regime. This analysis will allow to assess the level of coupling strength require to suppress the nonlinear distortion in a few-mode fibre below the level of distortion for single-mode propagation without mode coupling.

Individual Differences in the Neural Response to Personal Goal Pursuit Success and Failure: A Developmental Analysis

Regulatory focus theory (RFT) proposes two different social-cognitive motivational systems for goal pursuit: a promotion system, which is organized around strategic approach behaviors and "making good things happen," and a prevention system, which is organized around strategic avoidance and "keeping bad things from happening." The promotion and prevention systems have been extensively studied in behavioral paradigms, and RFT posits that prolonged perceived failure to make progress in pursuing promotion or prevention goals can lead to ineffective goal pursuit and chronic distress (Higgins, 1997).

Research has begun to focus on uncovering the neural correlates of the promotion and prevention systems in an attempt to differentiate them at the neurobiological level. Preliminary research suggests that the promotion and prevention systems have both distinct and overlapping neural correlates (Eddington, Dolcos, Cabeza, Krishnan, & Strauman, 2007; Strauman et al., 2013). However, little research has examined how individual differences in regulatory focus develop and manifest. The development of individual differences in regulatory focus is particularly salient during adolescence, a crucial topic to explore given the dramatic neurodevelopmental and psychosocial changes that take place during this time, especially with regard to self-regulatory abilities. A number of questions remain unexplored, including the potential for goal-related neural activation to be modulated by (a) perceived proximity to goal attainment, (b) individual differences in regulatory orientation, specifically general beliefs about one's success or failure in attaining the two kinds of goals, (c) age, with a particular focus on adolescence, and (d) homozygosity for the Met allele of the catechol-O-methyltransferase (COMT) Val158Met polymorphism, a naturally occurring genotype which has been shown to impact prefrontal cortex activation patterns associated with goal pursuit behaviors.

This study explored the neural correlates of the promotion and prevention systems through the use of a priming paradigm involving rapid, brief, masked presentation of individually selected promotion and prevention goals to each participant while being scanned. The goals used as priming stimuli varied with regard to whether participants reported that they were close to or far away from achieving them (i.e. a "match" versus a "mismatch" representing perceived success or failure in personal goal pursuit). The study also assessed participants' overall beliefs regarding their relative success or failure in attaining promotion and prevention goals, and all participants were genotyped for the COMT Val158Met polymorphism.

A number of significant findings emerged. Both promotion and prevention priming were associated with activation in regions associated with self-referential cognition, including the left medial prefrontal cortex, cuneus, and lingual gyrus. Promotion and prevention priming were also associated with distinct patterns of neural activation; specifically, left middle temporal gyrus activation was found to be significantly greater during prevention priming. Activation in response to promotion and prevention goals was found to be modulated by self-reports of both perceived proximity to goal achievement and goal orientation. Age also had a significant effect on activation, such that activation in response to goal priming became more robust in the prefrontal cortex and in default mode network regions as a function of increasing age. Finally, COMT genotype also modulated the neural response to goal priming both alone and through interactions with regulatory focus and age. Overall, these findings provide further clarification of the neural underpinnings of the promotion and prevention systems as well as provide information about the role of development and individual differences at the personality and genetic level on activity in these neural systems.

Green Economy and Employment: employment potential of the ecological transition in Spain

The Green Economy offers real possibilities for productive innovation, economic growth and employment creation in Spain. These three factors are critical to facilitate the necessary change in the productive model to overcome the crisis. However, the measures taken by the current Conservative government have moved in the opposite direction: significant cutting in incentives for renewable, increasing tax burden on renewable energy production to self-consumption and privatizing public spaces of social and environmental interest. This hinders the achievement of the environmental objectives of the Europe 2020 strategy. A strategy that is born already in itself highly limited, unambitious and subordinated to the interests of energy oligopolies and the imperatives of the Stability and Growth Pact (Maastricht) and the Austerity policies imposed from EU institutions to overcome the 2008 financial crisis. So the Ecological Transition goes further, claiming a substantially change in Economic Policy away form the increasing commodification proposed by the Green Economy. Despite these limitations, young and unemployed people have much to gain from a comprehensive development of environmental industries. Therefore, innovative-sustainable plans, investment and training in green sectors are necessary to make easier the transition from a services low-valued economy to an innovative and sustainable model to make our country an environmental reference in Europe.

Synthèse de sulfilimines et de sulfoximines catalysée par les métaux de transition

Les sulfilimines et les sulfoximines sont des motifs structuraux dont l’intérêt synthétique est grandissant, notamment du fait de leurs applications en chimie médicinale et en agrochimie. Les travaux rapportés dans cet ouvrage décrivent le développement de nouvelles méthodes de synthèse efficaces pour la production de ces unités atypiques. Ces méthodes sont basées sur la réactivité d’une source d’azote électrophile, vis-à-vis de thioéthers et de sulfoxydes. L’utilisation d’un complexe métallique introduit en quantité catalytique a permis de favoriser le processus réactionnel. En tirant bénéfice de l’expertise de notre groupe de recherche sur le développement de réactions d’amination stéréosélectives de liaisons C-H et d’aziridination de styrènes, nous avons d’abord étudié la réactivité des N-mésyloxycarbamates comme source d’azote électrophile. Après avoir optimisé sa synthèse sur grande échelle, ce réactif chiral a été utilisé dans des réactions d’amination de thioéthers et de sulfoxydes, catalysées par un dimère de rhodium (II) chiral. Un processus diastéréosélectif efficace a été mis au point, permettant de produire des sulfilimines et des sulfoximines chirales avec d’excellents rendements et sélectivités. Au cours de l’optimisation de cette méthode de synthèse, nous avons pu constater l’effet déterminant de certains additifs sur la réactivité et la sélectivité de la réaction. Une étude mécanistique a été entreprise afin de comprendre leur mode d’action. Il a été observé qu’une base de Lewis telle que le 4-diméthylaminopyridine (DMAP) pouvait se coordiner au dimère de rhodium(II) et modifier ses propriétés structurales et redox. Les résultats que nous avons obtenus suggèrent que l’espèce catalytique active est un dimère de rhodium de valence mixte Rh(II)/Rh(III). Nous avons également découvert que l’incorporation de sels de bispyridinium avait une influence cruciale sur la diastéréosélectivité de la réaction. D’autres expériences sur la nature du groupe partant du réactif N-sulfonyloxycarbamate nous ont permis de postuler qu’une espèce nitrénoïde de rhodium était l’intermédiaire clé du processus d’amination. De plus, l’exploitation des techniques de chimie en débit continu nous a permis de développer une méthode d’amination de thioéthers et de sulfoxydes très performante, en utilisant les azotures comme source d’azote électrophile. Basée sur la décompositon photochimique d’azotures en présence d’un complexe de fer (III) simple et commercialement disponible, nous avons été en mesure de produire des sulfilimines et des sulfoximines avec d’excellents rendements. Le temps de résidence du procédé d’amination a pu être sensiblement réduit par la conception d’un nouveau type de réacteur photochimique capillaire. Ces améliorations techniques ont permis de rendre la synthèse plus productive, ce qui constitue un élément important d’un point de vue industriel.

Coordination of phosphido-boratabenzene ligands to transition metals

Environ 90% des composés produits industriellement sont fabriqués à l’aide de catalyseurs. C’est pourquoi la conception de catalyseurs toujours plus performants pour améliorer les procédés industriels actuels est toujours d’intérêt. De la grande variété de complexes avec des métaux de transition rapportés jusqu’à présent, les complexes zwitterioniques attirent notre attention par leurs activités catalytiques souvent supérieures aux complexes cationiques normaux. Un complexe métallique zwitterionique est un fragment métal-ligand neutre où la charge positive est située sur le centre métallique et où la charge négative est délocalisée sur un des ligands liés au métal. Nous proposons la synthèse de ligands anioniques phosphine comportant des groupements borates et boratabenzènes. Cette dernière espèce est un cycle à 6 membres où l’un des atomes de carbone est remplacé par un atome de bore et qui est négativement chargé. La capacité de ces phosphines anioniques à se lier à un centre métallique à l’aide de la paire libre du phosphore est due à la nature du lien P-B qui défavorise l’interaction entre la paire libre du phosphore et l’orbitale p vide du bore. Les propriétés de di-tert-butylphosphido-boratabenzène (DTBB) comme ligand phosphine anionique hautement donneur et encombré ainsi que la découverte de ses modes de coordination inhabituels pour stabiliser les métaux de transition insaturés ont été étudiés au cours de ce travail. De nouvelles perspectives sur les modes de coordination de phosphido-boratabenzène et la force de l’interaction du lien P-B seront discutées ainsi que les applications catalytiques. Nous avons d’abord étudié la coordination η1 avec des complexes de fer, ce qui nous a fourni des données quantitatives précieuses sur la capacité du DTBB d’agir comme ligand très donneur par rapport aux autres ligands donneurs bien connus. La capacité du DTBB à changer de mode de coordination pour soutenir les besoins électroniques du métal a été démontrée par la découverte d’une nouvelle espèce ferrocenyl phosphido-boratabenzène et sa nucléophilie a été étudiée. Au meilleur de notre connaissance, aucun exemple d’un ligand boratabenzène coordonné aux métaux du groupe 11 n’existe dans la littérature. Voilà pourquoi nous avons décidé d’explorer les modes de coordination du ligand DTBB avec Cu(I), Ag(I) et Au(I). A notre grande surprise, le ligand DTBB est capable de stabiliser les métaux du groupe 11 aux états d’oxydation faibles par une liaison MP qui est une coordination du type η1, un mode de coordination guère observé pour les ligands boratabenzène. Pendant nos travaux, notre attention s’est tournée vers la synthèse d’un complexe de rhodium(I) afin de tester son utilité en catalyse. A notre grande satisfaction, le complexe Rh-DTBB agit comme un précatalyseur pour l’hydrogénation des alcènes et alcynes à la température ambiante et à pression atmosphérique et son activité est comparable à celle du catalyseur de Wilkinson. Dans un désir d’élargir les applications de notre recherche, notre attention se tourna vers l’utilisation des composés du bore autres que le boratabenzène. Nous avons décidé de synthétiser une nouvelle espèce phosphido-borate encombrée. Lorsqu’elle réagit avec des métaux, l’espèce phosphido-borate subit un clivage de la liaison P-B. Toutefois, cette observation met en évidence la singularité et les avantages de la stabilité de la liaison P-B lors de l’utilisation du fragment boratabenzène. Ces observations enrichissent notre compréhension des conditions dans lesquelles la liaison P-B du ligand DTBB peut être clivée. Ces travaux ont mené à la découverte d’un nouveau ligand ansa-boratabenzène avec une chimie de coordination prometteuse.

Computational modeling of laser-induced delamination testing of thin films

Thin film adhesion often determines microelectronic device reliability and it is therefore essential to have experimental techniques that accurately and efficiently characterize it. Laser-induced delamination is a novel technique that uses laser-generated stress waves to load thin films at high strain rates and extract the fracture toughness of the film/substrate interface. The effectiveness of the technique in measuring the interface properties of metallic films has been documented in previous studies. The objective of the current effort is to model the effect of residual stresses on the dynamic delamination of thin films. Residual stresses can be high enough to affect the crack advance and the mode mixity of the delimitation event, and must therefore be adequately modeled to make accurate and repeatable predictions of fracture toughness. The equivalent axial force and bending moment generated by the residual stresses are included in a dynamic, nonlinear finite element model of the delaminating film, and the impact of residual stresses on the final extent of the interfacial crack, the relative contribution of shear failure, and the deformed shape of the delaminated film is studied in detail. Another objective of the study is to develop techniques to address issues related to the testing of polymeric films. These type of films adhere well to silicon and the resulting crack advance is often much smaller than for metallic films, making the extraction of the interface fracture toughness more difficult. The use of an inertial layer which enhances the amount of kinetic energy trapped in the film and thus the crack advance is examined. It is determined that the inertial layer does improve the crack advance, although in a relatively limited fashion. The high interface toughness of polymer films often causes the film to fail cohesively when the crack front leaves the weakly bonded region and enters the strong interface. The use of a tapered pre-crack region that provides a more gradual transition to the strong interface is examined. The tapered triangular pre-crack geometry is found to be effective in reducing the stresses induced thereby making it an attractive option. We conclude by studying the impact of modifying the pre-crack geometry to enable the testing of multiple polymer films.

NASA installations; accumulation, dissemination, and utilization of system failure history data.

Cover title.

Synthèse de sulfilimines et de sulfoximines catalysée par les métaux de transition

Les sulfilimines et les sulfoximines sont des motifs structuraux dont l’intérêt synthétique est grandissant, notamment du fait de leurs applications en chimie médicinale et en agrochimie. Les travaux rapportés dans cet ouvrage décrivent le développement de nouvelles méthodes de synthèse efficaces pour la production de ces unités atypiques. Ces méthodes sont basées sur la réactivité d’une source d’azote électrophile, vis-à-vis de thioéthers et de sulfoxydes. L’utilisation d’un complexe métallique introduit en quantité catalytique a permis de favoriser le processus réactionnel. En tirant bénéfice de l’expertise de notre groupe de recherche sur le développement de réactions d’amination stéréosélectives de liaisons C-H et d’aziridination de styrènes, nous avons d’abord étudié la réactivité des N-mésyloxycarbamates comme source d’azote électrophile. Après avoir optimisé sa synthèse sur grande échelle, ce réactif chiral a été utilisé dans des réactions d’amination de thioéthers et de sulfoxydes, catalysées par un dimère de rhodium (II) chiral. Un processus diastéréosélectif efficace a été mis au point, permettant de produire des sulfilimines et des sulfoximines chirales avec d’excellents rendements et sélectivités. Au cours de l’optimisation de cette méthode de synthèse, nous avons pu constater l’effet déterminant de certains additifs sur la réactivité et la sélectivité de la réaction. Une étude mécanistique a été entreprise afin de comprendre leur mode d’action. Il a été observé qu’une base de Lewis telle que le 4-diméthylaminopyridine (DMAP) pouvait se coordiner au dimère de rhodium(II) et modifier ses propriétés structurales et redox. Les résultats que nous avons obtenus suggèrent que l’espèce catalytique active est un dimère de rhodium de valence mixte Rh(II)/Rh(III). Nous avons également découvert que l’incorporation de sels de bispyridinium avait une influence cruciale sur la diastéréosélectivité de la réaction. D’autres expériences sur la nature du groupe partant du réactif N-sulfonyloxycarbamate nous ont permis de postuler qu’une espèce nitrénoïde de rhodium était l’intermédiaire clé du processus d’amination. De plus, l’exploitation des techniques de chimie en débit continu nous a permis de développer une méthode d’amination de thioéthers et de sulfoxydes très performante, en utilisant les azotures comme source d’azote électrophile. Basée sur la décompositon photochimique d’azotures en présence d’un complexe de fer (III) simple et commercialement disponible, nous avons été en mesure de produire des sulfilimines et des sulfoximines avec d’excellents rendements. Le temps de résidence du procédé d’amination a pu être sensiblement réduit par la conception d’un nouveau type de réacteur photochimique capillaire. Ces améliorations techniques ont permis de rendre la synthèse plus productive, ce qui constitue un élément important d’un point de vue industriel.

Le mode de ventilation neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) est faisable, bien toléré, et permet la synchronie entre le patient et le ventilateur pendant la ventilation non invasive aux soins intensifs pédiatriques : étude physiologique croisée

Introduction: La ventilation non invasive (VNI) est un outil utilisé en soins intensifs pédiatriques (SIP) pour soutenir la détresse respiratoire aigüe. Un échec survient dans près de 25% des cas et une mauvaise synchronisation patient-ventilateur est un des facteurs impliqués. Le mode de ventilation NAVA (neurally adjusted ventilatory assist) est asservi à la demande ventilatoire du patient. L’objectif de cette étude est d’évaluer la faisabilité et la tolérance des enfants à la VNI NAVA et l’impact de son usage sur la synchronie et la demande respiratoire. Méthode: Étude prospective, physiologique, croisée incluant 13 patients nécessitant une VNI dans les SIP de l’hôpital Ste-Justine entre octobre 2011 et mai 2013. Les patients ont été ventilés successivement en VNI conventionnelle (30 minutes), en VNI NAVA (60 minutes) et en VNI conventionnelle (30 minutes). L’activité électrique du diaphragme (AEdi) et la pression des voies aériennes supérieures ont été enregistrées pour évaluer la synchronie. Résultats: La VNI NAVA est faisable et bien tolérée chez tous les enfants. Un adolescent a demandé l’arrêt précoce de l’étude en raison d’anxiété reliée au masque sans fuite. Les délais inspiratoires et expiratoires étaient significativement plus courts en VNI NAVA comparativement aux périodes de VNI conventionnelle (p< 0.05). Les efforts inefficaces étaient moindres en VNI NAVA (résultats présentés en médiane et interquartiles) : 0% (0 - 0) en VNI NAVA vs 12% (4 - 20) en VNI conventionnelle initiale et 6% (2 - 22) en VNI conventionnelle finale (p< 0.01). Globalement, le temps passé en asynchronie a été réduit à 8% (6 - 10) en VNI NAVA, versus 27% (19 - 56) et 32% (21 - 38) en périodes de VNI conventionnelle initiale et finale, respectivement (p= 0.05). Aucune différence en termes de demande respiratoire n’a été observée. Conclusion: La VNI NAVA est faisable et bien tolérée chez les enfants avec détresse respiratoire aigüe et permet une meilleure synchronisation patient-ventilateur. De plus larges études sont nécessaires pour évaluer l’impact clinique de ces résultats.

Le mode de ventilation neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) est faisable, bien toléré, et permet la synchronie entre le patient et le ventilateur pendant la ventilation non invasive aux soins intensifs pédiatriques : étude physiologique croisée

Introduction: La ventilation non invasive (VNI) est un outil utilisé en soins intensifs pédiatriques (SIP) pour soutenir la détresse respiratoire aigüe. Un échec survient dans près de 25% des cas et une mauvaise synchronisation patient-ventilateur est un des facteurs impliqués. Le mode de ventilation NAVA (neurally adjusted ventilatory assist) est asservi à la demande ventilatoire du patient. L’objectif de cette étude est d’évaluer la faisabilité et la tolérance des enfants à la VNI NAVA et l’impact de son usage sur la synchronie et la demande respiratoire. Méthode: Étude prospective, physiologique, croisée incluant 13 patients nécessitant une VNI dans les SIP de l’hôpital Ste-Justine entre octobre 2011 et mai 2013. Les patients ont été ventilés successivement en VNI conventionnelle (30 minutes), en VNI NAVA (60 minutes) et en VNI conventionnelle (30 minutes). L’activité électrique du diaphragme (AEdi) et la pression des voies aériennes supérieures ont été enregistrées pour évaluer la synchronie. Résultats: La VNI NAVA est faisable et bien tolérée chez tous les enfants. Un adolescent a demandé l’arrêt précoce de l’étude en raison d’anxiété reliée au masque sans fuite. Les délais inspiratoires et expiratoires étaient significativement plus courts en VNI NAVA comparativement aux périodes de VNI conventionnelle (p< 0.05). Les efforts inefficaces étaient moindres en VNI NAVA (résultats présentés en médiane et interquartiles) : 0% (0 - 0) en VNI NAVA vs 12% (4 - 20) en VNI conventionnelle initiale et 6% (2 - 22) en VNI conventionnelle finale (p< 0.01). Globalement, le temps passé en asynchronie a été réduit à 8% (6 - 10) en VNI NAVA, versus 27% (19 - 56) et 32% (21 - 38) en périodes de VNI conventionnelle initiale et finale, respectivement (p= 0.05). Aucune différence en termes de demande respiratoire n’a été observée. Conclusion: La VNI NAVA est faisable et bien tolérée chez les enfants avec détresse respiratoire aigüe et permet une meilleure synchronisation patient-ventilateur. De plus larges études sont nécessaires pour évaluer l’impact clinique de ces résultats.

State-narco networks and the ‘War on Drugs’ in post-transition Bolivia, with special reference to 1989-1993

This thesis examines the development of state-narco networks in post-transition Bolivia. Mainstream discourses of drugs tend to undertheorise such relationships, holding illicit economies, weak states and violence as synergistic phenomena. Such assumptions fail to capture the nuanced relations that emerge between the state and the drug trade in different contexts, their underlying logics and diverse effects. As an understudied case, Bolivia offers novel insights into these dynamics. Bolivian military authoritarian governments (1964-1982), for example, integrated drug rents into clientelistic systems of governance, helping to establish factional coalitions and reinforce regime authority. Following democratic transition in 1982 and the escalation of US counterdrug efforts, these stable modes of exchange between the state and the coca-cocaine economy fragmented. Bolivia, though, continued to experience lower levels of drug-related violence than its Andean neighbours, and sustained democratisation despite being a major drug producer. Focusing on the introduction of the Andean Initiative (1989-1993), I explore state-narco interactions during this period of flux: from authoritarianism to (formal) democracy, and from Cold War to Drug War. As such, the thesis transcends the conventional analyses of the drugs literature and orthodox readings of Latin American narco-violence, providing insights into the relationship between illicit economies and democratic transition, the regional role of the US, and the (unintended) consequences of drug policy interventions. I utilise a mixed methods approach to offer discrete perspectives on the object of study. Drawing on documentary and secondary sources, I argue that state-narco networks were interwoven with Bolivia’s post-transition political settlement. Uneven democratisation ensured pockets of informalism, as clientelistic and authoritarian practices continued. This included police and military autonomy, and tolerance of drug corruption within both institutions. Non-enforcement of democratic norms of accountability and transparency was linked to the maintenance of fragile political equilibrium. Interviews with key US and Bolivian elite actors also revealed differing interpretations of state-narco interactions. These exposed competing agendas, and were folded into alternative paradigms and narratives of the ‘war on drugs’. The extension of US Drug War goals and the targeting of ‘corrupt’ local power structures, clashed with local ambivalence towards the drug trade, opposition to destabilising, ‘Colombianised’ policies and the claimed ‘democratising mission’ of the Bolivian government. In contrasting these US and Bolivian accounts, the thesis shows how real and perceived state-narco webs were understood and navigated by different actors in distinct ways. ‘Drug corruption’ held significance beyond simple economic transaction or institutional failure. Contestation around state-narco interactions was enmeshed in US-Bolivian relations of power and control.

Mode-I fracture parameters of quasi-brittle materials: direct evaluation using DIC and relationship with Mode-II interfacial parameters

The objective of this thesis is the investigation of the Mode-I fracture mechanics parameters of quasi-brittle materials to shed light onto the influence of the width and size of the specimen on the fracture response of notched beams. To further the knowledge on the fracture process, 3D digital image correlation (DIC) was employed. A new method is proposed to determine experimentally the critical value of the crack opening, which is then used to determine the size of the fracture process zone (FPZ). In addition, the Mode-I fracture mechanics parameters are compared with the Mode-II interfacial properties of composites materials that feature as matrices the quasi-brittle materials studied in Mode-I conditions. To investigate the Mode II fracture parameters, single-lap direct shear tests are performed. Notched concrete beams with six cross-sections has been tested using a three-point bending (TPB) test set-up (Mode-I fracture mechanics). Two depths and three widths of the beam are considered. In addition to concrete beams, alkali-activated mortar beams (AAMs) that differ by the type and size of the aggregates have been tested using the same TPB set-up. Two dimensions of AAMs are considered. The load-deflection response obtained from DIC is compared with the load-deflection response obtained from the readings of two linear variable displacement transformers (LVDT). Load responses, peak loads, strain profiles along the ligament from DIC, fracture energy and failure modes of TPB tests are discussed. The Mode-II problem is investigated by testing steel reinforced grout (SRG) composites bonded to masonry and concrete elements under single-lap direct shear tests. Two types of anchorage systems are proposed for SRG reinforced masonry and concrete element to study their effectiveness. An indirect method is proposed to find the interfacial properties, compare them with the Mode-I fracture properties of the matrix and to model the effect of the anchorage.