Contribution à l'étude du comportement mécanique des ouvrages en béton avec prise en compte des effets de la dessiccation

par François-Xavier Hubert

Thèse de doctorat en Génie civil

Sous la direction de Jianfu Shao et de Nicolas Burlion.

Soutenue en 2004

à Lille 1 .


  • Résumé

    Ce travail s'inscrit dans le cadre du développement durable et de l'étude du vieillissement des structures en béton soumises à la dessiccation. Les concepteurs doivent de nos jours prévoir l'évolution du comportement mécanique des ouvrages à des échéances de plusieurs centaines (ou milliers) d'années, notamment dans le cadre du stockage des déchets radioactifs. La bonne connaissance des propriétés physico-chimiques de la pâte de ciment durcie ainsi que des paramètres régissant son vieillissementest donc requise. Ce travail est destiné à modéliser l'influence du séchage sur le comportement mécanique du béton, et à proposer un outil fiable de prédiction du vieillissement destiné aux ingénieurs. Le séchage du béton durci a de multiples conséquences sur les caractéristiques mécaniques du béton. Le retrait de dessiccation en est le premier signe, générant de la fissuration visible au niveau de la peau sous forme de fai͏̈ençage, et de la fissuration à coeur notamment à cause de la présence des granulats qui empêchent le retrait de la pâte de ciment de se faire librement. Les paramètres élastiques en sont fortement altérés (baisse de la raideur, du coefficient de poisson). Une modélisation simplifiée de la perte de raideur lors du séchage est proposée sous la forme d'un endommagement hydrique isotrope. Le modèle est validé dans le cas unidimensionnel grâce à des résultats d'essais effectués au LML. Il permet d'estimer avec plus de précision l'état des contraintes hydriques dans le béton. Des simulations numériques sur des structures en 3D sont ensuite proposées. Une application au cas d'un voile en cours de réalisation est faite. Les apports du modèle sont également testés dans le cas où on simule la réponse mécanique globale d'éprouvettes cylindriques en mortier soumises au séchage et à des essais de compression simple. L'effet de la succion capillaire ainsi que l'augmentation de limite élastique lors du séchage sont alors discutés. Enfin, les apports de la modélisation pour les calculs de fluage propre et de dessiccation sont présentés.

  • Titre traduit

    A contribution to the study of mecanical behaviour of concrete structures taking into account the effects of dessiccation


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Informations

  • Détails : 1 vol. (188 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 179-188

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  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2004-255
  • Bibliothèque : Université des sciences et technologies de Lille (Villeneuve d'Ascq, Nord). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-2004-256
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