Durabilité des ouvrages en béton soumis à la corrosion : optimisation par une approche probabiliste

Durability of concrete structures subjected to corrosion : optimization by a probabilistic approach

• Auteur / Autrice : Lucie Schmitt
• Direction : Frédéric Duprat
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Genie civil
• Date : Soutenance le 25/04/2019
• Etablissement(s) : Toulouse, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mécanique, énergétique, génie civil et procédés (Toulouse)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire matériaux et durabilité des constructions de Toulouse - Laboratoire Matériaux et Durabilité des constructions [Constantine] Algerie / LMDC
• Jury : Président / Présidente : François Toutlemonde
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Duprat, Carmen Andrade, Stéphanie Bonnet, Philippe Turcry, Jonathan Mai-Nhu
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Carmen Andrade, Stéphanie Bonnet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Normes

Béton

Durée de vie (ingénierie)

Mots clés libres

Durabilité

Béton

Modélisation

Approche probabiliste

Normalisation

Durability

Concrete

Modelling

Probabilistic approach

Standardization

Résumé

La maîtrise de la durabilité des ouvrages neufs et la nécessité de prolonger la durée de vie des structures existantes correspondent à des enjeux sociétaux de tout premier ordre et s’inscrivent dans les principes d’une économie circulaire. La durabilité des ouvrages en béton occupe ainsi une position centrale dans le contexte normatif. Ces travaux de thèse font suite à ceux de J. Mai-Nhu* et ont pour objectif d’étendre le domaine d’application du modèle SDReaM-crete en intégrant les bétons à base d’additions et en définissant un critère d’état limite basé sur une quantité de produits corrodés. Une approche basée sur une optimisation numérique des calculs prédictifs est mise en place pour réaliser des calculs d’indices de fiabilité en considérant les principaux mécanismes liés à la corrosion des armatures, carbonatation et chlorures. Ce modèle permet d’optimiser le dimensionnement des enrobages et les performances du béton en intégrant davantage les conditions environnementales telles qu’elles sont définies dans les normes.

Mastering the durability of new structures and the need to extand the lifespan of existing constructions correspond to social issues of the highest order and are part of the principles of a circular economy. The durability of concrete structures thus occupies a central position in the normative context. This thesis works follow those of J. Mai-Nhu* and aims at extending the field of application the SDReaM-crete model by integrating mineral additions based concretes and by defining a limit state criterion based on a quantity of corroded products. An approach based on a numerical optimization of predictive computations is set up to perform reliability analyses by considering the main mechanisms related to the corrosion of reinforcement, carbonation and chlorides. This model enables the optimization of the sizing of the concrete covers and performances by further integrating the environmental conditions as defined by the standards.