Thèse soutenue

Étude de la cinétique de séchage des bétons : Application à l'atteinte d'un gradient hydrique représentatif dans le cadre des essais au feu
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Auteur / Autrice : Takwa Sayari
Direction : Farid BenboudjemaTulio Honorio de Faria
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil
Date : Soutenance le 09/01/2023
Etablissement(s) : université Paris-Saclay
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Mécaniques et Energétiques, Matériaux et Géosciences
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de mécanique Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2022-....)
référent : École normale supérieure Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 1912-....)
graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Sciences de l'ingénierie et des systèmes (2020-....)
Jury : Président / Présidente : Jean-Michel Torrenti
Examinateurs / Examinatrices : Fekri Meftah, Nicolas Burlion, Izabela Hager, Siyimane Mohaine, Fabienne Robert
Rapporteurs / Rapporteuses : Fekri Meftah, Nicolas Burlion

Résumé

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L'écaillage des bétons est une forme d'instabilité thermique face à l'incendie qu'il convient de prendre en compte lorsque le comportement au feu de certaines structures doit être évalué.Le comportement au feu est communément évalué en se référant aux exigences de la norme NF EN 1363 -1 « Essais de résistance au feu Partie 1 : Exigences générales ». Selon cette norme, un conditionnement à 23 °C, 50 %HR environ pendant au moins 3 mois doit être appliqué sur les éléments en béton et devrait permettre à l'élément testé d'atteindre un état hydrique et mécanique représentatifs de son état de service normal le jour de l'essai, quel que soit le type de béton et la géométrie de la structure. Dans ce contexte, l'objectif principal de la thèse est d'étudier l'impact de la durée et des conditions du séchage sur (i) les profils d'écaillage des différents bétons et sur (ii) les profils hydriques qui leurs sont associés. Des protocoles de séchage accéléré sont proposés sur la base d'une étude expérimentale et numérique. Les protocoles de séchage visent soit (i) à réduire le temps de conditionnement usuellement utilisé en conditions normalisées (3 mois) tout en gardant une représentativité acceptable ou (ii) à proposer un protocole permettant de reproduire l'état hydrique des structures en béton en état de service (2 ans) tout en s'assurant de la reproductibilité des faciès d'écaillage. Une campagne expérimentale extensive et une étude numérique de la cinétique de séchage sont réalisées sur deux bétons hautes performances et deux bétons ordinaires. Le comportement au feu de dalles chargées ou non mécaniquement a été évalué aux diverses échéances et aux modes de conditionnement étudiés. L'importance du gradient hydrique et de la teneur en eau vis-à-vis de l'écaillage a été mise en avant. Une bonne représentativité des protocoles de séchage accéléré proposés a également été observée.