Thèse soutenue

Etude des mécanismes de génération de contraintes et de fissuration par retrait gêné dans les structures à base de matériaux cimentaires
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Céline Feron
Direction : Hervé Di Benedetto
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Lyon, INSA
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Mecanique, Energetique, Genie Civil, Acoustique (MEGA) (Villeurbanne)

Mots clés

FR

Mots clés contrôlés

Résumé

FR  |  
EN

La fissuration est un phénomène couramment observé dans les structures en béton où le retrait ne peut s'effectuer librement. Le retrait, ou plutôt les retraits, ont été amplement étudiés en laboratoire, mais il est difficile de transposer les résultats mesurés à l'échelle du matériau au calcul des déformations d'une structure. Nos travaux s'attachent à la modélisation des déformations de retrait afin de permettre leur calcul dans une structure type poutre en fonction de ses dimensions, de ces conditions limites, de son environnement et de la formulation du matériau. Ils traitent les nombreux couplages qui relient les phénomènes chimiques, thermiques et hydriques à l'origine des déformations. Le type de conditions limites que nous avons principalement développé concerne les structures reposant sur une fondation continue, qui oppose des efforts complexes tels que le frottement et la réaction du support. Les frottements sont répartis sur la base de la structure et les contraintes qu'ils engendrent évoluent le long de l'interface. Selon les dimensions de la structure et l'amplitude du retrait, une fissuration peut se produire. Nous proposons une méthode permettant de calculer les contraintes de retrait gêné par frottement, qui aboutit à une expression de la longueur critique au delà de laquelle la poutre risque de fissurer, ainsi qu'aux ouvertures de fissures et aux pas de fissuration. Cette méthode permet la prise en compte d'un renforcement éventuel par des fibres métalliques, qui en pratique constitue une solution technique qui permettrait de réduire l'ouverture des fissures. Expérimentalement, les différentes étapes de la modélisation ont été validées par des essais sur des poutres à l'échelle 1, complétés par des données mesurées sur des sites de dallages industriels. Une extension aux structures composées de la superposition de deux couches est également développée.