Thèse soutenue

Effets de la température, du chargement mécanique et de leurs interactions sur la perméabilité du béton de structure
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Auteur / Autrice : Marta Choinska
Direction : Gilles Pijaudier-Cabot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie civil
Date : Soutenance en 2006
Etablissement(s) : Nantes
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale mécanique, thermique et génie civil (Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (Nantes)
autre partenaire : Centrale Nantes (1991-....)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La perméabilité du béton influence la durabilité des structures indirectement en gouvernant la vitesse de pénétration d'agents agressifs, mais aussi directement dans le cas où la structure joue un rôle d’étanchéité, ce qui est le cas des enceintes de confinement des centrales nucléaires. Dans ce contexte industriel, nous avons entrepris des travaux dont l’objectif est de caractériser l’évolution de la perméabilité du béton sous l’effet de la température et du chargement mécanique. Les mesures de la perméabilité sont effectuées sur des cylindres en béton soumis à des températures jusqu’à 150°C et à une compression uniaxiale. Les résultats expérimentaux révèlent que les effets de la température et de l’endommagement peuvent être découplés pour l’estimation de l'évolution de la perméabilité. Cependant, la relation proposée entre la perméabilité et l’endommagement ne peut s’appliquer que dans le domaine pré-pic du comportement. Afin de pouvoir modéliser également l’accroissement de la perméabilité en phase post-pic, l’ouverture de fissure est intégrée dans la relation proposée. Cette problématique est exploitée par une modélisation selon deux approches. La première se base sur la définition d’une loi de raccordement entre les lois existantes d’évolution de la perméabilité avec l’endommagement et l’ouverture de fissure. La deuxième approche consiste à relier l’endommagement avec l’ouverture de fissure puis d’appliquer la loi de Poiseuille pour déterminer la perméabilité. La validation expérimentale de cette approche, permettant de déboucher vers un modèle continu capable de reproduire les variations de perméabilité d’une structure, constitue une des perspectives de ce travail.