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Kolani, Batian. Comportement au jeune âge des structures en béton armé à base de liants composés aux laitiers

Kolani, Batian (2012). Comportement au jeune âge des structures en béton armé à base de liants composés aux laitiers.

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Résumé en francais

Le cahier des charges relatif à la construction d'ouvrages massifs fourni aux entreprises de construction est de plus en plus restrictif vis-à-vis des fissures ayant pour origine les effets dimensionnels au jeune âge. Afin de pouvoir quantifier le risque de fissuration au jeune âge des structures, elles doivent donc disposer d'outils numériques validés modélisant le comportement thermo-chemo-hydro-mécanique du béton armé au jeune âge. De précédents travaux réalisés au LMDC ont ainsi conduit au développement d'un modèle de comportement au jeune âge des bétons à base de ciment avec ajout de cendres volantes ou de fumées de silice. En vue d'une application aux structures réelles de Génie Civil (fortement ferraillées), le présent travail s'intéresse à la validation du modèle de comportement au jeune âge sur une structure massive réelle. Après avoir caractérisé expérimentalement le comportement du béton au jeune âge, une approche originale de modélisation du béton armé est proposée. Le modèle complet est ensuite testé sur une structure massive mise en œuvre et instrumentée dans le cadre du projet national CEOS.fr (structure en forme de I avec déformations gênées). De plus, compte tenu de l'utilisation croissante de liants binaires ou ternaires contenant du laitier de haut fourneau, une extension de cette modélisation s'est avérée nécessaire pour prendre en compte le comportement chimique particulier de cette addition. Un modèle stœchiométrique original est proposé pour appréhender la physico-chimie des réactions qui ont lieu au cours de l'hydratation du laitier en présence du clinker. Il permet, entre autres, de gérer l'évolution du rapport C/S des C-S-H formés par le laitier en fonction de la portlandite produite par le clinker ce qui est nécessaire pour prendre en compte explicitement les interactions entre les deux phases. A terme, on dispose d'un outil permettant d'appréhender le comportement au jeune âge des structures réelles en béton armé à base de ciments composés.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Escadeillas, Gilles
Sellier, Alain
Buffo-Lacarrière, Laurie
Ecole doctorale:Mécanique, énergétique, génie civil, procédés (MEGeP)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions (LMDC), EA 3027
Mots-clés libres :Béton armé - Jeune âge - Hydratation - Liants composés - Laitiers de hauts fourneaux - Adhérence acier béton - Modélisation
Sujets :Génie civil, bâtiment
Déposé le :08 Apr 2013 11:51