Endommagement et rupture des bétons dégradés

ABSTRACT

Chemo-mechanical coupled problems are important for assessing the serviceability and the life time of concrete structures. In the development of constitutive relations, it is also necessary to address the problem of failure due to strain softening and damage localisation. An internal length is necessary in order to obtain well-posedness of boundary value problems. In this paper, we present a simplified generic problem for the study of failure due to coupled actions. We exhibit the influence of the internal length of the material and of the kinetics of chemical/physical degradations on the inception of failure.

RÉSUMÉ

L'étude des couplages entre effets physico-chimiques et mécaniques est nécessaire pour décrire, et à terme prédire, le comportement d'ouvrages en service ainsi que leur durée de vie. Il convient alors de s'intéresser au phénomène de rupture sous effets environnementaux. Dans cette contribution, nous introduisons un modèle simple et générique destiné à montrer l'interaction entre la longueur interne du matériau, requise pour des prédictions correctes de la rupture par localisation de l'endommagement, et la cinétique de dégradation. Nous montrons que la modélisation non locale introduit un effet retard sur l'apparition de l'endommagement induit par le vieillissement. L'influence de la longueur interne est obtenue analytiquement et numériquement.

KEYWORDS:

• damage
• durability
• failure analysis
• concrete
• diffusion
• coupled phenomena

MOTS-CLÉS:

• endommagement
• vieillissement
• rupture
• béton
• diffusion
• couplage