Fatigue oligocyclique du béton soumis à la torsion
Institution:
Lyon, INSADisciplines:
Directors:
Abstract EN:
The purpose of this study is to examine the behaviour of concrete under torsional fatigue in the oligo-cyclic domain. It leads to a model of the deformation sand the shear stresses as well as the relation between maxi mum load ratio and the number of cycles to failure. This study is based on the tests of plain and hollow concrete cylindrical specimens. This memory is divided into tree parts In the first part, after determining the essential parameters having an influence on the fatigue life of concrete subjected to torsion, we describe the proposed model relating to behaviour of concrete due to static torsion. The second part presents the results obtained from static and cyclic tests of concrete under torsion. We observe that the relation between maximum load ratio and the number of cycles to failure is non linear for the oligo-cyclic domain. Furthermore, we have showed the evolution of maximum and residual volumetric deformations at the time of the cyclic test, The last part proposes to model the behaviour of concrete subjected to oligo cyclic fatigue in torsion. Thus, a model has been established between maximum load ratio and the number of failure cycles to predict the number of the cycles to failure. The model of the evolution of maximum and residual twists has enabled us to express the behaviour of concrete subjected to cyclic torsion, up to the failure. The evolutions of the rigidity according to the secant slopes of concrete and the loading-reloading curves have been also modelled.
Abstract FR:
Le présent travail a pour objectif d'étudier le comportement du béton sous la sollicitation de torsion en fatigue dans le domaine oligo-cyclique. Il conduit à une modélisation de l'évolution des déformations et des contraintes tangentes ainsi que la relation entre le taux maximal de chargement et le nombre de cycles de rupture. Cette étude se fonde sur des essais réalisés sur des cylindres pleins et creux en béton. Ce mémoire se divise en trois parties Dans la première partie, après avoir déterminé les paramètres essentiels ayant une influence sur la vie à la fatigue du béton soumis à la torsion, nous décrirons les lois proposées sur le comportement du béton en torsion statique. La deuxième partie présente l'ensemble des résultats obtenus à partir des essais statiques et cycliques du béton sous l'effet de torsion. Nous observons que la relation entre le taux maximal de chargement et le nombre de cycles de rupture es t non linéaire pour le domaine oligo-cyclique. Par ailleurs, nous avons mis en évidence l'évolution des déformations volumétriques maximales et résiduelles lors de l'essai cyclique. La troisième partie a pour objet de modéliser le comportement du béton soumis à la fatigue oligo-cyclique en torsion. Ainsi, un modèle a été établi entre le taux maximal de chargement et le nombre de cycles de rupture afin de prévoir la durée de vie du béton, La modélisation de l'évolution des rotations unitaires maximales et résiduelles nous a permis de traduire le comportement du béton soumis à la torsion cyclique, jusqu'à la rupture. Les évolutions de la rigidité selon les pentes sécantes du béton et des courbes de chargement-déchargement ont été modélisées.