Effet d’échelle dans les constructions en béton

Abstract

Aujourd’hui, il est communément admis que les performances mécaniques du matériau béton à l'échelle de matériau ou de laboratoire (poteau/poutre) ne sont pas les mêmes que celles obtenues à l’échelle des ouvrages. De ce fait, le dimensionnement qui se fait à une échelle de strcture réel doit prendre en compte le phénomène de changement d'échelle afin d'éviter les dommages et la fissuration. Dans le présent document, une étude numérique de l'effet d'échelle sur le processus de fissuration (ouverture des fissures, longueurs de fissures …) est présentée. Les simulations numériques sont faites à l’échelle mésoscopique ou le béton est considéré comme un matériau hétérogène avec deux phases : mortier et granulats. Le comportement des constituants du béton (mortier et granulats) est pris en compte par des lois de comportement spécifiques à chacun des constituants et a l’échelle macroscopique qui prend en considération le système multi phase dans son ensemble. Les résultats de simulation numériques sont comparés avec les données expérimentales issues de la corrélation d’image (Y.Alam [08]). La comparaison montre une bonne concordance entre les résultats numériques et expérimentaux. Aussi, il a été constaté que l’effet d’échelle est bien présent sur le processus de fissuration pour l’approche mésoscopique.