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THESE - Application de l’approche probabiliste a la durabilite des produits prefabriques en beton

produits prefabriques en beton
THÈSE En vue de l'obtention du
DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ DE TOULOUSE
Délivré par
 L’UNIVERSITE PAUL SABATIER – TOULOUSE III
Spécialité : GENIE CIVIL
JURY
M. Jean-Michel TORRENTI Président du jury
Mme Véronique BAROGHEL-BOUNY Rapporteur
M. Ahmed LOUKILI Rapporteur
Mme Ginette ARLIGUIE Examinateur
M. François CUSSIGH Examinateur
M. Frédéric DUPRAT Examinateur
M. Patrick ROUGEAU Examinateur
M. Alain SELLIER Examinateur
Ecole doctorale : Mécanique, Energétique, Génie civil et Procédés
Unité de recherche : Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions
Directeur de Thèse : Ginette ARLIGUIE
Présentée et soutenue par Nicolas HYVERT

Table des matières  

Résumé   
Abstract  
Introduction générale 
Chapitre 1 : Connaissances préliminaires – Etat de l’art 
A. Introduction 

B. Généralités sur le ciment hydraté  

B.1. Les constituants des ciments  
B.2. Les différents types de ciment  
B.3. L’hydratation du ciment et son mécanisme 
B.4. Les produits d’hydratation 
B.5. Les réactions pouzzolaniques 
B.6. La structure de la pâte de ciment 
B.7. Le traitement thermique  

C. La carbonatation 

C.1. Phénoménologie chimique  
C.2. Facteurs influents liés au matériau  
C.3. Facteurs influents liés au process de fabrication  
C.4. Facteurs influents liés au milieu environnant  
C.5. Modélisation de la carbonatation 

D. La pénétration des chlorures 

D.1. Phénoménologie chimique 
D.2. Facteurs influents liés au matériau  
D.3. Facteurs influents liés au process de fabrication 
D.4. Facteurs influents liés au milieu environnant 
D.5. Modélisation de la pénétration des chlorures 

E. L'approche probabiliste 

E.1. Contexte et objectifs
E.2. La théorie de la fiabilité
E.3. Les méthodes d'évaluation des probabilités 
E.4. Contexte normatif et fiabilité 
E.5. Conclusion
F. Conclusions  
Chapitre 2 : Résultats expérimentaux 
A. Objectifs  

B. Etude phénoménologique de la carbonatation 

B.1. Matériaux de l’étude
B.2. Caractérisation des résistances mécaniques
B.3. Essais de carbonatation accélérée en laboratoire 
B.4. Suivi de la progression de la carbonatation et des masses 
B.5. Evolution des propriétés de transfert 
B.6. Evolution de la microstructure  
B.7. Conclusions  

C. Etude des process de l’industrie du béton – Effet d’un traitement thermique 

C.1. Caractéristiques de l’étude  
C.2. Essais de carbonatation accélérée en laboratoire 
C.3. Conclusions  

D. Collecte des données et d’éléments issus d’usines  

D.1. Usine A.
D.2. Usine B.
D.3. Usine C.
D.4. Conclusions . 

Chapitre 3 : Elaboration du modèle de carbonatation 

A. Introduction 

B. Elaboration du modèle à partir des caractéristiques liées à la phénoménologie de la carbonatation. 

B.1. Limite des modèles élémentaires B.2. Interprétation des expérimentations 
B.3. Modèle proposé 
B.4. Calage du modèle simplifié  

C. Détermination du coefficient de diffusion D0 CO2 pour des bétons 

C.1. Premier cas : D0 CO2 est déterminé à partir de la résistance à la compression du béton  
C.2. Second cas : D0 CO2 est déterminé à partir du résultat d’un essai de carbonatation accélérée  
D. Autres facteurs  
D.1. Prise en compte du traitement thermique 
D.2. Prise en compte de la cure 
D.3. Prise en compte des conditions environnementales  
E. Expression générale du modèle simplifié  

F. Détermination de l’état limite de durabilité 

G. Conclusions 

Chapitre 4 : Applications probabilistes 

A. Introduction 

B. Cas de l’Eurocode 2 pour le dimensionnement probabiliste 

B.1. Caractéristiques de l’étude . 
B.2. Calculs 
B.3. Remarques relatives à la compatibilité entre l’Eurocode 2 et l’approche fiabiliste  

C. Mesure de la fiabilité pour les bétons réalisés en usines suivant le dimensionnement del’Eurocode 2 

C.1. Caractéristiques de l’étude  
C.2. Calculs 
C.3. Conclusions 

D. Dimensionnement de l’enrobage à fiabilité constante 

D.1. Caractéristiques de l’étude
D.2. Calculs
D.3. Conclusions
E. Conclusions  
Conclusions générales et perspectives  
Références bibliographiques  
Annexes  



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Ditulis oleh: younes younes - mardi 23 octobre 2012

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