Laboratoire des Sciences de l'Ingénieur Appliquées à la Mécanique et au génie Electrique (SIAME)

Comportement à hautes températures

L’étude du comportement à haute température s’intéresse au cas des incendies qui peuvent être particulièrement violents dans le cas de tunnels ou de parking souterrains en particulier.

Le comportement du béton est encore mal connu : évolution des propriétés en place, apparition d’instabilités. L’objectif des travaux de recherche est de savoir prédire le comportement des ouvrages à risques, aider les maîtres d’ouvrages dans le choix du béton à utiliser, aider à réparer les ouvrages ayant subi un incendie.

Depuis 2001, le laboratoire SIAME travaille dans ce domaine. Deux thèses ont été menées en collaboration avec le CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment).

Dans la première, menée par d’Abdellah Menou ("Développement d’un modèle thermo-hygro-mecanique du béton – application au comportement à haute température du BHP"), nous avons travaillé par une approche numérique sur le comportement microscopique du béton à haute température.

A partir de 2005, au cours d’une deuxième thèse suivie d’un post-doc, Jean-Christophe Mindeguia a travaillé sur les phénomènes d’instabilité. Grâce à un travail essentiellement expérimental, il a contribué à expliquer l’apparition des écaillages et éclatement du béton.

Une troisième thèse est en cours et s’intéresse à l’effet du chargement mécanique sur les instabilités. Nous réalisons à côté de ces travaux expérimentaux réalisés pour la plus grande part au CSTB, des simulations numériques à l’échelle mésoscopique. L’objectif est de comprendre les déformations du béton au cours du chauffage en particulier en présence de chargement mécanique.

Montages expérimentaux à hautes températures (CSTB)
Compression avec mesure des déformations axiale et radialeFlexion, mesure de l'énergie de fissiration

 

Nous menons depuis peu des études sur la colorométris de surface du béton pour évaluer à postériori les dommages provoqués sur celui-ci par un incendie.

 

References

[12] Jean Christophe Mindeguia. Contribution expérimentale à la compréhension des risques d'instabilité thermique des bétons. 2009. URL http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00418218/.

[13] Jean-Christophe Mindeguia, Pierre Pimienta, Hélène Carré, Christian La Borderie. On the influence of aggregate nature on concrete behaviour at high temperature. European Journal of Environmental and Civil Engineering, 2012.

[14] Jean-Christophe Mindeguia, Pierre Pimienta, Albert Noumowé, Mulumba Kanema. Temperature, pore pressure and mass variation of concrete subjected to high temperature - Experimental and numerical discussion on spalling risk. Cement and Concrete Research, 40(3):477—487, 2010. URL http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0008884609002944.

 

Flash

Le SIAME co-organisera en mai 2015 les Rencontres Universitaires de Génie Civil.

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