Compréhension du fonctionnement dynamique de structures en béton armé en présence de corrosion

La corrosion des armatures est l’une des causes principales de la diminution de la performance structurale des ouvrages en béton armé au cours du temps. La littérature fait clairement état d’un nombre très limité d’études expérimentales, visant à caractériser le comportement dynamique des ouvrages en béton armé atteints de corrosion en considérant des sollicitions de nature dynamique.
Pour pallier les manques relevés dans les études expérimentales antérieures, une campagne d’essai est conduite sur des poutres en béton armé de grande échelle. Ces poutres corrodées avec une technique de corrosion accélérée sont soumises à des chargements de nature quasi-statique aussi bien que dynamique. À partir des résultats expérimentaux dynamiques et quasi-statiques, l’évaluation de certaines grandeurs d’intérêt, notamment la capacité portante, la ductilité, la capacité hystérétique, les fréquences propres et les coefficients d’amortissement, est réalisée.
Dès lors, l’effet de la corrosion sur ces différentes grandeurs est relevé, la comparaison entre les conclusions issues d’essais dynamiques et celles issues d’essais quasi-statiques est établie. Afin de capitaliser les résultats issus de la campagne d’essai, un modèle numérique est développé. Ce modèle multifibre, à faible coût de calcul, intègre certains effets de la pathologie de corrosion, notamment la réduction localisée de la section utile des barres corrodées, la dégradation des propriétés mécaniques de l’acier et l’état de fissuration du béton d’enrobage. Une étude de sensibilité du modèle développé à ces différentes composantes a été réalisée, en comparaison avec les résultats d’essais expérimentaux.

Le jury sera composé de :

Christian CREMONA, Directeur de recherche, HDR, Bouygues Construction et Bouygues Travaux Publics. Rapporteur

Laurent MICHEL, Maître de Conférences, HDR, Université Claude Bernard Lyon 1. Rapporteur

Christian LA BORDERIE, Professeur des Universités, Université de Pau et des Pays de l’Adour. Examinateur

François LOUF, Maître de conférences, HDR, ENS Paris-Saclay. Examinateur

Frédéric RAGUENEAU, Professeur des Universités, LMT, ENS Paris-Saclay. Codirecteur de thèse

Benjamin RICHARD, Ingénieur/chercheur, HDR, LMAPS, IRSN, Codirecteur de thèse

Sophie CAPDEVIELLE, Professeure Agrégée, Université Grenoble Alpes. Encadrante

Philippe MONGABURE, Ingénieur, Laboratoire EMSI, CEA Paris-Saclay. Invité

La soutenance aura lieu le lundi 30 novembre 2020 à 9h et sera en visioconférence. La salle de soutenance sera accessible à partir de 8h30 au lien suivant: https://eu.bbcollab.com/guest/cf2cf803087044709c66ab4f83698c0e