Modélisation par éléments discrets du comportement en fatigue des bétons bitumineux par une méthode énergétique.
Langue Anglais
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Auteur : Ma, Lei
Date de soutenance : 06-12-2022

Directeur(s) de thèse : Chazallon, Cyrille - Descantes, Yannick

Établissement de soutenance : Strasbourg
Laboratoire : Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (Strasbourg ; 2013-....)
École doctorale : École doctorale Mathématiques, sciences de l'information et de l'ingénieur (Strasbourg ; 1997-....)
 
Discipline : Mécanique, génie mécanique, génie civil
Classification : Physique, Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres : Béton bitumineux, Dommages, Propagation des fissures, Fatigue, Méthode des éléments discrets
Mots-clés :
  • Béton asphaltique - Détérioration
  • Méthode des éléments discrets
Résumé : Deux modèles discrets, le modèle de propagation des fissures et le modèle d'endommagement sont proposés dans ce travail. Tout d'abord, pour représenter l'incrémentation des fissures dans la méthode des éléments discrets, la relation entre la croissance des fissures et l'endommagement du contact est formulée, sur la base de l'équivalence énergétique entre l'énergie dissipée en raison de la dégradation de la rigidité du contact et l'énergie libérée pendant la propagation des fissures. Ensuite, selon la relation entre le facteur d'intensité de contrainte et le taux de libération d'énergie, la loi de Paris est incorporée dans le modèle de propagation des fissures pour régir la croissance des fissures de fatigue. Les comparaisons du modèle de propagation des fissures proposé avec les résultats théoriques et expérimentaux présentent de bons accords et une grande précision. Le modèle d'endommagement proposé considère que le développement de l'endommagement du matériau est causé par le développement d'un réseau de microfissures qui peut être représenté comme une seule croissance de fissure courte régie par une variante de la loi de Paris. Un paramètre supplémentaire est introduit pour exercer un effet sur le calcul du taux de libération d'énergie, ce qui entraîne un effet de variante sur la loi de fatigue, ce qui permet au modèle d'endommagement de capturer l'ensemble du processus d'évolution de la fatigue pendant les essais de fatigue. Enfin, les simulations sont comparées aux expérimentations des essais de tension-compression, de flexion à deux points et de flexion à quatre points. Les bons accords de ces comparaisons soutiennent fortement la capacité du modèle proposé à modéliser l'ensemble du processus d'évolution de la fatigue de différents matériaux à différents niveaux d'essai.
 
Type de contenu : Text
Format : PDF
 
Entrepôt d'origine : STAR : dépôt national des thèses électroniques françaises
Identifiant : 2022STRAD046
Type de ressource : Thèse