Lucas Adelaide

A simplified numerical approach of global behaviour of RC beams degraded by corrosion

One of major causes responsible for the performance loss of reinforced concrete structures is the corrosion phenomenon. Thereby, taking into account the local effects of the steel/concrete interface is of primary importance to predict properly the response of corroded reinforced concrete structures. A multifiber-based model including the steel/concrete interface is proposed. This interface model allows taking into consideration the bond strength variation due to corrosion. Such an approach leads to reasonable computational costs which a powerful feature of the model. A numerical study of beams already studied in the French project « benchmark des poutres de la Rance » is proposed in order to show the efficiency and reliability of the proposed model: Une des causes majeures pouvant conduire à une perte de performance est due au phénomène de corrosion. De ce fait, considérer le comportement de l’interface acier/béton est de première importance pour prédire la réponse de structures en béton armé corrodées. Un modèle simplifié incluant les effets locaux de l’interface acier/béton est proposé. Ce modèle permet de prendre en compte la variation d’adhérence due à la corrosion. Une telle approche conduit à des coûts de calcul raisonnables ce qui est un des points forts du modèle. Pour ce faire, une étude numérique de poutres issues du projet de recherche « Benchmark des poutres de la Rance » est proposée dans le but de montrer l’efficacité et fiabilité de la méthode proposée.

Influence of accelerated corrosion on the reinforced cover concrete cracking behavior: experimental and numerical study

This article aims to present both experimental and numerical studies of the corrosion induced cracking pattern evolution of a reinforced concrete sample subjected to accelerated corrosion. The beam was not mechanically loaded. Rebars were intentiostatically corroded using a current density of 100μA/cm² of steel, in a chloride pond and for a 30 day period. Electrochemical tests and visual inspections were carried out in order to characterise the rebar state. Width evolution of the main longitudinal cover crack was measured thanks to ball-extensometer. A numerical modeling of the corroded RC beam has also been realised. The experimental and numerical results are in good agreement confirming the efficiency of the proposed modelling Cet article présente les principaux résultats d’une étude combinant approches expérimentale et numérique appliquées à un essai de corrosion accélérée sur un corps d’épreuve en béton armé. Ces résultats portent sur le suivi et la prédiction de l’évolution de la fissuration du béton sous l’effet de l’expansion des produits de corrosion. L’éprouvette n’a pas été chargée mécaniquement. Les armatures ont été corrodées en imposant un courant de densité de 100μA/cm² d’acier dans une solution saline pendant 30 jours. Des essais de caractérisation électrochimique ont été réalisés puis complétés par des inspections visuelles en vue de décrire l’état de dégradation de l’interface acier/béton. Les résultats de la simulation numérique conduisent à une évaluation satisfaisante de l’évolution de la fissure principale démontrant ainsi la pertinence de la modélisation proposée

A Bayesian approach to estimate material properties from global statistical data

This paper is devoted to presenting an updated approach based on the use of Bayesian networks. This methodology aims to update the statistical parameters related to a mechanical model thanks to experimental data. The proposed updating process has been applied to engineering problems. The results show that the proposed approach could be used to estimate the material parameters of a given structure and avoids carrying out destructive tests on site. Cet article vise à présenter une méthode d’actualisation basée sur l’utilisation des réseaux bayésiens. Cette approche a pour but d’actualiser les paramètres statistiques d’un modèle mécanique en intégrant de l’information expérimentalement disponible. L’approche proposée a été utilisée sur des cas pratiques auxquels l’ingénieur pourrait être confronté. En particulier, il ressort que la méthodologie proposée peut être utilisée pour déterminer les paramètres matériaux caractéristiques d’une structure donnée en évitant de réaliser des essais destructifs sur site.