Numerical assessment and prediction method for the chemico-mechanical deterioration of ASR-affected concrete structures - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Canadian journal of civil engineering Année : 2004

Numerical assessment and prediction method for the chemico-mechanical deterioration of ASR-affected concrete structures

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Kefei Li
  • Fonction : Auteur

Résumé

The degradation of concrete structures by the alkali–silica reaction (ASR) is highlighted in recent years incivil engineering. To quantify the deterioration of concrete structures, one has the behavior modeling of affected concreteproposed by multiple approaches, on one side, and the expansion of the structure measured by the in situ engineers, onthe other side. The task is to determine the progressive structure degradation from these two supports by a systematicalmethod. Nevertheless, this method should not depend on the employed model so that a better one can always be addedto the assessment. Moreover, one should also be able to analyze the credibility of the assessment result. All these pointsdifferentiate between a laboratory expertise and a structural assessment. This article proposes a time-scaled evaluationmethod and formulates it into an inverse problem. With an adopted chemico-mechanical model for ASR expansion andthe analyzed structure observation data, the authors give the numerical solution for the established inverse problem. AnASR-affected suspension bridge is then evaluated using a finite element code for its durability by the achieved method.Some further discussions are given in the last section of this article.
La dégradation des structures en béton causée par la réaction d'alcali-silce est recemment prononcée en génie civil. Afin de quantifier la détérioration, on a, d'uncôté, des modélisations proposées par multiples approches, de l'autre, des mesures sur l'expansion de la structure par des ingénieurs in situ. La tâche est de déterminer la dégradation progressive de la structure, en s'appuyant sur ces deux éléments, par une méthode systématique. Néanmoins, cette méthode ne devrait pas dépendre du model adopté afin de laisser toujours la possibilité d'adopter un meilleur model. De plus, on devrait aussi pouvoir quantifier la crédibilité du résultat de l'évaluation. Cet article vise à une telle méthode et la formule en terme d'un problème inverse. En prenant une modélisation chimico-mécanique et des données in situ analysées, les auteurs arrivent à résoudre le problème inverse établi par un schéma numérique. Un pont suspendu est ensuite évalué via un code d'éléments finis pour sa durabilité par la méthode achevée. Des discussions sur l'application de la méthode sont engagées dans la dernière partie.
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Dates et versions

hal-00586582 , version 1 (17-04-2011)

Identifiants

Citer

Kefei Li, Olivier Coussy. Numerical assessment and prediction method for the chemico-mechanical deterioration of ASR-affected concrete structures. Canadian journal of civil engineering, 2004, 31 (3), pp.432-439. ⟨10.1139/l04-003⟩. ⟨hal-00586582⟩
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