Propriétés mécaniques et durée de vie de bétons réfractaires

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Zone de rupture Figure 104: Localisation des événements d'EA lors d'un essai sous sollicitation statique sur le béton A 3) Détermination du point d’inflexion. Nous avons vu qu’au cours des essais de fatigue apparaissait un point d’inflexion (appelé T i ) sur la courbe cumulée des événements acoustiques en fonction du temps. Ce point d’inflexion est toujours associé au début de la localisation de l’endommagement dans l’éprouvette. Il est présent systématiquement et apparaît toujours un certain temps avant la rupture du matériau. On pourrait donc l’utiliser pour la prédiction de durée de vie ou de durée de vie restante. Deux méthodes peuvent être utilisées pour déterminer T i . La première, la plus simple, consiste à prolonger par une droite la courbe cumulée d’EA dans la zone 2 et la zone 3 et de prendre l’intersection. La deuxième méthode consiste à tracer la dérivée de la courbe cumulée d’EA. La dérivée dans la zone 2 devrait être quasi constante et le début de la zone 3 devrait se déterminer par un changement de pente de la courbe (point d’inflexion). La Figure 105 représente un exemple de courbe cumulée d’EA et sa dérivée. La courbe dans la zone 2 n’étant pas parfaitement linéaire, la dérivée n’est pas constante dans cette zone, il faut donc définir un seuil au delà duquel on considère qu’il y a reprise de l’EA. On s’aperçoit que la première méthode donne des temps T i plus longs que la deuxième. Le but est de déterminer le point d’inflexion le plus tôt possible, nous utiliserons donc la dérivée pour déterminer T i . Le point d’inflexion (T i ) a été déterminé sur les essais qui le permettaient en cyclage et sollicitations statiques. Les essais à faible durée de vie ne présentent pas de point d’inflexion et ont une évolution rapide de l’EA correspondant à la zone 3 avec une zone 2 inexistante. Les différentes valeurs de T i et T f sont représentées Tableau 11. Les valeurs sont calculées en ne prenant pas en compte le temps de montée en charge. Les pourcentages de durée de vie restante s’étalent de 6% à 25% pour les essais cycliques et de 3 à 19% pour les essais statiques. - 110 -
Tableau 11 : Détermination du point d'inflexion (T i ) sur différents essais de fatigue statique et cyclique % DE DURÉE DE VIE T i T f SOLLICITATIONS RESTANTE 22000 29000 2000+/-1500 24% 235000 250000 2500+/-1500 6% 33500 36000 2500+/-1500 7% 13500 15000 2500+/-1500 10% 14000 18000 2500+/-1500 22% 600 800 2500+/-2000 25% 55000 60000 2500+/-2000 8% 5400 5800 2500+/-2000 7% 64000 68000 2500+/-2000 6% 1350 1500 3000+/-1500 10% 220 270 4500 19% 14000 16000 4500 13% 30000 31000 4000 3% 700 820 4000 15% 25000 28000 4000 11% 5000 4500 4000 Nombre de salves cumulées 3500 3000 2500 2000 1500 1000 dN/dt 500 Dérivée 0 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 Temps (s) Figure 105: Courbe cumulée d'EA et sa dérivée lors d’un essai sous sollicitations statiques sur le béton A - 111 -
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