Comportement thermohydrique d'une paroi en bEton : influence du type de bEton, influence du type de chargement

摘要

Tests simulating “the accidental conditions” and the “test of heating,” without the contribution of humidity, have been carried out on test equipment that we designed and fabricated in the scope of this work. The tests have been carried out on laterally sealed and insulated cylindrical specimens of ordinary or high-performance concrete having a thickness of 1.3 m. Experimental results present temperature, pressure, and moisture distribution throughout the specimens and permit to characterize the hygrothermal behaviour of a concrete wall. The different aspects of the phenomena affecting a two-phase transfer (steam, water) in a porous medium are presented. Test results show that high-performance concrete exposed to an increase in temperature presents a particular hygrothermal behaviour, because of its microstructure, that is put into evidence, notably while looking at the role of the silica fume. The migration of water is not as rapid in high-performance concrete as in ordinary concrete, which is favourable for tightness. Numerical investigation consists of adapting a heat and mass transfer model, initially built for ordinary concrete, to the high-performance concrete used in this work.Key words: hygrothermal behavior, concrete wall, ordinary concrete, high-performance concrete, leak tightness, temperature distribution, pressure distribution, moisture distribution. Les essais simulant « les conditions accidentelles » et « l'essai de chauffage » sans apport d'humidité, ont été conduits sur un banc d'essai que nous avons conçu dans le cadre de ce travail. La simulation expérimentale est effectuée sur deux échantillons cylindriques confinés et isolés latéralement ayant une épaisseur de 1,3 m en béton ordinaire ou à haute performance. Les résultats expérimentaux présentent les champs de température, de pression et d'humidité dans l'éprouvette pendant les essais et permettent de caractériser le comportement thermohydrique de la paroi en béton. Les résultats montrent également différents aspects des phénomènes mis en jeu pendant un transfert diphasique (vapeur, eau) dans un milieu poreux. Les résultats expérimentaux montrent que le béton à haute performance exposé à la température, à cause de sa structure peu poreuse, présente un comportement thermohydrique particulier qui est mis en évidence notamment en regardant le rôle de la fumée de silice. La migration de l'eau est moins rapide dans le béton à haute performance, ce qui est favorable pour l'étanchéité globale de la paroi. Le travail de modélisation consiste essentiellement à adapter un modèle de transfert couplé de masse et de chaleur, destiné originalement à un béton ordinaire, au béton à haute performance utilisé dans le cadre de ce travail.Mots-clés : comportement thermohydrique, paroi en béton, béton ordinaire, béton à haute performance, étanchéité, champs de température, champs de pression, champs d'humidité.