Étude Statistique de la variation de la résistance à la compression du béton formulé par la méthode de Dreux

Abstract

La variation de la résistance à la compression des éprouvettes de béton est un phénomène observé lors des essais d’écrasement sous chargement uni-axial. En effet pour des éprouvettes confectionnées et conservées dans les mêmes conditions, les valeurs nominales de résistance obtenues varient d’une éprouvette à une autre. D’une manière générale cette variation peut être négligeable dans certains cas, mais parfois elle peut être significative. Cette étude se concentre sur l'investigation statistique de la variation de la résistance à la compression d'échantillons de béton de différentes géométries (cylindrique, cubique et prismatique), fabriqués à partir de matériaux locaux. L’objectif de cette étude est de quantifier la variation de résistance à la compression à des âges différents en calculant la probabilité de survie sous un chargement uni axial. Les valeurs mesurées de contraintes sur les éprouvettes de géométries différentes sont caractérisées par une forte dispersion, donnant à la contrainte moyenne une valeur déterministe. Afin de prendre en compte la dispersion des réponses mesurées lors des essais expérimentaux, qui est la conséquence de la présence de défauts d'origines multiples répartis dans les surfaces et le volume des échantillons, le modèle probabiliste de Weibull à deux paramètres a été utilisé. Les résultats de la modélisation ont montré que le modèle statistique de Weibull à deux paramètres est satisfaisant et semble donc convenir pour décrire l'aspect probabiliste du comportement de rupture de ce matériau hétérogène The variation in compressive strength of concrete specimens is a phenomenon observed in crushing tests under uniaxial loading. Indeed, for specimens made and kept under the same conditions, the nominal resistance values obtained vary from one specimen to another. Generally speaking, this variation may be negligible in some cases, but sometimes it can be significant. This study focuses on the statistical investigation of the variation in compressive strength of concrete specimens of different geometries (cylindrical, cubic and prismatic), manufactured from local materials. The objective of this study is to quantify the variation in compressive strength at different ages by calculating the probability of survival under uniaxial loading. The stress values measured on the specimens of different geometries are characterised by a strong dispersion, giving the average stress a deterministic value. In order to take into account the dispersion of the responses measured during the experimental tests, which is the consequence of the presence of defects of multiple origins distributed in the surfaces and volume of the samples, the probabilistic Weibull model with two parameters was used. The modelling results showed that the two-parameter Weibull statistical model is satisfactory and therefore appears to be suitable for describing the probabilistic aspect of the failure behaviour of this heterogeneous material.