Une méthode d 'Eigenerosion pour les matériaux hétérogènes. Application aux matériaux cimentaires

Lionel Bichet (1, 2, 3) , Frédéric Dubois (1, 2, 3) , Yann Monerie (1, 2, 4) , Céline Pélissou (1, 5) , Frédéric Perales (1, 5)

1 MIST - Laboratoire de micromécanique et intégrité des structures
2 LMGC - Laboratoire de Mécanique et Génie Civil
3 Remics - Réseaux, Moyens Informatiques, Calcul Scientifique
4 ThM2 - ThermoMécanique des Matériaux
5 IRSN - Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire

An Eigenerosion method for heterogeneous media. The Eigenerosion process devel-opped by Pandolfi and Ortiz [ Int. J. Numer. Methods Eng. Wiley 92 (2012) 694-714 ] combines the vari-ational approach of Francfort and Marigo [ J. Mech. Phys. Solids Elsevier 46 (1998) 1319-1342 ] with a " killing element " method in order to simulate quickly and efficiently the crack propagation in an homogeneous media. An extension of this method to the heterogeneous media is proposed here and applied to the multicrack of a concrete model. The volume fraction of the aggregates and their size polydispersity is investigated with a parametric study .

La méthode d'Eigenerosion développée par Pandolfi et Ortiz [ Int. J. Numer. Methods Eng. Wiley 92 (2012) 694-714 ] combine l'approche variationnelle de Francfort et Marigo [ J. Mech. Phys. Solids Elsevier 46 (1998) 1319-1342 ] et une méthode de type ((killing element)) pour permettre une simulation rapide et efficace de la fissuration des matériaux homogènes. Une extension de cette méthode aux matériaux hétérogènes est proposée ici et appliquée à la multi-fissuration d'un béton modèle. Les effets dissociés de la fraction volumique de granulats et de la polydispersité de leur taille sont analysés au travers d 'une étude paramétrique.

Mots clés: fissuration; milieux hétérogènes; béton; Eigenerosion; fracture; heterogeneous media; concrete

Domaines: Matériaux et structures en mécanique [physics.class-ph]

Lionel Bichet, Frédéric Dubois, Yann Monerie, Céline Pélissou, Frédéric Perales. Une méthode d 'Eigenerosion pour les matériaux hétérogènes. Application aux matériaux cimentaires. Matériaux & Techniques, 2015, 103 (3), ⟨10.1051/mattech/2015029⟩. ⟨hal-01264363⟩