BétonlabFree Leçon N°2

François De Larrard

Description

• leçon - matière potentielle : n°2

BétonlabFree 3 Leçon N°2 Compacité – Indice de serrage François de Larrard Laboratoire Central des Ponts et Chaussées Centre de Nantes

• chaussées centre de nantes


• grain


• proportion de volume solide


• proportion vide


• mélanges de grains de taille similaire


• ecran n°4


• leçon n°2

Informations

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Extrait

BétonlabFree 3
Leçon N°2
Compacité – Indice de serrage
François de Larrard
Laboratoire Central des Ponts et Chaussées
Centre de NantesPlan de la leçon
• Compacité, porosité
• Effet du mode de mise en place – Indice de serrage
• Effet des parois du récipient
• Notion de compacité propre
• Compacité d’un mélange binaire
• Compacité d’un mélange ternaire
• Granularité continue
• Intérêt du concept en formulation des bétons
• Quelques fausses idées à évacuer
• Conclusion
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°2Compacité, porosité
• mélange
granulaire sec
(grains solides non
liés et vides)
• compacité =
proportion de
volume solide/ 1
Φ
volume total
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°3Compacité, porosité (suite)
P
• porosité = proportion
1
vide/volume total
P
porosité 1
Φ
+ compacité = 1
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°4Compacité, porosité (suite)
• mélanges de grains de taille similaire: la compacité
dépend de la forme (et de la rugosité) des grainssité
frottement
↑
faces
plates
d’où
volume
de la
grains roulés grains concassés
caverne
↑
Φ ≈ 0,60 − 0,64
Φ ≈ 0,53− 0,58
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°5Effet du mode de mise en place
Indice de serrage
La compacité dépend du mode de mise en place
simple versement vibration
Φ = 0,56 Φ = 0,58
piquage
vibration + compression
Φ =0,57
Φ = 0,63
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°6Effet du mode de mise en place
Indice de serrage (suite)
• La valeur maxi correspondrait à un mélange
construit grain par grain (mélange « virtuel »)
mélange réel
mélange virtuel
(arrangement aléatoire)
(arrangement ordonné)
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°7Effet du mode de mise en place
Indice de serrage (suite)
• L’indice de serrage K caractérise l’énergie
fournie pour la mise en place du système
• K dépend du mode de mise en place et de
compactage de l’empilement
• La compacité croît avec K
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°8Effet du mode de mise en
place - Indice de serrage
K = 9
(suite)
K = ∞
K
K = 4,75
K = 4,5
Φ
β
1
compacité
virtuelle
K = 4,1
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°9Effet des parois du récipient
• Dans le volume Vp, il y a plus
V
p
de vides qu’en pleine masse
• La compacité à l’échelle d’un v
récipient de dimension L sera
réduite quand d/L
augmentera
d
• On distingue la compacité en
milieu infini, de celle en
milieu confiné (confinement
dépendant des dimensions
d/2
du moule)
BétonlabFree 3 - Leçon N°2 Ecran N°10