Rhéologie des murs en blocs de terre comprimée en compression uniaxiale: étude et modélisation

Résumé

Des essais de compression uniaxiale statique ont été effectués sur des échantillons de murets en blocs de terre comprimée (BTC). Ces essais ont permis de déterminer, outre la résistance en compression, le module de Young, la déformation limite et le coefficient de Poisson.

Pour prédire le comportement mécanique des murets en BTC, un modèle non linéaire basé sur la théorie de l’élasticité-endommagement est proposé. Ce modèle a déjà été testé pour le bloc et le mortier. Lorsque les résultats expérimentaux sont confrontés à ceux du modèle, ce dernier s’avère satisfaisant. Le résidu d’approximation est inférieur à 10%. Le modèle se trouve être intermédiaire entre les deux modèles limites proposés pour les matériaux hétérogènes, à savoir celui de Voigt et de celui de Reuss.

La détermination, par le modèle, du coefficient d’endommagement apporte des renseignements sur l’évolution de l’endommagement au sein du muret en fonction du chargement appliqué.

Abstract

Static uniaxial compression tests have been conducted on samples of small walls made of compressed earth blocks. These tests permitted to determine, besides the compression strength, other parameters, namely Young’s modulus, the limit strain and Poisson’s ratio.

To predict the mechanical behaviour of small earth-block walls, a non linear model based on the theory of elasticity-damage coupling is proposed. Indeed, this model has been applied for the block and the mortar. While confronting the experimental results with those of the model, the model proves to be satisfactory. The residue of approximation is under 10%. The model is intermediate between the two limit models proposed for the heterogeneous materials, namely Voigt’s and Reuss’.

The determination by the model of the damage ratio gives information on the evolution of the damage within the walls according to the applied loading.