Techniques d’homogénéisation et mécanique de rupture fragile pour la prédiction du fluage de maçonnerie microfissurée
Résumé
En service, les garnissages réfractaires sont souvent soumis à de sévères sollicitations
thermo-mécaniques. Par conséquent, ces maçonneries peuvent avoir des comportements linéaire ou
non-linéaire (viscoélastique ou viscoplastique). Il est alors intéressant de prendre en compte le
comportement en fluage et l’endommagement de ces doublures réfractaires. Durant les dernières
décennies, les techniques multi-échelles ont démontré leur efficacité dans la prédiction du
comportement global et local de structures maçonnées avec de faibles coûts numériques. Dans ce
contexte et comme première étape, nous proposons dans ce travail de modéliser la maçonnerie avec
des briques saines et un mortier viscoélastique suivant le modèle rhéologique de Burgers ou de
Maxwell modifié que ce soit à l’état sain ou microfissuré. Le modèle proposé est basé sur le couplage
entre la technique d'homogénéisation linéaire et la théorie de Griffith. Ceci permet d’exprimer la
fonction de fluage effective du mortier microfissuré. Le comportement macroscopique fonction du
temps de la maçonnerie est ensuite déterminé grâce à la technique d'homogénéisation périodique. La
pertinence du modèle proposé est évaluée par comparaison à une solution numérique en utilisant la
méthode des éléments finis.