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Concrete structures under impact / Daudeville, Laurent in European journal of environmental and civil engineering, Vol. 15 N° Spécial (Septembre 2011) 

Public ISBD [article]  in European journal of environmental and civil engineering > Vol. 15 N° Spécial (Septembre 2011) . - pp. 101-140 Titre : Concrete structures under impact Titre original : Structures en béton sous impact Type de document : texte imprimé Auteurs : Daudeville, Laurent, Auteur ; Yann Malécot, Auteur Année de publication : 2012 Article en page(s) : pp. 101-140 Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Concrete  Impact  Triaxial  stress  Modelling  Empirical  formulae Index. décimale : 624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes Résumé : The upcoming need of concrete structures designed against impulsive loading such impact requires analytical treatments comparable to those existing for structures under static loading in spite of a poor state of knowledge of material behaviour in this range of loading. This paper first presents basic relations and empirical formulae used by civil engineers for the design of concrete structures under impacts. Experimental analyses of concrete behaviour under high triaxial stress and high strain rates show that empirical formulae have to be used with care. Some recent numerical developments are also shown. DEWEY : 624 ISSN : 1964-8189 En ligne : http://ejece.revuesonline.com/article.jsp?articleId=16588 [article] Concrete structures under impact = Structures en béton sous impact [texte imprimé] / Daudeville, Laurent, Auteur ; Yann Malécot, Auteur . - 2012 . - pp. 101-140. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in European journal of environmental and civil engineering > Vol. 15 N° Spécial (Septembre 2011) . - pp. 101-140 Mots-clés : Concrete  Impact  Triaxial  stress  Modelling  Empirical  formulae Index. décimale : 624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes Résumé : The upcoming need of concrete structures designed against impulsive loading such impact requires analytical treatments comparable to those existing for structures under static loading in spite of a poor state of knowledge of material behaviour in this range of loading. This paper first presents basic relations and empirical formulae used by civil engineers for the design of concrete structures under impacts. Experimental analyses of concrete behaviour under high triaxial stress and high strain rates show that empirical formulae have to be used with care. Some recent numerical developments are also shown. DEWEY : 624 ISSN : 1964-8189 En ligne : http://ejece.revuesonline.com/article.jsp?articleId=16588

Identification and Validation of a Discrete Element Model for Concrete / Hentz, Sébastien in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°6 (Juin 2004) 

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 709-719 p. Titre : Identification and Validation of a Discrete Element Model for Concrete Titre original : Identification et Validation d'un Modèle Discret d'Elément pour le Béton Type de document : texte imprimé Auteurs : Hentz, Sébastien, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Donze, Frédéric V. ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique Article en page(s) : 709-719 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Discrete  elements  Concrete  Strain  rate  Dynamic  loads  Models  Elément  discrets  Concret  Taux  de  contrainte  Charges  dynamiques  Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Use of a three-dimensional discrete element method (DEM) is proposed to study concrete structures submitted to dynamic loading. The aim of this paper is to validate the model first in the quasistatic domain, and second in dynamic compression, at the sample scale. A particular growing technique is used to set a densely packed assembly of arbitrarily sized spherical particles interacting together, representing concrete. An important difference from classical DEMs where only contact interactions are considered, is the use of an interaction range. First, the correct identification of parameters of the DEM model to simulate elastic and nonlinear deformation including damage and rupture is made through quasistatic uniaxial compression and tension tests. The influence of the packing is shown. The model produces a quantitative match of strength and deformation characteristics of concrete in terms of Young’s modulus, Poisson’s coefficient, and compressive and tensile strengths. Then, its validity is extended through dynamic tests. The simulations exhibit complex macroscopic behaviors of concrete, such as strain softening, fractures that arise from extensive microcracking throughout the assembly, and strain rate dependency. On propose l'utilisation d'une méthode discrète tridimensionnelle d'élément (DEM) pour étudier les structures en béton soumises au chargement dynamique. Le but de cet article est de valider le modèle d'abord dans le domaine quasistatique, et en second lieu dans la compression dynamique, à la balance témoin. Une technique croissante particulière est employée pour placer un ensemble en masse emballé des particules sphériques arbitrairement classées agissant l'un sur l'autre ensemble, représentant le béton. Une différence importante de DEMs classique où seulement des interactions de contact sont considérées, est l'utilisation d'une gamme d'interaction. D'abord, l'identification correcte des paramètres du modèle de DEM pour simuler la déformation élastique et non-linéaire comprenant les dommages et la rupture est faite par les essais axiaux de compression et de tension d'uni quasistatique. L'influence de l'emballage est montrée. Le modèle produit une allumette quantitative des caractéristiques de force et de déformation de béton en termes de module de Young, coefficient de Poisson, et résistances compressives et à la traction. Puis, sa validité est prolongée par les essais dynamiques. Les simulations montrent les comportements macroscopiques complexes du béton, tels que la contrainte se ramollissant, des ruptures qui résultent de la microfissuration étendue dans toute l'assemblée, et de la dépendance de taux de contrainte. En ligne : mail:sebastien.hentz@inpg.fr, laurent.daudeville@inpg.fr, frederic.donze@hmg.inp [...] [article] Identification and Validation of a Discrete Element Model for Concrete = Identification et Validation d'un Modèle Discret d'Elément pour le Béton [texte imprimé] / Hentz, Sébastien, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Donze, Frédéric V. ; Anandarajah, A. Rajah, Editeur scientifique . - 709-719 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°6 (Juin 2004) . - 709-719 p. Mots-clés : Discrete  elements  Concrete  Strain  rate  Dynamic  loads  Models  Elément  discrets  Concret  Taux  de  contrainte  Charges  dynamiques  Modèles Index. décimale : 621.34/624 Résumé : The Use of a three-dimensional discrete element method (DEM) is proposed to study concrete structures submitted to dynamic loading. The aim of this paper is to validate the model first in the quasistatic domain, and second in dynamic compression, at the sample scale. A particular growing technique is used to set a densely packed assembly of arbitrarily sized spherical particles interacting together, representing concrete. An important difference from classical DEMs where only contact interactions are considered, is the use of an interaction range. First, the correct identification of parameters of the DEM model to simulate elastic and nonlinear deformation including damage and rupture is made through quasistatic uniaxial compression and tension tests. The influence of the packing is shown. The model produces a quantitative match of strength and deformation characteristics of concrete in terms of Young’s modulus, Poisson’s coefficient, and compressive and tensile strengths. Then, its validity is extended through dynamic tests. The simulations exhibit complex macroscopic behaviors of concrete, such as strain softening, fractures that arise from extensive microcracking throughout the assembly, and strain rate dependency. On propose l'utilisation d'une méthode discrète tridimensionnelle d'élément (DEM) pour étudier les structures en béton soumises au chargement dynamique. Le but de cet article est de valider le modèle d'abord dans le domaine quasistatique, et en second lieu dans la compression dynamique, à la balance témoin. Une technique croissante particulière est employée pour placer un ensemble en masse emballé des particules sphériques arbitrairement classées agissant l'un sur l'autre ensemble, représentant le béton. Une différence importante de DEMs classique où seulement des interactions de contact sont considérées, est l'utilisation d'une gamme d'interaction. D'abord, l'identification correcte des paramètres du modèle de DEM pour simuler la déformation élastique et non-linéaire comprenant les dommages et la rupture est faite par les essais axiaux de compression et de tension d'uni quasistatique. L'influence de l'emballage est montrée. Le modèle produit une allumette quantitative des caractéristiques de force et de déformation de béton en termes de module de Young, coefficient de Poisson, et résistances compressives et à la traction. Puis, sa validité est prolongée par les essais dynamiques. Les simulations montrent les comportements macroscopiques complexes du béton, tels que la contrainte se ramollissant, des ruptures qui résultent de la microfissuration étendue dans toute l'assemblée, et de la dépendance de taux de contrainte. En ligne : mail:sebastien.hentz@inpg.fr, laurent.daudeville@inpg.fr, frederic.donze@hmg.inp [...]

Strength and damage of concrete under high triaxial loading / Yann Malécot in European journal of environmental and civil engineering, Vol. 14 N° 6-7 (Juin 2010) 

Public ISBD [article]  in European journal of environmental and civil engineering > Vol. 14 N° 6-7 (Juin 2010) . - pp. 777-803 Titre : Strength and damage of concrete under high triaxial loading Type de document : texte imprimé Auteurs : Yann Malécot, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Fabrice Dupray, Auteur Année de publication : 2011 Article en page(s) : pp. 777-803 Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Concrete  Triaxial  test  High  confinement  Mesoscale  modeling  Young's  modulus Index. décimale : 624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes Résumé : This study focuses on identifying concrete behavior under severe loading (near field detonation or ballistic impacts). In order to reproduce high stress levels with wellcontrolled loading paths, static tests are carried out on concrete samples by mean of a very high-capacity triaxial press. Experimental results indicate a sizeable change in concrete behavior with confining pressure. At low pressure values, the concrete exhibits brittle behavior with failure caused by a localized damage mechanism. In contrast, at high confining pressures, the concrete becomes a ductile material, and failure is associated with diffuse material damage. These tests also show an evolution of the elastic characteristics of concrete. A numerical modeling of these previous experiments is performed at a mesoscopic scale. It provides a reproduction of the main characteristics of concrete behavior under high confinement, both qualitatively and quantitatively. DEWEY : 624 ISSN : 1964-8189 En ligne : http://ejece.revuesonline.com/resnum.jsp [article] Strength and damage of concrete under high triaxial loading [texte imprimé] / Yann Malécot, Auteur ; Daudeville, Laurent, Auteur ; Fabrice Dupray, Auteur . - 2011 . - pp. 777-803. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in European journal of environmental and civil engineering > Vol. 14 N° 6-7 (Juin 2010) . - pp. 777-803 Mots-clés : Concrete  Triaxial  test  High  confinement  Mesoscale  modeling  Young's  modulus Index. décimale : 624 Constructions du génie civil et du bâtiment. Infrastructures. Ouvrages en terres. Fondations. Tunnels. Ponts et charpentes Résumé : This study focuses on identifying concrete behavior under severe loading (near field detonation or ballistic impacts). In order to reproduce high stress levels with wellcontrolled loading paths, static tests are carried out on concrete samples by mean of a very high-capacity triaxial press. Experimental results indicate a sizeable change in concrete behavior with confining pressure. At low pressure values, the concrete exhibits brittle behavior with failure caused by a localized damage mechanism. In contrast, at high confining pressures, the concrete becomes a ductile material, and failure is associated with diffuse material damage. These tests also show an evolution of the elastic characteristics of concrete. A numerical modeling of these previous experiments is performed at a mesoscopic scale. It provides a reproduction of the main characteristics of concrete behavior under high confinement, both qualitatively and quantitatively. DEWEY : 624 ISSN : 1964-8189 En ligne : http://ejece.revuesonline.com/resnum.jsp