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The possibility of evolving a theory for predicting the service life of reinforced concrete structures

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Abstract

The development in recent years with increasing air pollution, increasing need of energy saving and last not least the growing number of damage in old structures leads to a raising demand to calculate the durability of structures, too. The paper has been prepared by request of the RILEM Technical Committee 45-LTO to show that, in principle, it is possible to evolve a theory for predicting the service life of r.c. structures and to sketch a way how that could be achieved. A lot of necessary basic data can be found scattered in the literature. To collect these data will be the first step to take.

Résumé

Le développement actuel de la pollution de l'atmosphère, la nécessité d'économiser l'énergie sans oublier le nombre croissant des dommages dans les bâtiments, incitent à calculer aussi la durabilité des structures. On montre que, en principe, il est possible de développer une théorie pour prédire la durée de vie des bâtiments en béton armé. On esquisse une façon d'atteindre ce but: Après quelques définitions concernant la durée de vie on montre dans le chapitre 2 quelles sont les principales possibilités pour obtenir des informations quantitatives: S'assurer que le bâtiment a été construit selon les plans fournis, déterminer les degrés de détérioration, développer des modèles de détérioration, combiner les modèles de détérioration et les modèles mécaniques pour obtenir les processus de détérioration qui déterminent la résistance variable du bâtiment pendant sa durée de vie. II y a 3 manières d'estimer ou de calculer la dur'ee de vie, les méthodes statistiques globales qui ne décrivent pas les phénomènes réels qui influencent la durabilité les méthodes déterministes et probabilistes. On décrit le modèle de détérioration générale et son adaptation à des cas particuliers. Les étapes nécessaires pour caractériser les matériaux, l'état de la construction et les influences nocives sont présentés dans les chapitres 5 et 6 et on recommande que ces aspects fassent l'objet des préoccupations de la recherche théorique à venir. On trouvera dans la section 7 comment combiner les essais en laboratoire etin situ pour développer les modèles de détérioration ainsi qu'une vue d'ensemble sur des publications donnant des indications utiles relatives à ces problèmes.

Un exemple simple de détérioration par corrosion a été choisi dans le chapitre 8 pour démontrer clairement le couplage assez compliqué obtenu en combinant le modèle de détérioration et le modèle mécanique pour formuler le procédé de détérioration. La figure 6 et le tableau IV contiennent des résultats d'essais nouveaux de l'auteur. Un exemple montre finalement que, même avec notre connaissance actuelle, nous pouvons nous risquer à prédire la durée de vie des bâtiments avec une exactitude suffisante dans beaucoup de cas pratiques même si on ne peut pas encore formuler exactement le procédé de détérioration dans la micro-structure des matériaux.

De nombreux résultats de base nécessaires se trouvent dispersés dans la littérature. Rassembler ces résultats constituera la première étape à venir.

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Müller, K.F. The possibility of evolving a theory for predicting the service life of reinforced concrete structures. Materials and Structures 18, 463–472 (1985). https://doi.org/10.1007/BF02498752

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