- France
jean michel torrenti
Université Gustave Eiffel, Materials and Structures, Faculty Member
Research Interests: Psychology and ESSAI
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The ANR MACENA project (MAitrise du Confinement d’une ENceinte en Accident) deals with the study of the behaviour during a severe accident of the confinement vessel made of prestressed concrete, which is the third and last barrier in... more
The ANR MACENA project (MAitrise du Confinement d’une ENceinte en Accident) deals with the study of the behaviour during a severe accident of the confinement vessel made of prestressed concrete, which is the third and last barrier in Nuclear Power Plants (NPP). These conditions are characterized by an inner pressure of 5 bars and a temperature of the vapour-gas mixing of 180°C maintained during two weeks. The resulting increase of deformations, in particular delayed deformations, can lead to significant prestressed losses and stresses redistribution. The induced cracks can affect the capacity of confinement of this last barrier in case of a breakdown of the first two barriers and lead to the radionuclide dispersion in the environment. In order to model mechanical behaviour of prestressed concrete in accidental cases and to have reliable predictive tools, experimental results are required. However, few investigations have been carried out on mechanical behaviours of concrete under su...
Several nuclear power plant containment buildings are made with biaxially prestressed concrete. In order to maintain enough prestressing in the structure, the delayed behaviour of concrete on the very long term should be correctly... more
Several nuclear power plant containment buildings are made with biaxially prestressed concrete. In order to maintain enough prestressing in the structure, the delayed behaviour of concrete on the very long term should be correctly assessed. In this paper two questions are considered: is the very long term creep of concrete asymptotic or not? And how to deal with biaxial creep? The observation of the very long term deformations of containments, the deflections of concrete bridges and laboratory results of creep tests are used to give answers to these questions.
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Le programme de recherche APPLET Duree de vie des ouvrages : Approche Predictive PerformantielLE et probabiliste (cf. communication de Ch. Cremona sur le programme), a ete finance par l'Agence Nationale de la Recherche en 2007 pour... more
Le programme de recherche APPLET Duree de vie des ouvrages : Approche Predictive PerformantielLE et probabiliste (cf. communication de Ch. Cremona sur le programme), a ete finance par l'Agence Nationale de la Recherche en 2007 pour une duree de 3 ans et beneficie d'une labellisation du pole de competitivite ADVANCITY. Son consortium est compose du LCPC (pilote), d'entreprises (Vinci Construction, Oxand, LERM), de laboratoires de recherche (CEA/LECBA, LRMH, LEPTIAB, GHYMAC, LMDC, LMT, LML), d'organismes associes (EDF, Syrokko et l'IRSN), et de partenaires europeens (lETCC (Espagne) et le CSTC (Belgique)). Dans ce projet, le groupe de travail N°1 Alteration du beton : etude de l'interaction beton/environnement a pour objectif de proposer une quantification de la variabilite des proprietes des betons dans les structures et de la prendre en compte dans des approches probabilistes et non plus simplement deterministes (definition de criteres d'etats limites et de probabilite de depassement acceptables de ces seuils) ceci pour une meilleure evaluation de la durabilite des structures. Cette determination de la variabilite des betons fait l'objet d'un programme experimental portant sur un nombre important d'essais de caracterisation d'indicateurs de durabilite ou d'essais relatifs a la durabilite. Ces essais concernent : la porosite a l'eau ; la permeabilite au gaz ; la resistance a la rupture en compression ; le module elastique ; l'isotherme de (premiere) desorption de la vapeur d'eau ; la resistance a la lixiviation acceleree (nitrate d'ammonium) ; la resistance a la carbonatation atmospherique acceleree ; le coefficient de diffusion des ions chlorures (essais de migration) ; la resistivite electrique. L'option retenue par le projet est la caracterisation de la variabilite de betons mis en oeuvre en conditions industrielles. Pour cela le projet beneficie du support de Vinci Construction France pour la fourniture des eprouvettes. Deux chantiers fournissent regulierement aux differents participants des eprouvettes pour la realisation de leurs essais. Les formulations des deux betons retenus sont representatives des formulations couramment utilisees aujourd'hui dans l'industrie du BTP : un B50 (resistance moyenne a la compression a 28 jours egale a 50 MPa) a base de ciment Portland (CEM I + cendres volantes) utilise pour la realisation de la dalle separant les deux voies de circulation du tunnel de l'A86 (ouest parisien) ; un B40 a base de ciment compose CEM III utilise pour la realisation des appuis (semelles, piles et chevetres) du viaduc de Compiegne (nord parisien). Les eprouvettes sont coulees sur les deux chantiers (utilisation des centrales a betons, coulage par les ouvriers du chantier). Elles sont ensuite conservees sous eau (cure normalisee) puis envoyees aux differents partenaires pour essais. Il est prevu 40 livraisons de lots d'eprouvettes par chantier correspondant a 40 gachees differentes. En plus des eprouvettes moulees, des echantillons ont ete preleves par carottage sur des structures reelles (un voile experimental et un chevetre de demonstration pour les chantiers de l'A86 et du viaduc de Compiegne respectivement). Nous presentons ici l'ensemble du programme ainsi que les premiers resultats experimentaux. (A). (Voir fiche generale du congres : F1503 et voir specifiques : F101504 a F101509).
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La stereophotogrammetrie est une methode particulierement appropriee pourl'etude des champs de deplacement heterogenes. Apres avoir presente la methode, les auteurs l'appliquerons a l'etude de la localisation des deformations... more
La stereophotogrammetrie est une methode particulierement appropriee pourl'etude des champs de deplacement heterogenes. Apres avoir presente la methode, les auteurs l'appliquerons a l'etude de la localisation des deformations dans l'essai de compression simple du beton. Dans les essais, la stereophotogrammetrie a permis de voir que la localisation apparait au voisinage du pic d'effort de la relation force-deplacement. Des cet instant le champ de deformation n'est plus homogene et il n'est plus possible de deduire directement la loi de comportement des resultats experimentaux. (A). (Titre en anglais : Stereophotogrammetry : a method for visualizing strain localization during compression of a concrete sample).
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Le fluage propre du béton est une partie importante des déformations différées subies par les structures précontraintes. En cas d'élévation de température et de contraintes élevées (par exemple dans le cas d'un accident grave dans... more
Le fluage propre du béton est une partie importante des déformations différées subies par les structures précontraintes. En cas d'élévation de température et de contraintes élevées (par exemple dans le cas d'un accident grave dans une enceinte de centrale nucléaire), la prise en compte du couplage entre les différents phénomènes est très importante pour la prédiction des déformations différées et la sécurité des structures concernées. Ici nous présentons un modèle concernant le fluage propre. Ce modèle considère les éléments suivants : - le fluage propre suit une loi logarithmique par rapport à la durée du chargement [1]. Sa cinétique est affectée par l'élévation de température au moyen d'une relation de type Arrhenius qui exprime la thermo-activation [2], - un endommagement dû à l'élévation de température est pris en compte [3], cet endommagement étant différent selon que le béton est chargé ou pas (fluage thermique transitoire), - un couplage est également int...
Research Interests: Temperature and Béton
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This paper presents a new model for kinetics and expansion prediction of alkali-silica reaction degraded concrete. The model is based on a homogenization method and allows for the aggregate size grading effect on both kinetics and... more
This paper presents a new model for kinetics and expansion prediction of alkali-silica reaction degraded concrete. The model is based on a homogenization method and allows for the aggregate size grading effect on both kinetics and expansion to be taken into consideration. Constitutive equations, based on diffusion equations, are developed. Experimental data is used for fitting the modeling. Both experimental and numerical results are given.
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La prédiction des déformations différées des bétons à très long terme est particulièrement importante pour les structures précontraintes. Parmi les composantes de ces déformations, il y a le fluage propre, déformation sous charge du... more
La prédiction des déformations différées des bétons à très long terme est particulièrement importante pour les structures précontraintes. Parmi les composantes de ces déformations, il y a le fluage propre, déformation sous charge du béton, sans échange d'eau avec l'extérieur. L'analyse des résultats expérimentaux indique que cette composante peut s'exprimer sous forme logarithmique. Toutefois, certains essais à très long terme semblent indiquer une déviation par rapport à cette tendance. L'objectif de cet article est de montrer que ces déviations peuvent s'expliquer par des artefacts expérimentaux (séchage parasite ou lixiviation du béton).
Uncertainty propagation on damage evolution of a concrete structure subjected
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During the last decades, the projects specifications have been worldwide more and more focused on the fact that concrete must be designed to achieve the expected structures durability.
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This operating protocol is intended to specify the method for determining the quantity of heat released over time (quantity of heat at time t, plus the kinetics) during cement hydration for a concrete specimen placed into a... more
This operating protocol is intended to specify the method for determining the quantity of heat released over time (quantity of heat at time t, plus the kinetics) during cement hydration for a concrete specimen placed into a quasi-adiabatic calorimeter specially designed for concretes (QAB). This operating protocol enables determining, at regular intervals, the quantity of heat produced, from just after specimen fabrication extending over several weeks. This quantity is expressed in Joules.
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Uncertainty propagation on damage evolution of a concrete structure subjected
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During the last decades, the projects specifications have been worldwide more and more focused on the fact that concrete must be designed to achieve the expected structures durability.
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This operating protocol is intended to specify the method for determining the quantity of heat released over time (quantity of heat at time t, plus the kinetics) during cement hydration for a concrete specimen placed into a... more
This operating protocol is intended to specify the method for determining the quantity of heat released over time (quantity of heat at time t, plus the kinetics) during cement hydration for a concrete specimen placed into a quasi-adiabatic calorimeter specially designed for concretes (QAB). This operating protocol enables determining, at regular intervals, the quantity of heat produced, from just after specimen fabrication extending over several weeks. This quantity is expressed in Joules.
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ABSTRACT The construction sector is the largest industrial consumer of raw materials. Like all materials, concrete has an important role to play in sustainable development through its contribution to energy saving and durability of... more
ABSTRACT The construction sector is the largest industrial consumer of raw materials. Like all materials, concrete has an important role to play in sustainable development through its contribution to energy saving and durability of constructions. In this context, the performance-based approach to concrete durability appears to be one of the essential tools. It enables the use of new constituents and innovative concrete mixes, while improving the level of safety for the end user. The difficulty of the performance-related design method lies in choosing the threshold value. In the equivalent durability concept the main difficulty is to define the reference concrete. In this article we propose a methodology which can be used to take into account the variability of the concrete properties when a performance-based approach is applied. The proposed methodology allows the interest of using some statistical aspects to be discussed.Le secteur de la construction est le plus grand consommateur industriel de matières premières. Comme tout matériau, le béton a un rôle important à jouer dans le domaine du développement durable à travers sa contribution aux économies d’énergies et à la durabilité des constructions. Dans cette optique l’approche performantielle de la durabilité apparait comme étant un outil essentiel. Ce concept permet l’utilisation de nouveaux constituants et la formulation de bétons innovants tout en améliorant le niveau de sûreté pour les utilisateurs finaux. Dans le cas d’une approche performantielle basée sur le respect de seuils, toute la difficulté réside dans leur détermination. En ce qui concerne l’approche performantielle comparative, c’est la définition du béton de référence qui constitue le point essentiel. Dans cet article nous proposons une méthodologie permettant de prendre en compte la variabilité des propriétés de durabilité des bétons dans le cas d’une approche performantielle de la durabilité. La méthodologie proposée montre l’intérêt d’aller vers la prise en compte des aspects statistiques.
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ABSTRACT The construction sector is the largest industrial consumer of raw materials. Like all materials, concrete has an important role to play in sustainable development through its contribution to energy saving and durability of... more
ABSTRACT The construction sector is the largest industrial consumer of raw materials. Like all materials, concrete has an important role to play in sustainable development through its contribution to energy saving and durability of constructions. In this context, the performance-based approach to concrete durability appears to be one of the essential tools. It enables the use of new constituents and innovative concrete mixes, while improving the level of safety for the end user. The difficulty of the performance-related design method lies in choosing the threshold value. In the equivalent durability concept the main difficulty is to define the reference concrete. In this article we propose a methodology which can be used to take into account the variability of the concrete properties when a performance-based approach is applied. The proposed methodology allows the interest of using some statistical aspects to be discussed.Le secteur de la construction est le plus grand consommateur industriel de matières premières. Comme tout matériau, le béton a un rôle important à jouer dans le domaine du développement durable à travers sa contribution aux économies d’énergies et à la durabilité des constructions. Dans cette optique l’approche performantielle de la durabilité apparait comme étant un outil essentiel. Ce concept permet l’utilisation de nouveaux constituants et la formulation de bétons innovants tout en améliorant le niveau de sûreté pour les utilisateurs finaux. Dans le cas d’une approche performantielle basée sur le respect de seuils, toute la difficulté réside dans leur détermination. En ce qui concerne l’approche performantielle comparative, c’est la définition du béton de référence qui constitue le point essentiel. Dans cet article nous proposons une méthodologie permettant de prendre en compte la variabilité des propriétés de durabilité des bétons dans le cas d’une approche performantielle de la durabilité. La méthodologie proposée montre l’intérêt d’aller vers la prise en compte des aspects statistiques.