Heat treatment of concrete and its influence on the mechanical properties

Traitement thermique du béton et son influence sur ses propriétés mécaniques

¹ Laboratoire Matériaux et Environnement (LME), Université Ibn Zohr, Faculté des Sciences, Département de Chimie, cité ADAKHLA B.P 8106, Agadir, Maroc
² Laboratoire Conseil Ingénierie Sud (LCIS), Tassila – Agadir

Abstract

Concrete is used globally for all types of construction. This is mainly due to a market economy that has grown strongly in recent years and the particularities of its own.

Despite its good performance at room temperature, concrete can have a critical behavior at high temperature. Analysis of the effects of high temperatures on the microstructure is necessary to understand the complex macroscopic phenomena step because the concrete undergoes physicochemical changes that strongly influence its thermomechanical behavior. Indeed, the strength of concrete can be greatly reduced by damage due to the rise in temperature as it entails the destruction of the constituent hydrates the cement paste by degradation of its mechanical properties such as stiffness, strength …

The objective of our work is to study by thermogravimetric and differential thermal analysis (TGA / DTA) and the heated unheated concrete to follow the evolution of solid phases present in the latter when exposed to high temperatures.

Résumé

Le béton est utilisé à l’échelle mondiale pour tous types de construction. Cela est dû notamment à un marché économique qui s’est fortement développé ces dernières années et à des particularités qui lui sont propres.

Malgré ses bonnes performances à température ambiante, le béton peut présenter un comportement critique à haute température. L’analyse des effets des hautes températures sur sa microstructure est une étape nécessaire à la compréhension des phénomènes macroscopiques complexes, car le béton subit des modifications physicochimiques qui influencent fortement son comportement thermomécanique. En effet, la résistance du béton peut être largement diminuée par des dégradations dues à l’élévation de la température puisqu’elle entraîne une destruction des hydrates constitutifs de la pâte de ciment par dégradation de ses propriétés mécaniques : rigidité, résistance…

L’objectif de notre travail est d’étudier par analyses thermogravimétriques et thermo-différentielles (ATG/ATD) le béton chauffé et non chauffé afin de suivre l’évolution des phases solides présentent dans ce dernier lorsqu’il est exposé à des températures élevées.