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De la rupture des materiaux a comportement fragile francois hild

De la rupture des materiaux à comportement fragile François Hild To cite this version François Hild De la rupture des materiaux à comportement fragile Sciences de l ? ingénieur physics Université Pierre et Marie Curie - Paris VI Français HAL Id tel- https tel archives-ouvertes fr tel- Submitted on Feb HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scienti ?c research documents whether they are published or not The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad or from public or private research centers L ? archive ouverte pluridisciplinaire HAL est destinée au dépôt et à la di ?usion de documents scienti ?ques de niveau recherche publiés ou non émanant des établissements d ? enseignement et de recherche français ou étrangers des laboratoires publics ou privés CTHESE DE DOCTORAT DE L'UNIVERSITE PARIS Spécialité MECANIQUE DES SOLIDES ET DES STRUCTURES Présentée à Yuniversité Pierre et Marie M e PARIS - par François HILD pour obtenir le titre de DOCTEUR DE L'UNIVERSITE PARIS Sujet de la thèse DE LA RUPTURE DES MATERIAUX A COMPORTEMENT FRAGILE Soutenue le décembre devant lejiny composéde A ZAOUI J -J MARIGO S ROUX J LEMAITRE D MARQUIS J -F VI'ITORI F A LECKIE Président Rapporteur Rapporteur Examinateur Examinateur Examinateur Membre invité LABORATOIRE DE MECANIQUE ET TECHNOLOGIE E N S de Cachan C N R S Université Pierre et Marie Curie avenue du Président Wilson F- Cachan Cedex France CTitre de la thèse en français De la rupture des matériaux à comportement ?agile Titre de la thése en anglais On the rupture of brittle materials Résumé de la thèse en français La rupture des matériaux à comportement fragile est causée par la présence de défauts initiaux Ces derniers conduisent à une rupture brutale dans le cas de composés monolithiques Dans le cas de céramiques renforcées par des ?bres la rupture ?nale est le résultat d'un processus de fragmentation progressive des ?bres Des essais ont été e ?ectués sur deux céramiques monolithiques et sur des bétons Ils ont pour but d'étudier l'in uence du type de sollicitation et de la distribution initiale de défauts sur la contrainte de rupture Une première approche de prévision de la probabilité cumulée de rupture est présentée Elle tient compte explicitement de la présence des défauts modélisés par une valeur initiale d'une variable scalaire d'endommagement dans le calcul du champ de contrainte Une seconde approche qui néglige les interactions entre défauts ainsi que leur in uence sur le champ de contrainte macroscopique est ensuite introduite Elle permet un traitement analytique de l'expression de la ? probabilité cumulée de rupture en fonction de la distribution initiale de défauts Une implémentation en tant que postprocesseur de code E F est ainsi possible Elle peut également être étendue à des sollicitations cycliques En ?n toutes ces notions peuvent conduire in ?ne à l'élaboration d'une loi d'endommagement anisotrope de céramiques renforcées par des ?bres La condition de rupture fondée sur un critère de localisation conduit à une estimation de