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Les ouvrages de génie civil, et notamment ceux en béton, sont confrontés à des agressions environnementales et/ou accidentelles telles que des incendies. Il est important après des tels endommagements de pouvoir connaître les modifications des propriétés mécaniques qui se sont produites car elles ont un impact direct sur les performances de l'ouvrage et conditionnent les réparations à entreprendre.
Dans cette étude, une caractérisation de gradients des propriétés mécaniques causés par une exposition brève à des températures fortes est réalisée sur des dalles de béton et mortier (12 x 25 x 50 cm³) équipées de thermocouples. Les dalles ont subi deux expositions différentes, choisies pour produire deux gradients différents sur les premiers centimètres sous la surface. La première exposition est un feu de type « ISO » : les dalles ont été exposées pendant 20 min aux flammes d'un four à gaz qui a généré un gradient de température dans les échantillons allant jusqu'à 370 C° sous la surface exposée. Un deuxième endommagement, plus profond, a été obtenu avec des panneaux radiants, une durée d'exposition de 1h et une température de 230C° mesurée sous la surface. Des mesures non-destructives utilisant des ondes ultrasonores de surface et longitudinales réfractées ont été réalisées. L'objectif est de caractériser le gradient de propriétés mécaniques causé par chacun des deux endommagements. Les tests ont consisté en la détermination des vitesses de propagation des ondes de compression et de cisaillement des dalles à différentes fréquences (différentes profondeurs). Le contenu fréquentiel des ondes générées varie d'environ 50kHz à 100kHz, correspondant à des longueurs d'onde voisines de 5 cm. Les ondes sont réceptionnées par un vibro-mètre laser. De plus, les résultats expérimentaux sont confrontés à une modélisation par éléments finis. Ce travail servira d'étape préliminaire au développement d'une nouvelle méthode de mesure de gradients par ondes de surface non-linéaires.
