A photoelastic determination of stress-intensity factors under thermal stresses

An experimental method for the determination of stress-intensity factors (SIF) at a crack tip under thermal loading is presented. The experimental technique used is thermophotoelasticity. Data were collected from whole-field patterns by means of a digital image analysis system. SIF values were extracted using the stress field equations obtained from Williams' stress function. The photoelastic fringe field corresponding to predicted SIFs was regenerated and superimposed onto the actual fringe field to verify the results.

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Résumé On présente une méthode expérimentale pour déterminer le facteur d'intensité de contrainte à l'extrémité d'une fissure sous une sollicitation thermique. La technique expérimentale utilisée est la thermophotoélasticité. A l'aide d'un système d'analyse digitale de l'image, on rassemble des données venant de configuration de l'ensemble du champ. Les valeurs du facteur d'intensité de contrainte en sont extraites au moyen d'équations du champs de contraintes obtenues à partir d'une fonction de contràintes de Williams. Le champs photoélastique marginal correspondant aux valeurs du facteur d'intensité de contraintes prédit est revu et superposé au champs marginal actuel en vue de vérifier les résultats.

     

Le disque soumis à des charges diamétrales uniformes radiales

Résumé L'article présente la solution en mécanique des milieux continus du problème du disque soumis à deux charges opposées uniformément réparties sur un arc de cercle. On obtient de cette manière une solution plus proche des conditions réelles dans lesquelles est effectué en laboratoire l'essai diamétral classique. Le problème est résolu en coordonnées polaires générales (absence de symétrie circonférencielle). La solution de l'équation de compatibilité est une fonction développée en série de Fourier de manière à pouvoir exprimer l'aspect discontinu des charges. Un passage à la limite permet de retrouver la solution classique du disque soumis à deux charges ponctuelles opposées. Dans l'article on trouvera les relations générales des contraintes et des déplacements. La connaissance de ces dernières permet de déterminer les caractéristiques mécaniques, module de Young et coefficient de Poisson, du matériau testé.

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Resume The paper presents the solution in continuum mechanics of the problem of a disc subjected to two opposite loads uniformly distributed over an arc of a circle. One obtains in this way a solution closer to the real conditions under which the classical diametrical test is performed in the laboratory. The problem is solved in general polar coordinates (without axial symmetry). The solution of the compatibility equation is a function developed as a Fourier series, allowing one to express the discontinuous pattern of the loads. The classical solution for a disc subjected to two opposite isolated loads is obtained when approaching the limit. The general equations for the stresses and the displacements are given, from which the mechanical characteristics, Young's modulus and Poisson's ratio, of the tested material may be found.

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Bearing capacity of a bar under transversal loads

In this paper the problem of the local resistance of concrete around a stud connector or a bar acting as a dowel is studied. A specific test was carried out to simulate a real situation of a generic thin layer of concrete pierced through by the bar. The local concrete deformation produced by the pressure of a transversally loaded bar was analysed using the moiré technique. The experimental curve between the load and the transversal displacement of the bar shows a behaviour which could be idealized in an elastic-plastic relationship. The bearing capacity of the concrete turns out to be about five times the cylindrical strength.

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Résumé Dans cet article on étudie le problème de la résistance du béton localisée autour d'un goujon ou d'une barre servant de goujon. On a entrepris un essai spécial dans le but de simuler la situation réelle d'une couche mince représentative de béton traversée par une barre. On a analysé au moyen du moiré les déformations locales du béton provoquées par la pression d'une barre chargée transversalement. La courbe expérimentale de la charge en fonction du déplacement transversal de la barre peut être idéalisée en une relation élasto-plastique. La capacité portante du béton équivaut à environ cinq fois la résistance cylindrique.

     

Ultrasonic Defect Mapping Using Signal Correlation for Nondestructive Evaluation (NDE)

This article presents the application of a signal correlation technique to automatically classify ultrasonic A-scan signals for defect and defect-free regions in isotropic and anisotropic materials. First, feature extraction was implemented by generating a reference A-scan signal of a defect-free area using an autocorrelation function and statistics. Then, a cross-correlation function, utilized as a feature detector, was applied to the reference signal and a signal of interest (SOI) to detect defect-free features in an SOI. The correlation result was considered as a pattern containing both defect and defect-free features. Next, the pattern was classified by measuring the similarity between features of the reference signal and an SOI based on their Euclidean distance. Each A-scan signal classification result was then plotted on a 2D map based on its position on the specimen. The present work uses multiple correlation functions and statistics to classify defect signals rather than relying on an inspector’s prior knowledge to interpret C-scan data, and has particular value in automated ultrasonic signal classification and characterization.     

Analyse des effets thermiques sur le comportement mécanique des bétons destinés aux revêtements de tunnels

Résumé Le problème de la fissuration des revêtements de tunnels en béton non armé, notamment en l'absence de causes externes est étroitement lié aux caractéristiques physico-chimiques du matériau. La connaissance de la cinétique d'hydratation du béton, à partir d'essais quasi-adiabatiques, nous a permis de déterminer le terme source de l'équation classique de Fourier pour le transfert de la chaleur. La résolution de celle-ci se fait à l'aide du module Texo qui simule d'une manière satisfaisante les champs de températures se développant au cours de la fabrication des pièces en béton. La détermination de ces champs de températures nous a conduit à localiser les zones à fortes élévations de température. A partir d'une loi de comportement thermo-élastique vieillissante, nous déterminons les contraintes qui en résultent. Le résultat, en terme de contraintes, fait appara?tre que la fissuration transversale des revêtements de tunnels en béton non armé est pratiquement inéluctable et surtout qu'elle est traversante. L'ouverture de ces fissures est notamment dépendante de la présence ou non des hors profils géométriques et du dosage en ciment du béton.

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Summary The use of an unreinforced sectional concrete lining in rock excavated tunnels presently appears to be technically and economically appropriate for ensuring good stability and effective operation. However, this type of structure suffers from systematic crack formation. In the absence of external loads, cracking in this type of lining is closely related to the physico-chemical characteristics of the material and to the environment in which this material is ageing. The phenomenon is worsened by conditions particular to tunnels, viz., on the one hand, the strains hindered by the surrounding ground, and on the other the pre-cast invert; also, the presence of geometric overbreaks can lead to variations in the lining thickness. The importance of the heat and hydration gradients resulting from the above phenomena is demonstrated by field tests. Numerical simulations based on laboratory tests let us assess the resulting stresses. (i) Practically unavoidable transverse crack formation can result from the effects of heat. The width of this type of crack and the frequency depend especially on the outer shape and on the proportion of cement in the concrete. (ii) Surface skin cracking can occur, resulting from the effects of hydration. Checks made in the tunnels investigated revealed the cracks expected from our computations. However, these results, in terms of thermal stresses, should not be overestimated especially bearing in mind the numerical model currently used, which does not consider creep effects during the setting and initial hardening of the concrete.

     

Influence des paramètres de mise en œuvre et de composition sur le comportement des mortiers d'enduit

Les mouvements de l'eau interstitielle d'un mortier d'enduit liés à l'évaporation d'une part et à l'absorption capillaire par le support d'autre part affectent le processus d'hydratation du liant et l'évolution des caractéristiques mécaniques du mortier. La valeur du rayon moyen des capillaires du mortier est le facteur essentiel qui détermine la vitesse d'évaporation et par conséquent sa durée. L'absorption capillaire par le support se poursuit tant qu'il existe au sein de celui-ci des capillaires non saturés de rayons inférieurs à ceux du mortier; en outre, la taille des capillaires du mortier est une fonction décroissante du temps par suite de la progression de l'hydratation. A la lueur de ces mécanismes, nous montrons dans ce rapport comment les variations de certains paramètres caractérisant la composition du mortier et sa mise en œuvre influent sur la nature des mouvements d'eau et par conséquent sur l'évolution des caractéristiques du mortier. Summary The movements of pore water in a rendering mortar, linked on one hand to evaporation, and on the other to capillary absorption throughout the substrate, influence the binder hydration process and the development of the mechanical characteristics of mortar. The values of the mean radius of the mortar capillaries is the essential factor determining the rate of evaporation and consequently its duration. Capillary absorption through the substrate continues as long as there are, in the substrate, non-saturated capillaries of smaller radius than those in the mortar. Moreover, the size of mortar capillaries is a decreasing function of time following hydration development. In the light of these mechanisms, the authors show how the variations in certain parameters characterizing mortar mix design and placing, influence the type of moisture movements and consequently the development of the characteristics of the mortar.      

Instantaneous and time-dependent analysis of composite wood-concrete cross-sections using Dischinger’s equations of state: Part 2-time-dependent analysis

In the second and final part of this paper, the time-dependent analysis of a monosymmetric composite wood-concrete cross-section is presented. The relaxation procedure is used to assemble the stress and strain vectors due to creep and shrinkage effects. These are solved using the finite difference method and finally an illustrative example is used to demonstrate the method.

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Resume Dans la seconde et dernière partie de cet article, on présente l’analyse en fonction du temps d’une section transversale composite bois-béton monosymétrique. La relation fournit une méthode pour relier les vecteurs des contraintes et des déformations dues aux effets du fluage et du retrait. On donne ensuite une application de la méthode des différences finies, et enfin on illustre la démonstration par un example.

     

Microstructure and electrical properties of perovskite (Pb, La)TiO3 thin film deposited at low temperature by the polymeric precursor method

High-quality (Pb, La)TiO₃ ferroelectric thin films were successfully prepared on a Pt(111)/Ti/SiO₂/Si(100) substrate for the first time by spin coating, using the polymeric precursor method. The X-ray diffraction patterns show that the films are polycrystalline in nature. This method allows for low temperature (500° C) synthesis, a high quality microstructure and superior dielectric properties. The effects on the microstructure and electrical properties were studied by changing the La content. The films annealed at 500°C have a single perovskite phase with only a tetragonal or pseudocubic structure. As the La content is increased, the dielectric constant of PLT thin films increases from 570 up to 1138 at room temperature. The C-V and P-E characteristics of perovskite thin films prepared at a low temperature show normal ferroelectric behavior, representing the ferroelectric switching property. The remanent polarization and coercive field of the films deposited decreased due to the transformation from the ferroelectric to the paraelectric phase with an increased La content.     

Gas permeability of concrete in relation to its degree of saturation

Permeability, along with diffusion and absorption, is used to quantify durability characteristics of a concrete. The measured value of gas permeability of concrete depends strongly on its degree of saturation. Moreover, when the size of pores is of the same order of magnitude as the mean free path of molecules of the percolating gas, there is some molecular flow which violates the assumptions of the Darcy's law. As a result, the coefficient of permeability varies with the applied pressure. In an attempt to take these effects into account, we have tried to quantify different types of flow and we propose a method to calculate the apparent coefficient of permeability and hence the gas flow through concrete having any given degree of saturation and being under a given pressure difference across its extremities. For this purpose, we are characterizing concrete with an intrinsic permeability value. The variation of this intrinsic permeability and that of the contribution of non-viscous flow is studied, for a single concrete mix design in relation to the degree of saturation using a constant head permeametre named as CEMBUREAU and oxygen as the percolating gas.

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Résumé La perméabilité, de même que la diffusion et l'absorption est utilisée dans le but de quantifier la durabilité d'un béton. La mesure de la perméabilité au gaz des bétons dépend fortement de leur taux de saturation. De plus la taille des pores pouvant être de l'ordre de grandeur du libre parcours moyen des molécules du gaz percolant, on a alors apparition d'un écoulement de type moléculaire qui ne respecte pas les hypothèses de la loi de Darcy et conséquemment la perméabilité varie en fonction de la pression moyenne de l'essai. Afin de prendre en compte ces problèmes, nous avons essayé de quantifier les différents types d'écoulement en présence et nous proposons une méthode de calcul de la perméabilité apparente puis du débit gazeux, pour n'importe quel taux de saturation du béton et pour n'importe quel gradient de pression. Pour cela il convient de déterminer la perméabilité intrinsèque du matériau qui est indépendante de la pression d'essai. Pour une composition de béton standard nous étudions les variations de la perméabilité intrinsèque et celle de la part d'écoulement moléculaire en fonction du taux de saturation du matériau. Les perméabilités sont mesurées à l'aide d'un perméamètre à oxygène à charge constante de type CEMBUREAU.

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Editorial note LMDC, The Laboratoire Matériaux et Durabilité des Constructions,is a RILEM Titular Member. It is directed by Prof. Jean-Pierre Ollivier, a RILEM Senior Member who is member of the RILEM Coordinating Committee.     

归一化小波熵与RVM的滚动轴承运行可靠度预测

针对传统可靠度评估和预测方法难以实现对正在服役中的单台机械设备进行可靠度评估和预测的问题。设计了一种基于归一化小波包信息熵与相关向量机的滚动轴承运行可靠度预测方法;该方法主要包括确立运行可靠度指标以及构建相关向量机预测模型,通过试验测取滚动轴承运行过程中的振动信号,利用小波包分解,提取反映滚动轴承运行状态的特征频带能量,基于信息熵理论建立运行可靠度指标;构建相关向量机预测模型,准确预测正在服役中的滚动轴承运行可靠度指标及其变化趋势。试验结果表明,采用归一化小波包信息熵与相关向量机的可靠度预测模型,能有效克服传统基于概率统计数据的平均可靠度计算问题,并且相关向量机的可靠度预测精度更高。     

Structural characterization of nanocrystalline lanthanum oxyfluoride films obtained by chemical vapor deposition

This study is devoted to a thorough structural and microstructural characterization of nanophasic LaOF-based thin films. The coatings were synthesized by Chemical Vapor Deposition (CVD) onto Si(100) substrates at growth temperatures between 250 and 500 degrees C, using La(hfa)3.diglyme (Hhfa = 1,1,1,5,5,5-hexafluoro-2,4-pentanedione; diglyme = bis(2-methoxyethyl)ether) as both La and F molecular source under nitrogen + wet oxygen atmospheres. The system structure and microstructure were investigated by Glancing Incidence X-ray Diffraction (GIXRD) and X-ray microdiffraction. The most relevant sample features, with particular attention to the phase composition as a function of the synthesis conditions, are critically discussed.     

Multiscale modeling of fluid transport in heterogeneous materials using discrete Boltzmann methods

The lattice Boltzmann method is a promising approach for modeling single and multicomponent fluid flow in complex geometries like porous materials. Here, we review some of our previous work and discuss some recent developments concerning fluid flow in multiple pore size materials. After presenting some simple test cases to validate the model, results from large scale simulations of single and multi-component fluid flow through digitized Fontainebleau sandstone, generated by X-Ray microtomography, are given. Reasonably good agreement was found when compared to experimentally determined values of permeability for similar rocks. Finally, modification of the lattice Boltzmann equations, to describe flow in microporous materials, is described. The potential for modeling flows in other microstructures of interest to concrete technology will be discussed.

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Résumé La méthode Lattice Boltzmann est une approche à grand potentiel pour modeler l'écoulement à travers une géométrie complexe, comme celle des matériaux poreux, d'un fluide simple ou à composants multiples. Ici, nous passerons en revue une partie du travail complété et nous discuterons les développements récents concernant l'écoulement d'un fluide dans un matériau poreux ayant une large distribution de la dimension des pores. Nous présenterons, d'abord, des cas simples pour valider le modèle et, ensuite, des cas plus complexes incluant des écoulements de fluides simples ou à composants multiples dans une structure digitalisée d'un grès de Fontainebleau. La structure du grès fut générée par micrographie à Rayon-X. Les résultats du modèle ont une bonne corrélation avec la mesure de perméabilité déterminée sur des pierres similaires. Enfin, une modification des équations de la lattice Boltzmann permet de décrire l'écoulement à travers un matériau micro-poreux. Nous discuterons aussi la possibilité de modeler l'écoulement d'un fluide à travers d'autres micro-structures inspirées de la technologie du béton.

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Editorial Note The National Institute of Standards and Technology (NIST) is a RILEM Titular Member.     

Natural remanent magnetization of Portland cement paste and mortar

The presence of magnetic constituents in Porland cement-based materials permits acquisition of a weak magnetization of such materials under the influence of earth's magnetic field. This magnetization is caused by the alignment of individual magnetic grains during the casting process and can be measured readily using paleomagnetic techniques.

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Résumé La présence de composants magnétiques dans la pate de ciment Portland et le mortier occasionne une faible magnétisation de ces matériaux sous l'influence du champ magnétique terrestre. Cette magnétisation est provoquée par l'alignement statistique de grains magnétiques individuels pendant le processus du moulage, et peut se mesurer aisémrnt à l'aide des techniques relevant du domaine spécialisé de la géologie connues sous le nom de paléomagnétisme. L'intensité de la magnétisation dépend de le teneur en grain magnétique (fer et oxyde de fer) du liant, de la quantité de liant, de la fluidité initiale du mélange (viscosité) et de la vibration qui en découle. La direction de la magnétisation est généralement parallèle à celle du champ magnétique terrestre au lieu du moulage. Le degré auquel on enregistre le champ magnétique semble en rapport avec la rhéologie du mélange, le type et la teneur en matériau magnétique au sein du milieu. Cet article résume la recherche menée jusqu'à ce jour sur la magnétisation naturelle rémanente de la pate de ciment Portland et du mortier et indique les applications possibles de ce phénomène.

     

La1-xNdxB6单晶的制备及热电子发射性能

以LaB_6和NdB_6粉末为原料,采用区域熔炼法成功制备了大尺寸、高质量的多元稀土六硼化物La_(1-x)Nd_xB_6(x=0.1~0.3)单晶,并测试了该系列单晶(100)晶面的热电子发射性能。本实验制备的单晶长度大于40mm,直径大于4mm。单晶衍射、劳埃照片、晶面摇摆曲线、单晶断口扫描等检测结果表明单晶质量较高,热发射测试结果表明在1 873K、4 000V下,单晶零场电流发射密度随着Nd含量增加从6.01A/cm~2降为4.83A/cm~2,有效逸出功从2.88eV增大到2.95eV。     

The effect of shale in quartzite aggregate on the creep and shrinkage of concrete—A comparison with RILEM model B3

This paper presents the results of an investigation into the effects of increasing shale content in nominally “quartzite” aggregates on the creep and shrinkage behaviour of concretes made with such aggregate. The investigation was prompted by concern because of the increasing presence of the weaker and poorly shaped shale particles appearing in the quartzite aggregates being used in the Gauteng region of South Africa. In this investigation, two strength grades of concrete were prepared using varying proportions of shale in the stone and sand fractions of the quartzite aggregates. A secondary outcome of this investigation was the opportunity to assess the effect of aggregate type on the prediction of concrete creep and shrinkage using Model B3. The results indicate that increasing shale content in concrete has a significant effect in increasing both creep and shrinkage strains. Shrinkage increases almost linearly with increasing shale content of the total aggregate. On the other hand, shale in the sand fraction appears to have a larger effect in increasing creep than shale in the stone fraction. An assessment of the need for an aggregate-based adjustment to Model B3 is also presented.

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Résumé Cet article présente les résultats d’une recherche relative aux effects que peut avoir l’augmentation de la teneur en schiste dans des granulats nominalement “quartzites” sur le comportement des bétons faits avec de tels granulats. La présente recherche est née du souci de comprendre la teneur croissante des particules de schiste plus faibles et mal formées apparaissant dans les granulats quartzites utilisés dans la région de Gauteng en Afrique du sud. Au cours de cette recherche, deux gammes de résistance de béton ont été préparées en utilisant des proportions variables de schiste dans les fractions de pierre et de sable des granulats quartzites. La recherche a aussi été l’occasion d’évaluer les effets du type granulat sur la prévision du fluage et du retrait du béton en utilisant le modèle B3. Les résultats indiquent qu’une augmentation de la teneur de schiste dans du béton a un effet significatif sur l’augmentation des contraintes du fluage et du retrait. Le retrait augmente presque linéairement avec l’augmentation de la teneur en schiste du granulat total. D’autre part, le schiste dans la fraction de sable semble avoir un plus grand effet sur l’augmentation du fluage que le schiste dans la fraction en pierre. Une évaluation du besoin d’un réglage basé sur le granulat par rapport au modèle B3 est également présentée.

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Editorial Note Dr. Yunus Ballim is a RILEM Senior Member.     

Nonclassical photon statistics in a single nickel–nitrogen diamond color center photoluminescence at room temperature

The photoluminescence of a single nickel–nitrogen NE8 color center in a diamond nanocrystal is investigated at room temperature under pulsed excitation by scanning confocal optical microscopy. Photon arrival times are analyzed in terms of the temporal intensity correlation function. Antibunching at short times and bunching behavior for longer times is observed, associated with sub- and super-Poissonian statistics, respectively. The behavior is interpreted by a ‘on–off’ state model, and transition rates between these two states are inferred from intensity correlation measurements realized at different excitation powers. NE8 color center photoluminescence quantum yield is evaluated to be 65%, a value higher than achieved for a nitrogen-vacancy color center, which is, up to now, the most practical single emitter to build a reliable single-photon source at room temperature.     

Méthode de conservation pour la prédiction en 24 heures de la résistance à 28 jours du mortier normal RILEM-CEMBUREAU

Résumé On décrit une méthode de cure accélérée, développée dans les laboratoires de l'INTI, qui permet de prédire par corrélation la résistance à 28 jours du mortier normal RILEM-CEMBUREAU. Les 178 points de corrélation obtenus ont accusé une dispersion de l'ordre de ±5% au niveau 68,2 % de la distribution normale. La méthode repose sur un chauffage à 50° C qui détermine une réduction du temps de prise. La méthode a été mise au point par l'essai de plus de 3 700 éprouvettes.

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Summary An accelerated curing method, developed in the INTI laboratories, is described, which offers the possibility of forecasting the strength of nromal Rilem-Cembureau mortar by correlation at 28 days. The 178 correlation points obtained have shown a scatter of the order of ± 5% at the level 68,2% of the normal distribution. The method, developed by the testing of more than 3 700 test pieces, is based on a heating at 50°C which reduces the setting time.

     

A theoretical model for roughness induced crack closure

A theoretical model for the effects of grain size on the magnitude of roughness induced crack closure (RICC) at fatigue crack growth threshold has been proposed. With the basic configuration of a crack propagating incrementally along planar slip bands and deflecting at grain boundaries, an idealized zig-zag crack path is considered. The effective slip band length is considered to be equal to grain size. It is assumed that the dislocations emitted from the crack tip upon loading to form the pile-up are completely irreversible to produce a comnined mode I and mode II displacement at the crack tip. The assumption of continuously distributed dislocations in the pile-up facilitated the calculation of crack tip sliding displacement (CTSD) along the slip plane from which the mode I closure disregistry just behind the crack tip can be calculated. The closure stress intensity factor at threshold, K _el,th could then be expressed as a function of critical resolved shear stress, average macroscopic yield stress, angle subtended by the slip plane with the crack plane and the length of the slip band. Comparisons of the predicted trends with experimental data from various alloy systems indicate good agreement.

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Résumé On propose un modèle théorique pour décrire les effets de la taille du grain sur l'importance de la rugosité associée à la fermeture d'une fissure lors du franchissement du seuil de propagation en fatigue. On considère un chemin de fissuration en zig-zag idéalisé, avec une configuration de base d'une fissure qui se propage par incréments le long des bandes de glissements et par déviations aux frontières des grains. La longueur effective d'une bande de glissement est prise comme égale à la taille du grain. On suppose que les dislocations émises de l'extrémité de la fissure sous charge et qui forment l'empilement, sont totalement irréversibles au point de produire un déplacement combiné de mode-I et de mode-II à cette même extrémité. L'hypothèse de dislocations continûment distribuées dans l'empilement facilite le calcul du dèplacement par glissement de l'extrémité de la fissure le long du plan de glissement, à partir duquel on peut établir les conditions de fermeture en mode-I juste derrière l'extrémité de la fissure. Le facteur d'intensité de contraites de seuil peut dès lors être exprimé en fonction de la contrainte critique de cisaillement, de la limite élastique macroscopique moyenne, de l'angle entre le plan de glissement et le plan de la fissure, et de la longueur de la bande de glissement. Un bon accord est trouvé entre les tendances prévues et les données expérimentales, dans le cas de divers alliages.

     

The correlation between creep deformation and stress relaxation in concrete

Summary The functional relation between creep deformation and stress relaxation can be represented by the Volterra integral equation. By substituting the creep function and the relaxation function into this equation and comparing coefficients it is possible to obtain an expression which relates the ultimate creep to the relaxed stress at time t=∞. The rate at which the stress decreases at the begenning of the experiment is proportional to the creep velocity, and the constant of proportionality is the modulus of elasticity. It is shown the half-life time of the relaxation process is always smaller than the corresponding half-life time of the creep process. The derived equations are compared with experimental results described in the literature.

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Résumé On peut traduire la relation entre fluage et relaxation par l'équation intégrale de Volterra. La substitution des fonctions ?fluage? et ?relaxation? dans cette équation et la comparaison des coefficients permet d'obtenir une expression qui relie le fluage final et la contrainte relachée au tempst=∞. Le taux de décroissance au début de l'expérience est proportionnel à la vitesse de fluage; la constante de proportionnalité est le module d'élasticité. On montre que la mi-temps du processus de relaxation est toujours plus petite que la mi-temps correspondance du processus de fluage. On compare les équations dérivées avec les résultats expérimentaux décrits dans la littérature.

     

Statistics of single‐fibre tensile strength incorporating spatial distribution of microcracks

The random distribution of single‐fibre tensile strength has been commonly characterized by the two‐parameter Weibull statistics. However, the calibrated Weibull model from one set of strength data at a given gauge length cannot accurately predicts the strength variation of the fibre at different gauge lengths. Instead of presuming the two‐parameter Weibull distribution or any other specific statistical distribution for the single‐fibre strength to begin with, this work proposes an approach to incorporating the appropriate spatial flaw distribution within a fibre and synchronizing multiple sets of tensile strength data to evaluate the single‐fibre strength distribution. The approach is examined and validated by published single‐fibre strength data sets of glass, ceramic and synthetic and natural carbon fibres. It is shown that the single‐fibre strength statistics does not necessarily always follow the two‐parameter Weibull distribution.