Fictitious degree of hydration method for the basic creep of early age concrete |
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Authors: | G De Schutter L Taerwe |
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Affiliation: | (1) Magnel Laboratory for Concrete Research, University of Ghent, Department of Structural Engineering, Ghent, Belgium |
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Abstract: | At the Magnel Laboratory for Concrete Research, University of Ghent, Belgium, an extensive experimental programme was set
up in order to study the basic creep behaviour of early age concrete. Tests were carried out for a loading age ranging from
12 hours to 14 days, 2ith two different stress levels: 20% and 40% of the compressive strength at the age of loading. Three
different cement types were considered: one Portland cement and two blast furnace slag cements. Based on the experimental
results a new fundamental model is proposed. The basic creep evolution is completely related to the evolution of the degree
of hydration. Time is no longer an explicit parameter. The stress-strain non-linearity of the basic creep is correlated with
the stress-strain non-linearity of the instantaneous deformation at loading. Furthermore, based on the fundamental basic creep
model and following the principles of the equivalent time method a new degree of hydration based formulation for the early
age basic creep under varying stresses is developed: the fictitious degree of hydration method. Simulations of experimental
results show that this new method provides a good alternative for the traditional superposition method.
Résumé Au laboratoire Magnel de Recherche sur le Béton (Université de Gand, Belgique), on a réalisé un vaste programme de recherche
expérimentale concernant le fluage de base du béton en phase de durcissement. On a exécuté des essais de fluage à partir d'un
age variant de 12 heures à 14 jours, et ceci à deux niveaux de compression: 20% et 40% de la résistance en compression à l'age
de la mise en charge. Un ciment Portland et deux ciments de haut fourneau ont été pris en considération. Sur la base des résultats
expérimentaux, on a établi un nouveau modèle fondamental non linéaire. Ce modèle décrit la relation entre l'évolution du fluage
de base du béton jeune et l'évolution du degré d'hydratation. Le temps n'intervient plus d'une manière explicite. En plus,
il y a une corrélation entre la non-linéarité du fluage de base et celle de la déformation instantanée. Ensuite, sur la base
de ce nouveau modèle et par analogie avec la méthode du temps équivalent, on a établi une nouvelle méthode: celle du degré
d'hydratation fictif. Plusieurs essais de fluage sous contrainte variable ont permis de constater que la nouvelle méthode
est une alternative valable pour la méthode de superposition.
Editorial Note Prof. Dr. Ir. Luc Taewe is a RILEM Senior Member. Prof. Dr. Ir. Geert De Schutter is a RILEM Affiliate Member.
He participates in the work of RILEM TC EAS: ‘Early age shrinkage induced stresses and cracking in cementitious systems’. |
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