NotePrediction of early age curling in thin concrete topping over wood floor systems

This paper presents finite element simulations of curling of unreinforced concrete topping laid over woodfloor systems. The finite analysis consists of two parts. The first part calculates the relative moisture distribution with respect to the age of the concrete, while the second determines the topping curling deformation based on modulus of elasticity, density, and shrinkage of the concrete. With the finite element model the curling profile at any point in time can be predicted. Predictions agree reasonably well with measurements from a full-sized wood floor with a thin concrete topping. A model-based parametric study was performed. For the floor size investigated the results of the parametric study indicate that curling is greatly influenced by topping thickness and relative humidity of the surrounding air. Although the modelling as discussed is a preliminary approach, it provides a basis for further enhancements thatwill address factors such as creep and relaxation of concrete and deformation of the underlying floor system.Cet article pr\ue9sente des similations par \ue9l\ue9ments finis de l'ondulation d'une surface de b\ue9ton non-renforc\ue9\ue9tendue sur un syst\ue8me de plancher de bois. L'analyse par \ue9l\ue9ments finis consiste en deux parties. La premi\ue8re partie calcule la distribution de l'humidit\ue9 relative en fonction de l'\ue2ge du b\ue9ton, tandis que la deuxi\ue8me d\ue9termine l'ondulation de la surface bas\ue9e sur le module d'\ue9lasticit\ue9, la densit\ue9 et le r\ue9tr\ue9cissement du b\ue9ton. En utilisant le mod\ue8le d'\ue9l\ue9ments finis, le profil d'ondulation peut \ueatre pr\ue9dit \ue0 tout instant. Les pr\ue9dictions concordent relativement bien avec les mesures provenant d'un plancher de bois grandeur nature avec une mince surface de b\ue9ton. Une \ue9tude param\ue9trique bas\ue9e sur le mod\ue8le a \ue9t\ue9 produite. Pour la grandeur de plancher \ue9tudi\ue9e, les r\ue9sultats de l'\ue9tude param\ue9trique d\ue9montrentque l'ondulation est grandement influenc\ue9e par l'\ue9paisseur de la surface et l'humidit\ue9 relative de l'air environnant. Bien que la mod\ue9lisation telle que discut\ue9e n'est qu'une approche pr\ue9liminaire, elle procure une base pour des am\ue9liorations futures qui consid\ue9reront des facteurs tels que le fluage et la relaxation du b\ue9ton de m\ueame que la d\ue9formation du syst\ue8me de plancher sous-jacent.Peer reviewed: YesNRC publication: Ye