7. Utilisation du béton dans les structures
L'utilisation la plus courante du béton dans les constructions est le béton armé. Celui-ci est utilisé pour la construction de bâtiments, d'usines, de réservoirs et de silos de petite capacité, de ponts de petite portée, de routes, d'ouvrages de fondation...
Dans ce matériau, les armatures métalliques reprennent les efforts de traction, apportent la ductilité (déformations importantes avant rupture) et le béton reprend les efforts de compression et protège les armatures de la corrosion. Si l'on prend l'exemple d'une poutre sollicitée en flexion (fig. 1), sa partie supérieure est soumise à de la compression et sa partie inférieure à de la traction. Les armatures de flexion sont donc placées dans le bas de la poutre. Des armatures transversales, perpendiculaires en général aux armatures de flexion, sont également nécessaires pour reprendre les efforts de traction liés à l'effort tranchant.
Dans le béton armé, les armatures sont sollicitées par le béton qui transmet les contraintes. L'adhérence entre les armatures et le béton est donc un paramètre clé du comportement des structures en béton armé. Contrairement à ce que le nom suggère, l'adhérence est due à un frottement entre l'armature et le béton. Les armatures dites haute adhérence (H.A.) ont, grâce aux nervures de leur surface, un frottement plus important que les armatures dites rondes lisses. La limite d'élasticité des armatures H.A. est égale à 500 MPa.
Enfin, la fissuration du béton armé est normale mais doit être maîtrisée, notamment pour des questions de durabilité. L'Eurocode 2 (norme EN 1992-1-1) permet de dimensionner les structures en béton armé pour obtenir la maîtrise de cette fissuration et se prémunir du risque de rupture des structures.
Le béton précontraint est un autre exemple d'application du matériau béton (fig. 2). Dans ce matériau, des câbles métalliques tendus grâce à des vérins prennent appui sur la structure à précontraindre et compriment le béton. L'objec […]
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