Contribution à l’étude des matériaux composites pour Le confinement externe des colonnes en béton
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Date
2013
Authors
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Publisher
Université Oum El Bouaghi
Abstract
Les éléments structuraux, particulièrement les poteaux en béton armé, sont sensibles à de
multiples sollicitations dont les conséquences peuvent être plus désastreuses en présence
d'imperfections de forme, par le vieillissement, par des défauts d'exécution ou tout simplement par
des erreurs de conception. La réduction de la vulnérabilité aux sollicitations extrêmes des
structures existantes est un enjeu majeur d’où la nécessité d’un renfort qui doit être mené dans le
but de leur redonner leur état de service initial (réparation) ou de leur donner un nouveau état de
service (renforcement). Cependant, en complément des procédés classique (béton projeté, béton
fibré projeté, collage de plats métallique, précontrainte additionnelle….), une des solutions
palliatives à ce problème est le renforcement extérieur par adjonction de matériaux composites,
cette pratique connaît actuellement un essor important, d’autant plus quel peut devenir aussi une
application préventif ou un nouveaux procédé de construction.
Pour ce faire, l’initiation à la connaissance des différents matériaux composites employés
dans le génie civil, permet d’identifier certaines techniques du chemisage des poteaux par PRF,
ainsi que le choix des méthodes de mise en oeuvre avec une importance accordé aux travaux
préparatifs dans le choix du type des PRF, et la protection de l’interface.
Le travail présenté s'insère dans une étude globale visant à éclaircir la contribution des
matériaux composites étant un confinement externe; dans le comportement des poteaux en
béton, à partir des travaux exposés dans la littérature. Dans cette optique, plusieurs recherches se
sont intéressé à intégrer l'apport d'un polymère renforcé de fibres (PRF) dans le développement du
nouveau comportement du béton exprimé par les différentes équations d'équilibre ainsi que dans
le développement graphique des diagrammes.
Ainsi la contribution des PRF, a fait preuve des gains significatifs en matière de
déformations et de résistance par une revue du comportement à la rupture des poteaux confinés.
L’étude paramétrique du confinement à travers un panorama de quelques travaux expérimentaux
trouvés dans la littérature ; recense les différents paramètres pertinents utilisés dans illustration du
comportement mécanique, notamment : l’épaisseur du renfort, sa rigidité ; la forme géométrique
de la section du poteau, le rapport volumétrique du «PRF», l’élancement et la résistance initiale
du béton.
Durant plus de 20ans, un certain nombre de modèles simples des recherches ultérieurs,
permettant de prédire le comportement du béton confiné par un matériau linéaire élastique tel que
le matériau composite (PRF). Certaines recommandations et lacunes présentes dans les études
ayant conduit à l’élaboration de normes et modèles les plus aboutis, visent à obtenir une corrélation satisfaisante de la loi contrainte-déformation avec les résultats expérimentaux des
travaux de recherche en question. Les caractéristiques mécaniques et géométriques des spécimens
de béton, ainsi que les paramètres du chemisage, interviennent alors.
Toutefois, le manque d’un guide pertinent et universel dans le domaine du chemisage des poteaux
par PRF, rend l’application d’un model ou d’un autre attributaire au choix du concepteur qui
prend en considération le code de sa région, tel que l’Eurocode 8-3, le guide de l’AFGC 2011 et le
module ISIS. Pour cela certain pistes peut être proposé ; et nous a conduit de procéder à une
analyse critique de quelque modèles
Description
Keywords
Poteaux béton armé, Renforcement, Polymères Renforcés de Fibres (PRF), Ancrage