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Renforcement de structures

Le béton est communément appelé « pierre artificielle ». Malgré ces termes, c'est un matériau vivant qui se modifie au cours du temps. Les changements qu'il subit sont issus de modifications ou de rénovations du bâtiment/de la structure. En effet, il peut être exposé à une sollicitation mécanique nouvelle, causée par un accroissement des charges ou à une altération due à une exposition prolongée à un environnement agressif.

Dans la plupart des cas, ces altérations entraînent des faiblesses qui nécessitent un renfort. Le renforcement d’une structure en béton consiste à améliorer les caractéristiques mécaniques des éléments qui la composent, de manière à ce qu’elle offre une solidité et une résistance meilleures.

L’adjonction de lamelles ou bandes en matériaux composites (matériaux synthétiques) est une solution technique courante pour renforcer poutres, dalles, murs et piliers. Cette méthode de renforcement ne nécessite pas de travaux lourds et présente l’avantage d’être une solution durable (aucune corrosion ou altération possible). Le matériau composite est fait de résine époxy (adhésif) et de fibres de carbone, le concept consiste à coller ce composite au béton en assurant une adhérence parfaite entre les éléments.

Les avantages des matériaux composites sont nombreux comparés au renfort avec platines en acier fréquemment utilisé. En effet, les lamelles carbones sont cinq fois plus légères que l’acier, dix fois plus résistantes et beaucoup plus flexibles ce qui leur confèrent une grande facilité de transport et de mise en place. D’autre part, la longueur n’étant pas limitée, il n’y a pas de soudure à prévoir. Quant à leur application, les lamelles présentent une meilleure adaptation aux aspérités du support et le croisement entre elles est facilité.

Concernant leur résistance et leur durabilité, elles ne subissent aucune corrosion et face au feu, les lamelles se dégradent beaucoup moins vite que l’acier. Il existe donc moins de risques de chutes par décollement.

Ce type de renfort est recommandé par l’ingénieur en fonction des différents paramètres et des contraintes de la situation. La solution la mieux adaptée sera alors définie en fonction du type de structure à renforcer, de l’espace disponible pour l’exécution des travaux et de l’usage futur du bâtiment.

Fibre carbone sous forme de tissu 400 g/m²

Caractéristiques:

• Module d’élasticité: 240 kN/mm²
• Résistance à la traction: 3800 N/mm²
• Épaisseur des fibres: 0.234 mm
• Emballage: largeur de 300 à 600 mm; longueur 100 m

Domaine d’application:

• Armature de cisaillement pour colonnes
• Confinement de colonnes (augmentation de la charge)
• Renforcement en flexion
• Ancrage final des lamelles carbone