Le renforcement de structures : restaurer des ouvrages en béton
La dégradation du béton est principalement due à des phénomènes physiques (gel ou dégel, mouvements thermiques, retrait du béton…) ou des agressions chimiques (corrosion des aciers d’armature, réaction d’agrégats alcalins…)
Plusieurs raisons peuvent imposer le renforcement d’une structure en béton, comme des erreurs de conception, la mise en conformité d’un ouvrage existant ou sa dégradation potentiellement dangereuse.
La fibre de carbone prévient ces déformations structurelles, et améliore considérablement les propriétés mécaniques du béton. Néanmoins, sa mise en œuvre requiert une maîtrise d’une grande technicité !
Bon à savoir :
Pour nos produits de renforcement en fibres de carbone, nous faisons confiance à notre partenaire Sika France.
Le renforcement d’une structure avec la fibre de carbone
Le renforcement en fibre de carbone consiste au collage de fibres sur un support en béton sain et préparé. On emploie ce procédé pour des ouvrages de génie-civil ou des bâtiments en béton armé. Il peut également s’agir de structures métalliques ou charpentes en bois (hangar agricole ou industriel préfabriqué, ossatures en acier, bâtiments commerciaux…)
For-Alliance maîtrise le renforcement structurel par le biais de deux procédés.
Le renforcement par lame de fibres de carbone
Le plat carbone, aussi appelé lamelles, est une bande de 5 à 15 cm de large constituée d’une multitude de fibres carbone.
Semblable au béton armé, ce matériau composite permet de renforcer tous types d’éléments de structures pour un moindre poids :
- Poutres, poutrelles, poteaux ;
- Dalle béton ;
- Voile béton ;
- Murs maçonnés…
Ce type de renfort comporte des propriétés mécaniques impressionnantes : légère et discrète, sa faible épaisseur n’alourdit pas la structure et est plus rapide à mettre en place que le béton armé. Elle possède une excellente résistance, notamment à la corrosion.
Avec ses propriétés supérieures à la plupart des matériaux de construction, le renforcement par lame de fibres de carbone constitue une alternative aux renforts traditionnels. Bien plus économique, cette solution technique permet de résoudre les problèmes les plus répandus comme les plus complexes.
Le renforcement par tissu de fibres de carbone (TFC)
Il s’agit d’un tissu mince de fibres de carbone, mis en œuvre par simple collage à l’aide d’une résine. Cette méthode possède de nombreux avantages :
- Facile à appliquer sur des surfaces planes ou courbes (poteaux, poutres, voûtes, cheminées, dômes, silos…) ;
- Amélioration des propriétés du béton sur les efforts de flexion, cisaillement, traction, torsion ;
- Insensible à la corrosion ;
- Épaisseur faible, même dans le cas de l’application de plusieurs couches de tissu ;
- Légèreté, permettant un renforcement sans alourdir la structure.
Ainsi, le tissu de fibres de carbone (TFC) offre un encombrement réduit pour des performances optimums. Sa simplicité de mise en œuvre et sa maniabilité permet d’envisager un grand nombre d’applications dans les conditions les plus variées.
Le saviez-vous ?
Grâce aux dernières recherches menées sur l’usage de matériaux composites dans le génie-civil, cette technique de renforcement a été développée par un groupement de partenaires industriels français. Apportant une nouvelle solution des plus fiables, de nombreuses applications ont à ce jour été réalisées, tant dans le domaine du bâtiment que dans celui des ouvrages d’art.
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