Article de référence | Réf : TBA1034

La précontrainte extérieure
Le béton précontraint

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Sommaire

Présentation

INTRODUCTION

Le principe de précontrainte appliquée au béton consiste à installer un effort permanent dans une structure, de manière à y engendrer des contraintes permanentes. Ces contraintes se combinent aux efforts engendrés par la construction. Le béton doit être comprimé sans être tendu. Le domaine d’emploi le plus répandu est le franchissement de très longues portées, jusqu’à plusieurs centaines de mètres.

La précontrainte installée peut être de deux types. Quand elle est intérieure au béton, dans la méthode de prétension, les câbles sont mis en place avant le coulage du béton. Le relâchement des armatures s’effectue après durcissement du béton. L’adhérence acier/béton empêche la déformation de l’acier et assure l’effort permanent de précontrainte. Cette technique est employée essentiellement sur des produits préfabriqués, poutres, poteaux, dalles de planchers.

Dans la méthode de post-tension, les câbles sont insérés dans des gaines disposées dans le béton. Une fois le béton coulé et durci, les armatures sont tendues donc mises en traction et bloquées par l’intermédiaire d’ancrages. Ces dispositifs mécaniques jouent un rôle prépondérant dans le maintien de la contrainte.

Une précontrainte extérieure au béton est réservée à des ouvrages de très grande taille, principalement les tabliers de pont. Cette méthode présente l’avantage d’une maintenance plus facile qu’une précontrainte interne au béton.

Indépendamment de la méthode retenue, la mise sous tension doit faire l’objet de mesures très précises. C’est une opération dangereuse qui doit être assurée par du personnel qualifié. Les ruptures de câbles font partie des risques potentiels.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-tba1034


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Plan de la page

I - Avantages de la précontrainte extérieure

Maintenance

La précontrainte est visitable, visible et démontable. Un câble corrodé peut donc être remplacé facilement.

Maîtrise des frottements

Les tracés sont simples, par conséquent les frottements sont faibles.

Faible épaisseur des âmes

Non conditionnées par la présence des gaines, les âmes du tablier peuvent être très faibles, ce qui entraîne une diminution de poids propre au tablier.

II - Inconvénients de la précontrainte extérieure

Risque de flambement de la structure

La force de précontrainte agissante étant une force externe au béton, celle-ci développe des déformations dans la structure.

Phénomènes vibratoires auxquels sont soumis les câbles

Ils peuvent provoquer leur rupture.

Efforts parasites importants

Ils sont engendrés par les ancrages excentrés des plans moyens des pièces.

Ligne obligatoirement brisée du tracé des câbles

Elle s’adapte moins bien aux efforts extérieurs.

Conclusion

Néanmoins, le bilan est positif pour ce type de précontrainte très utilisé pour les grands ouvrages, avec des améliorations technologiques qui conduisent à une excellente qualité de réalisation.

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