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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La post-tension| Plan de la page |
I - Historique
Un principe très ancien
Il s’agit d’un assemblage d’objets par un lien fortement tendu (par exemple, la roue à rayons cerclée par du fer, celui-ci assurant un serrage des rayons en remplacement de la roue pleine).Premières applications pour le béton
M. Freyssinet (1879-1962) est le premier, au début du XX e siècle, qui a appliqué le principe de la précontrainte pour réaliser des pièces en béton soumises à des tractions.
Il a développé la technologie, conçu plusieurs brevets de procédés de précontrainte, et mis au point les méthodes de calcul.
Principales étapes historiques de la précontrainte
Ce sont les suivantes :- 1907 : 1 er tirant « précomprimé » à Moulins (Allier) du pont du Veurdre.
- 1926 : découverte et formalisation des phénomènes de fluage et de retrait.
- 1928 : premier brevet de procédé de précontrainte.
- 1929 : exploitation de son brevet par la société Forclum pour la construction de poteaux électriques.
- 1934 : renforcement par précontrainte de la gare maritime du Havre soumise à des tassements différentiels.
- 1940 : premier procédé de précontrainte par câble et ancrage par cône en béton.
- 1943 : création de la STUP (Société technique pour l’utilisation de la précontrainte) par Edme Campenon pour poursuivre les travaux de recherche de la précontrainte.
- 1946 : construction du pont de Luzancy (Marne) par l’entreprise Campenon Bernard.
- 1948-1950 : ancrage par fils boutonnés, ponts à précontrainte partielle, câbles formés de torons.
- 1953 : premier règlement.
- 1976 : la STUP devient Freyssinet International.
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