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Un nouveau béton ultraperformant

DOMINIQUE ERRARD |  le 26/04/2002  |  TechniqueInnovationParisConception réalisationProduits et matériels

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Béton
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Sommaire du dossier

  1. Des murs isolés et revêtus exécutés en une fois
  2. Sommaire dossier BETON
  3. Prévoir la résistance et stabiliser les teintes : un modèle
  4. Bétons haute performance : les avancées du programme BHP 2000
  5. Des fibres métalliques pour renforcer les ouvrages
  6. Les bétons ductiles au centre des recherches
  7. La texture du béton révélée par la lasure
  8. Le polissage, haut de gamme des traitements de surface
  9. Préserver la qualité de parement grâce à l'hydrofugation
  10. Les contraintes mécaniques et esthétiques du TGV Méditerranée
  11. Les composites ciment-verre en grandes dimensions
  12. 5 500 t d'adjuvants, un pompage sur 700 m
  13. Des blocs de maçonnerie à double lame d'air
  14. Des murs coulés en béton architectonique avec engravures
  15. Rigueur et suivi sur le chantier pour des parements de qualité
  16. Eclaircir des bétons courants grâce à un additif
  17. Béton autoplaçant pour des voiles complexes
  18. Une structure par points porteurs
  19. Assurer le remplissage de moules inclinés
  20. Le béton prêt à l'emploi (BPE)
  21. Plus de produits soutenus par plus de services
  22. La vogue du béton imprimé
  23. L'Equipement poursuit les recherches sur le béton routier
  24. Projet BAP : deux années et demie d'études et 3,5 millions d'euros
  25. L'activité du BPE et de la préfabrication en hausse
  26. Aménagements agricoles : à la recherche de solutions optimales
  27. Béton UHP : réduire les délais et valider les calculs
  28. Chantiers de beaux bétons
  29. Couler un « beau » béton sur chantier
  30. A la recherche de granulats de substitution
  31. Un outil de prédimensionnement pour la conception des ponts-rails
  32. Des indicateurs pour mesurer la durabilité du béton
  33. Une protection longue durée des armatures
  34. Mortier colle prêt à gâcher
  35. Bicomposant reboucheur de fissure
  36. Ciment pour utilisation agricole
  37. Adjuvants pour BPE et préfabrication
  38. Les glenium en version plus souple
  39. Adjuvants pour bétons autoplaçants et désactivés
  40. Des colorants adaptés aux outils de mélange
  41. Béton pour les ouvrages agricoles
  42. Un entraîneur d'air prêt à malaxer
  43. Mortier spécial
  44. Des superplastifiants adaptés aux usages
  45. Ciment à haute résistance chimique
  46. Coffrage pour les corniches de pont
  47. Pompes à mortier et à béton
  48. Les PRM plus ergonomiques
  49. Suivre les banches de chantier en chantier
  50. Pompes à béton de 42 m de portée
  51. Mobilier urbain en béton
  52. La filiere beton retrouve le sourire
  53. Le béton partenaire de l'environnement
  54. Faciliter la construction des bâtiments
  55. Intégrer les murs antibruit dans le paysage
  56. Retenir les eaux pluviales dans les chaussées
  57. Réguler l'échange thermique des bâtiments
  58. Lutter contre la pollution des exploitations agricoles
  59. Les pavés dépollueurs
  60. Du béton d'environnement en sites ruraux
  61. Bétons de comblement : moins de gêne pour le voisinage
  62. Le béton respectueux de l'environnement
  63. Intégrer les centrales foraines
  64. Trier pour récupérer du granulat
  65. Récupérer le ciment
  66. Un réseau «Matériaux recyclés»
  67. Les projets nationaux présentent leurs résultats
  68. Sols Revêtement de sol antidérapant
  69. Isolation Enduit intumescent coupe-feu pour chemins de câbles
  70. Matériels de chantier Réhabilitation des réseaux par éclatement
  71. Structures, fondations Système antigraffiti pour béton brut
  72. Assainissement Fosse en béton pour assainissement non collectif
  73. Matériaux Colorant pour béton compact
  74. Aménagements urbains Margelles et dalles pour piscines
  75. Outillage Perceuse-visseuse de 18 V
  76. Assainissement Séparateurs d'hydrocarbures allégés
  77. Structures, fondations Mortier de réhabilitation pour réseaux sollicités
  78. Matériaux Superplastifiants pour bap et préfabrication
  79. Outillage Scies double lame à mouvements inversés
  80. Façades, bardages Corniche industrialisée concave
  81. Protection de travail Bottes légères imperméables à 100 %
  82. Les cimentiers investissent le Net
  83. Beton Pleins feux sur la mise en oeuvre
  84. Béton Esthétique
  85. Béton esthétique - Préfabrication Un double éventail de mégastructures réglées au millimètre
  86. Béton esthétique - Voirie Association de matériaux autour d'une place publique
  87. Béton esthétique - Béton banché Double injection pour des parements nets
  88. Béton esthétique - Bâtiment CGE de Toulouse : 3700 m2 de béton blond
  89. Béton esthétique - Réhabilitation Le Havre : respecter l'authenticité des façades
  90. Le lexique du béton esthétique
  91. Structures - 127 m de voile de 14 m de haut coulés en 13 fois
  92. Structures - BUHP et post-contrainte pour conforter un silo
  93. Sécurité - Des banches soumises à des conditions extrêmes
  94. Un nouveau béton ultraperformant
  95. Le Ductal à l'essai
  96. Pate de nettoyage du béton
  97. Deux portails dédiés au calcul de structures
  98. Enduit coupe-feu
  99. Ciments en sacs de 35 kg
  100. Adjuvant pour la préfabrication
  101. Sous-enduit monocouche d'imperméabilisation
  102. Abrasif à projeter pour le nettoyage des surfaces
  103. Hydrofuge en phase aqueuse
  104. Lasure béton
  105. Agent de viscosité
  106. Logiciel de calcul
  107. Dalle en béton précontraint
  108. Systèmes décoratifs pour revêtements de sols extérieurs
  109. Superplastifiant
  110. Connecteur pour plancher mixte acier-béton
  111. Mortier de réparation pour tunnel
  112. Désactivant de surface sans solvants
  113. Sites Internet
  114. Bétons innovants Le temps de l'audace
  115. Béton Ductal Maison-galerie au Muy (Var)
  116. Béton autoplaçant Centre d'art et de culture a Meudon (Hauts-de-Seine)
  117. Béton composite en façade 125 logements à Paris
  118. Coques en béton autoplaçant Couverture des quais de la gare d'Austerlitz, avenue de France, Paris
  119. Voiles gris et blancs 30 logements en accession sociale pour l'OPAC de Paris
  120. Voûte en 3 coques Jetée du terminal 2E à Roissy
  121. Des matériaux autonettoyants et dépollueurs
  122. Une peau métallique appliquée par projection thermique
  123. Construire avec les bétons architectoniques
  124. CONJONCTURE Le marché du béton ralentit
  125. Les TP et les grands chantiers tirent l'activité du béton
  126. Edition 2004 du guide Calcia
  127. Concours d'architecture CIMBETON 2004
  128. Un site internet pour « Adimer » le béton

Un béton fibré, le Cemtec multiscale atteignant une résistance exceptionnelle à la traction permettrait notamment de se passer de précontrainte et d'imaginer de nouvelles formes architecturales.

Vingt-cinq à trente Mpa, c'est la résistance à la traction avant rupture qu'accepte le nouveau béton fibré ultraperformant BFUP (1) (prononcez « béfupe ») mis au point par le docteur Pierre Rossi, directeur de recherches au Laboratoire central des ponts et chaussées (LCPC), à Paris. « Ce nouveau matériau dépasse nettement les performances en traction jusqu'ici atteintes par les BFUP actuellement commercialisés (environ 12 MPa). Avec le Cemtec, nous pensons nous dispenser de précontrainte, augmenter les portées à moindre coût et favoriser l'innovation architecturale », précise Pierre Rossi. En compression, la résistance atteint les 200 MPa, comme pour les autres BUHP.

Une ingénierie spécifique

Pour réaliser cette nouvelle performance, l'innovation a résidé dans le choix du dimensionnement de trois types de fibres métalliques de longueurs et diamètres différents qui autorisent une proportion en volume d'environ 10 % dans le béton et qui luttent efficacement contre toutes les étapes de la fissuration sous forte sollicitation. Pour le reste, la matrice n'est pas nouvelle.

« Ce matériau très technique doit être accompagné pour la conception des ouvrages et la mise en oeuvre. Avec deux autres ingénieurs du LCPC, Robert Le Roy et Jean-Louis Clément, nous allons créer une société d'ingénierie à l'attention des architectes et des industriels », ajoute l'ingénieur.

En effet, les règles de calcul courantes sont inopérantes. De nouvelles règles ont été mises au point, qui nécessitent une participation active des spécialistes et des calculs très puissants (aux éléments finis). Ce projet de création de société d'ingénierie s'inscrit dans le processus de création d'entreprises innovantes initié par la loi Allègre et dans lequel s'est engagé le LCPC, devenu récemment un établissement public à caractère scientifique et technologique (EPST). Pour ce nouveau BFUP, les brevets français et international ont été déposés. « C'est une occasion qui est donnée aux chercheurs de côtoyer d'autres personnes et d'autres challenges », précise l'inventeur.

Les perspectives d'application s'annoncent nombreuses grâce à l'économie de matière - et donc de poids - ainsi qu'à la résistance du produit aux milieux agressifs. Canalisations, coques... et autres produits qu'il reste à imaginer avec le concours des industriels et des architectes. Les recherches continuent au LCPC en vue d'utiliser des fibres inoxydables pour ce matériau qui, s'il a besoin d'être vibré, peut être également formulé pour être autoplaçant.

Fiche technique

Nom du matériau : Cemtec multiscale.

Inventeur : Pierre Rossi, chef de la division des bétons et des composites cimentaires au LCPC.

Résistances mécanique à la rupture : traction 25 à 30 MPa, compression 200 MPa (avec 10 % de fibres).

Coût estimé : 1 500 à 2 300 euros HT/m3. (SERVICE LECTEUR N°75)

GRAPHIQUE :

Courbe contrainte de traction-déformation

Exemple de courbe « contrainte de traction-déformation » obtenu lors de l'essai de traction uniaxial. Cette courbe est relative à du Cemtec multiscale fonctionnant au sein d'une dalle. Pour une raison d'orientation préférentielle des fibres, la même formulation de Cemtec multiscale, utilisée dans une nervure, conduit à une résistance en traction directe plus élevée.

PHOTO :

Essai en cours de traction sur une éprouvette de Cemtec multiscale (conception et réalisation de l'essai par Claude Boulay du LCPC).

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