5. CONCLUSION
Le béton est un matériau qui se fissure sous
l'effet des contraintes de traction.
A des niveaux de contraintes dépassant à peine
quelques méga- pascals ( = 2MPa), le matériau se déchire et donc se fissure en
raison de sa faible résistance à la traction qui varie entre 1/10
et 1/15 de sa résistance en compression.
La fissuration, qui est un phénomène hasardeux,
peut être causée par des facteurs physiques tels que le retrait et
les variations de température ou par des facteurs mécaniques
directement liés au chargement.
En terme structurel, la fissuration diminue la rigidité
des éléments en béton comme constaté
expérimentalement dans le présent travail. Dans le cas
extrême, elle peut précipiter des effondrements comme
révélé par le séisme du 21 Mai 2003 où des
fissures préexistantes non traitées et non
contrôlées ont initié des ruptures catastrophiques d'un
certain nombre de constructions. Du point de vue fonctionnalité, les
fissures peuvent entraîner la déperdition des liquides dans le cas
des structures hydrauliques et donc affectent la fonction elle-même d'une
structure. L'aspect esthétique, et donc la servicibilité d'une
structure, peut sérieusement être affecté par une
fissuration non contrôlée.
La fissuration apparaît donc comme un inconvénient
majeur du matériau béton dans le sens où elle
représente des voies de passage à tous les corps étrangers
nuisibles, liquides ou gazeux, vers l'intérieur du béton. Suit
par la suite le processus de détérioration du béton lui
même ou des aciers noyés à l'intérieur qui
corrodent. Le dépôt de corrosion, à son tour, fait
éclater le béton qui enveloppe les aciers et l'on assiste
à un processus continu de dégradation du matériau
béton armé et donc de la structure.
Le béton à haute performance présente une
meilleure aptitude à la fissuration sous les charges de service. Ceci
est dû à la résistance relativement améliorée
de ce matériau, que ce soit en compression ou en traction où
cette dernière dépasse le niveau de 4MPa par comparaison à
2MPa pour le béton ordinaire.
D'une manière générale, le comportement du
matériau béton vis-à-vis de la fissuration, aussi bien le
béton ordinaire que le béton à haute performance, est
amélioré avec l'utilisation des fibres d'acier dans le
mélange. L'addition des fibres réduit la fragilité du
matériau et améliore sa ductilité, qualité
structurelle indispensable dans les régions à haut risque
sismique.
Les essais entrepris dans ce travail sur des poutres en
béton ordinaire et en BHP ont montré que l'ajout de fibres,
même en faible quantité, améliore le comportement du
matériau béton vis-à-vis de la traction et limite
l'ouverture des fissures d'une manière appréciable. Dans ce sens,
la formation des premières fissures est retardée et une fois
formées, ces fissures restent très fines parce que
couturées par des fibres d'aciers.
Cependant l'efficacité des fibres dépend de leur
direction et de leur orientation au tour de la fissuration ainsi que de leur
forme et de leur dimension.
Cette même distribution des fibres à
l'intérieur du matériau dépend de la maniabilité
du mélange à l'état frais. La dimension des fibres varie
en sens inverse avec la maniabilité. Dans un mélange sec, les
fibres ne peuvent pas être distribuées uniformément dans le
matériau.
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