Etude du comportement mécanique des poutres en béton fissurées et renforcées par des matériaux composites

Abstract

Les ouvrages en béton sont souvent exposés à des conditions environnementales difficiles ou amenés à recevoir des surcharges très importantes auxquelles ils doivent résister afin de remplir de façon satisfaisante pendant leur période d'utilisation, toutes les fonctions pour lesquelles ils ont été conçus. Lorsqu'ils ne peuvent pas résister à ces conditions sévères, des désordres vont apparaitre, dont les plus fréquemment cités sont celles liées au phénomène de la fissuration du béton. Les ponts peuvent connaître des désordres de gravité très variable dont les causes sont multiples, ces désordres sont généralement dus à des défauts de conception, à une mauvaise mise en œuvre ou à des causes accidentelles ; ils hypothèquent la durabilité, la résistance (capacité portante) et la stabilité des ouvrages et peuvent entraîner leur dégradation, et parfois même leur ruine. Les principes de la mécanique de la rupture appliquée permettent de quantifier la nocivité et le degré de menace engendré suite au phénomène de la propagation des fissures. L’implication des critères de rupture dans le calcul des structures en béton a contribué à mieux comprendre leur comportement en fissuration avant et après une éventuelle intervention (réparation). De nos jours, le collage des plaques en FRP est l’une des méthodes de réhabilitation les plus utilisées dans le marché grâce aux avantages des matériaux composites. Parallèlement à la résistance mécanique, d’autres propriétés, telles que la durabilité, considérée comme insuffisante pour certains ouvrages existants, ont fait l’objet d’études approfondies, qui ont débouché sur la mise au point d’un nouveau type de béton, dénommé béton fibré. Une analyse multicritère munie d’une étude comparative est effectuée en s’appuyant sur l’utilisation d’un critère de rupture qui est basé sur la mécanique linéaire élastique de la rupture de propagation des fissures, appliquée pour des structures en béton fissurées et renforcées en flexion par collage extérieur des plaques composites ainsi aux poutres en béton à fibres.