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Le Béton Précontraint: définition et usage.

Au travers de cet article, nous allons traiter du béton précontraint par pré-tension et par post-tension.

 

Pour pouvoir comprendre quelles sont les différences entre ces deux types de béton et voir quels en sont les usages, illustrés ici par quelques exemples d’ouvrages et de constructions, il serait judicieux de préciser dans un premier temps les caractéristiques du ciment.

Le ciment est un liant hydraulique composé de calcaire et d’argile broyés et calcinés et de plâtre, qui mélangé à l’eau, durcie. Si à ce même mélange on y ajoute des matériaux comme des gravats et du sable, on obtient alors un masse uniforme et malléable qui devient dur comme la pierre au contact de l’eau; un matériau composite que l’on connaît sous le nom de béton.

Les principales caractéristiques du ciment sont la solidité et la résistance aux produits chimiques et à des températures extrêmes grâce à sa nature réfractaire et exothermique, ce qui en fait un matériau particulièrement indiqué en conditions de basses températures. Cependant, plus le temps passe et les armatures s’usant, on constate une perte de résistance et l’augmentation de la porosité du matériau.

Attachons nous maintenant aux différences entre ces deux types de béton précontraints. Tout d’abord, on note que les spécialistes distinguent au niveau de la terminologie, le béton précontraint par pré-tension du béton précontraint par post-tension par l’usage des suffixes latins pre– et post-.

 

La post-tension consiste à soumettre le béton à des forces de compression avec des armatures, comme des barres ou des câbles en acier installés à l’intérieur, mais seulement après la prise du béton et que celui-ci ait séché et acquis sa consistance solide et sa résistance finale.

La pré-tension, au contraire, assure la tension sur les câbles internes avant la prise du béton voir avant son coulage.

 

Le béton précontraint par pré-tension a été utilisé pour la première fois en 1886 aux États-Unis, avec l’idée d’unir deux bloques de béton. Il a été breveté en 1920 par le français Eugène Freyssinet et puis par la suite cette technique s’est améliorée jusque dans les années 1940, et depuis jusqu’à aujourd’hui.

 

Le béton précontraint par post-tension, pour sa part, s’utilise essentiellement sur des structures soumises à de très fortes charges ou ayant de grandes intervalles entre ses piliers de soutiens, lesquelles s’avèrent plus compliquées à réaliser mais au final, dans ces conditions, finissent par faire la différence. Ceci se fait généralement de manière in situ. Un exemple éloquent est le pont piéton de Grants Pass, dans l’État de l’Oregon, aux États-Unis.

La pré-tension bénéficie d’une résistance à l’oxydation, du fait de couler le béton directement sur les barres et les câbles tendus. Pour cette raison, et par processus de transfert de la tension, ces armatures sont généralement préfabriquées en atelier puis acheminées directement sur le site de l’ouvrage.  Enfin, et pour cette raison, ce sont des éléments généralement de petites tailles comme les linteaux, les faisceaux de fondation, les piles ou encore les balcons.

18 avril, 2017

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