6.2. CLASSIFICATIONS DES BÉTONS
La classification actuelle des bétons est basée
sur la résistance en compression à 28 jours (figure 6.2). Un
Béton Ordinaire (BO) à une résistance comprise entre 20 et
40 MPa, un Béton à Hautes Performances (BHP) à une
résistance située entre 40 et 80 MPa (BAEL 91), Pour des valeurs
comprises entre 80 et 120 MPa, on parle de Bétons à Très
Hautes Performances (BTHP) et au-delà, de Bétons à Ultra
Hautes Performances (BUHP) tel que les Bétons de Poudres
Réactives (BPR).
40
20
120
80
BO
BHP
Résistance
fc28 (MPa)
BTHP
Figure 6.2 : Echelle de classification des
bétons en fonction de la résistance  .
La réglementation française pour le
dimensionnement de structures en béton armé et
précontraint (BAEL99 et BPEL99) est valable pour des bétons dont
la résistance varie entre 20 et 60 MPa. L'utilisation de bétons
de résistance supérieure à 40 MPa est donc appelée
à être développée par les constructeurs dans un
avenir proche.
6.2.1. DIFFÉRENTES CLASSES DE BHP
Les BHP sont divisés en cinq grandes catégories
correspondant chacune à une plage de résistance de 25 MPa
[21]. La classe I représente les BHP qui ont une
résistance à la compression comprise entre 50 et 75 MPa, la
classe II une résistance comprise entre 75
et 100 MPa, la classe III une résistance comprise entre
100 et 125 MPa, la classe IV une résistance comprise entre 125 et 150
MPa et la classe V une résistance supérieure à 150 MPa
(tableau 6.1). Les deux dernières classes correspondent en France aux
bétons à très haute performance (BTHP).
Tableau 6.1 : Les différentes classes de
BHP
|
Résistance à la compression
|
50
|
75
|
100
|
125
|
150
|
|
Classe de BHP
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
Ces résistances à la compression sont celles
obtenues sur des cylindres de 100 x 200 mm mûris de façon
normalisée comme pour les béton usuels et mis à l'essai
à 28 jours.
6.3. BHP RENFORCÉS DE FIBRES
La tendance d'une résistance à traction faible
par comparaison à celle de la compression est maintenue pour le BHP.
Cette tendance est même mieux mise en évidence du fait que pendant
que la résistance à la compression croit pour doubler ou tripler
(de 20 à 60MPa), celle à la traction passe de 3 MPa à 4
jusqu'à 5 MPa. Le rapport est d'avantage réduit pour atteindre . Avec l'augmentation de la résistance à la compression le
BHP devient peu ductile, et donc ajouté au manque de ductilité
des bétons en général tel que constaté lors des
différents séisme qui se sont produit à travers le monde.
Cette fragilité entraîne des problèmes de
conception et de dimensionnement pour certains types de structures
particulièrement à l'ELU. Néanmoins, ce comportement
fragile peut être évité par adjonction de fibres
métalliques à la composition initiale du béton. Ces
dernières jouent un rôle de renforcement qui compense la
fragilité du béton par couture d'abord de la microfissuration et
puis couture de la macrofissuration.
Certains projet et essais de chantier comportant l'utilisation
de BHP renforcés de fibres ont été récemment
conduits par des chercheurs de l'université de Sherbrooke : dans un
projet particulier, le recouvrement en béton bitumineux d'un tablier de
pont orthotrope en acier a été remplacé par une couche de
50 mm d'épaisseur de BHP renforcé de fibres. Ce projet a permis
de voir qu'il était possible de concevoir, produire et livrer un BHP de
chantier très résistant et très ductile en utilisant des
fibres d'acier.
On peut incorporer des fibres d'acier dans les BHP chaque fois
que la fragilité du béton représente une limitation
à son utilisation. Par exemple, des fibres d'acier peuvent être
utilisées dans des régions où les risques sismiques sont
élevés, et dans des éléments où la
résistance au cisaillement du béton doit être
augmentée, et dans ce contexte, des chercheurs s'intéressent
actuellement au remplacement des armatures transversales par les fibres
métalliques du fait que le coût de la mise en place d'un grand
nombre de cadres peut devenir excessif et ou tout au moins plus coûteux
que celui des fibres [21].
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