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Fissuration des dalles bétons armé

Avant propos

La norme de dimensionnement des structures en béton est la norme NF EN 1992-1-1 (Eurocode 2 calcul des structures en béton)

Définir la fissuration des dalles bétons armé

La norme EUROCODE 2 précise 5 principes de base :

  • La fissuration doit être limitée de telle sorte qu’elle ne porte pas préjudice au bon fonctionnement ou à la durabilité de la structure ou encore qu’elle ne rende pas son aspect inacceptable

  • La fissuration est normale dans les structures en béton armé soumises à des sollicitations de flexion, d’effort tranchant, de torsion ou de traction résultant, soit d’un chargement direct, soit de déformations générées ou imposées.

  • Les fissures peuvent également avoir d’autres causes telles que le retrait plastique ou des réactions chimiques expansives internes au béton durci

  • Les fissures peuvent être admises sans que l’on cherche à en limiter l’ouverture sous réserve qu’elles ne soient pas préjudiciables au fonctionnement de la structure.

  • Il convient de définir une valeur limite (Wmax) de l’ouverture calculée des fissures en tenant compte de la nature et du fonctionnement envisagés de la structure.

Eviter la fissuration des dalles bétons armé

Eviter la fissuration des dalles bétons armé

Les contraintes de compression

La contrainte de compression dans le béton doit être limitée afin d’éviter les fissures longitudinales, les micro-fissures ou encore des niveaux élevés de fluage, lorsque ceux-ci pourraient avoir des effets inacceptables pour le fonctionnement de la structure.

Des fissures longitudinales peuvent apparaître si le niveau de contrainte sous la combinaison caractéristique de charges excède une valeur critique. Une telle fissuration peut conduire à une réduction de la durabilité.

Les contraintes de traction

Les contraintes de traction dans les armatures doivent être limitées afin d’éviter les déformations au-delà de la limite élastique ainsi qu’un niveau de fissuration ou de déformation inacceptable.

Maitrise de la fissuration

La fissuration doit être limitée de telle sorte qu’elle ne porte pas préjudice au bon fonctionnement ou à la durabilité de la structure.

La fissuration est normale dans les structures en béton armé soumises à des sollicitations de flexion, d’effort tranchant, de torsion ou de traction résultant soit d’un chargement direct soit de déformations imposées.

Les fissures peuvent également avoir d’autres causes telles que le retrait plastique ou des réactions chimiques expansives internes au béton durci. L’ouverture de telles fissures peut atteindre des valeurs inacceptables mais leur prévention est assez simple à mettre en œuvre

Le retrait

C’est un phénomène de raccourcissement du béton au cours d’une part de l’hydratation, et, d’autre part, de la dessiccation de la structure. Le  retrait varie selon le type de béton.

Anticiper la fissuration et la micro-fissuration

Le produit de cure

Le produit de cure désigne le liquide pulvérisé sur la surface du béton frais afin de le protéger de la dessiccation. En effet, la cure engendre une pellicule étanche qui va empêcher l’évaporation de l’eau. Cette technique s’applique aussi bien pour le béton intérieur qu’extérieur. 

Une fois que vous aurez coulé le béton, les grains de ciment vont s’hydrater avec l’eau que contient l’ensemble. L’eau restante va s’évaporer durant le séchage à l’air libre si vous ne réagissez pas. Cette déshydratation progressive va fragiliser le béton durant son durcissement, ce qui va occasionner des fissurations. Le produit de cure pour béton assure plusieurs rôles. 

  • Il maintient la quantité d’eau contenue à l’intérieur du béton frais ou du mortier. Cela est essentielle pour optimiser la maniabilité du béton à l’état frais. 

  • La cure minimise, voire élimine les risques de fissuration. 

  • Elle rend le béton nettement plus performant.

  • Vous pouvez adopter cette technique même durant la période hivernale. La cure doit être réalisée juste après la mise en œuvre du béton. Elle doit faire effet jusqu’à ce que le béton atteigne sa maturité.

Le produit de cure doit être appliqué dès la disparition du brillant superficiel de l’eau de ressuage (la surface du béton devenant mate) et au plus tard dans les 30 minutes suivant le tirage du béton. Pour les surfaces importantes, il est recommandé de l’appliquer à l’avancement de la mise en œuvre.

Anticiper la fissuration et la micro-fissuration

Mouiller le béton une vraie « Mauvaise idée ».

Mouiller le béton une vraie « Mauvaise idée ».

Avec le ciment, les granulats et le sable, l’eau est un des composants essentiels du béton. Afin d’obtenir un béton de qualité, il est nécessaire de faire attention au dosage en eau. Ajouter trop d’eau dans votre béton est dommageable pour ses performances.

L’eau est un élément indispensable à la prise du béton.

  • Elle permet la transformation du ciment en liant : c’est ce qu’on appelle “l’hydratation de la pâte de ciment”.

  • Elle humidifie la surface des granulats pour une meilleure adhésion de la pâte de ciment.
  • Elle favorise la maniabilité du béton, dans les limites prescrites de la norme (NF EN 206-1)
Pour hydrater 100 kg de ciment, seulement 25 L d’eau sont nécessaires. Ajoutée sans maîtrise et en excès dans le béton, elle provoque les phénomènes suivants : 
  • La perte de résistance mécanique du béton. Trop d’eau augmente la porosité du béton, participe à la ségrégation des agrégats et diminue la qualité d’enrobage des aciers.
  • L’altération de la durabilité dans le temps. La ségrégation jour non seulement un rôle mécanique mais a pour conséquence l’altération plus rapide dans le temps.
  • L’accélération de la dessication. Trop d’eau accélère la dessiccation, c’est paradoxal mais elle augmentera de facto le retrait naturel du béton de l’ordre de 10%.
  • L’augmentation du risque de fissuration. L’eau remonte dans le béton et crée des zones de vide propices à la fissuration.

Fissuration des dalles bétons armé en conclusion

La maîtrise de la conception et de la réalisation d’un dallage est éminemment technique et doit impérativement être réalisé par un professionnel.

Les conséquences directes sur la solidité de l’ouvrage sont d’autant plus évidentes que l’ouvrage doit reprendre des efforts mécaniques importants.

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