| Lundi 15 Mars 2004 Le béton: l'élégance de la matière par Béatrice Bourdette, Angélique
Vichot et Association Technique de l'Industrie des Liants Hydrauliques
(ATILH) |
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Sommaire : Mis en oeuvre, le béton fluide épouse la forme du moule, mais son aspect de surface et ses performances, donc l'esthétique de l'ouvrage dépend de ses qualités rhéologiques et mécaniques. Les progrès réalisés dans ces domaines ces dernières années ont permis de mettre ce matériau au cœur des ouvrages les plus élégants. |
| - le béton, un matériau qui se
moule avant d’obtenir les résistances mécaniques de
la pierre Le béton,
invention du XIXème siècle, doit son succès à
son comportement fluide qui permet de le mettre en œuvre facilement,
puis à sa capacité de durcir à l’air ou sous
l’eau et de devenir aussi résistant que la pierre. Dans le
monde, en 2002, ce sont cinq milliards de mètres cubes qui ont
été utilisés pour la construction. On parle de «
ciment Portland », car son aspect est celui de la pierre de Portland
en Angleterre. |
Musée de la Préhistoire - Quinson
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- l’enjeu du beau béton, un bel
aspect de surface
L’esthétique d’un ouvrage est perçu au travers de son aspect de surface : celle-ci peut être lisse ou rugueuse, homogène ou hétérogène, plus ou moins claire et colorée. Mais l’environnement de l’ouvrage et l’intensité de l’éclairement ont aussi leur importance. La perception que donnera l’ouvrage dépendra de ces critères multiples, variables et subjectifs. Il existe néanmoins des règles intrinsèques au matériau : la régularité de la teinte, la qualité de la géométrie, tout aussi complexes. |
| - la rhéologie, une science ou une technique
pour les bétons Pour
évaluer l’aptitude à la mise en place, il faut utiliser
la rhéologie. Une certaine partie de cette science peut être
appliquée au matériau béton qui est très hétérogène
de par sa composition : c’est un mélange de granulats de
gros diamètre, de sable, de ciment, d’eau et d’air,
qui évolue rapidement (un béton commence à durcir
au bout de 2 heures environ). |
Terminal E - Roissy |
- les résistances
mécaniques dépendent de la masse volumique du béton
Une loi de forme hyperbolique (loi de Ferret) s’applique
entre porosité et résistance à la compression.
Cette loi montre la contradiction entre une fluidité élevée
(qui s’obtient facilement par ajout d’eau) et l’obtention
de résistances élevées. L’idéal recherché
depuis toujours est d’obtenir des bétons faciles à
mouler donc très fluides tout en étant résistants
et donc compacts. |
- la solution : une formulation
de béton optimisée
Les recherches qui seront présentées montreront
l’évolution réalisée et encore possible de
la formulation, combinaison de l’optimisation du squelette granulaire,
des matériaux utilisés et de produits modificateurs de rhéologie. |
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- le béton est en fait un matériau
composite
Le béton a été renforcé depuis
l’origine avec des armatures métalliques, protégées
de la rouille grâce au pH très basique du béton. |
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Passerelle de Séoul (Corée,
2002) |
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Pont de Normandie Conception : Michel Virlogeux |
- Le béton moderne, un béton fibré avec des caractéristiques de ductilité, tout en maintenant une mise en œuvre facile. L’évolution des performances de ces nouveaux bétons permet de redéfinir entièrement la conception des ouvrages grâce à un allègement des structures qui permet des formes élancées et un respect amélioré de l’environnement. |
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