Béton précontraint

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jrudolf
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Béton précontraint

Message par jrudolf »

Bonjour à tous !

Je suis actuellement élève en classe préparatoire aux écoles d'ingénieurs. Dans le cadre des concours je dois réaliser un projet comportant au minimum une expérience. Je me suis intéressé au béton précontraint, utilisé notamment pour la réalisation de ponts et autres grands ouvrages.

Le but de l'expérience serait de coffrer plusieurs petites poutrelles (précontraintes ou non) puis de faire des tests de résistance avec ces dernières. Mais je me pose différentes questions :
- comment tendre le câble ? (j'ai vu que les entreprises utilisaient des vérins, mais cela est-il absolument nécessaire, juste pour une petite expérience ?)
- quel type de câble prendre (section, matériaux) ?

Je me suis donc demandé si l'un d'entre vous n'avait pas une idée, une astuce ou une expérience dans le béton précontraint. Je suis bien sur ouvert à toutes propositions. Merci d'avance.

matheysinus
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béton précontraint

Message par matheysinus »

bonjour jrudolf
il existe 2 types de précontrainte:
la précontrainte par adhérence: les câbles sont tendus dans le moule puis relâchés aux extrémités quand le béton est durci - la force de compression est transmise au béton par adhérence des fils de précontrainte
ce procédé est utilisé en préfabrication, la longueur maxi des poutres réalisées n’excède pas 30 m

la précontrainte par post-contrainte: on place dans le coffrage des gaines, après coulée du béton on enfile des câbles que l'on tend avec des vérins qui prennent appuis sur l'about de la poutre et on bloque ces câbles avec des ancrages

depuis bientôt 20 ans on met couramment en œuvre de la "précontrainte extérieure"
le principe est le même, mais les câbles sont à l'extérieur de la poutre et "guidés" par des déviateurs intégrés à la poutre
ce procédé est utilisé pour renforcer des ponts existants (les ponts en Béton précontraint construits de 1960 à 1975 environ manquent cruellement de précontrainte du fait que l'on avait négligé dans les calculs beaucoup d'efforts parasites)

effectivement que pour les ponts on utilise des vérins hydrauliques (les plus gros tirent à 1000 tonnes)

pour la petite expérience que vous voulez réaliser je vous suggère d'utiliser des tiges filetées, ou mieux des barres d'acier filetées aux extrémités
sur une barre de 16 mm en E35 vous pouvez tirer à 6 tonnes
la tension se fera par serrage des écrous à la clé dynamométrique
le gros problème sera de contrôler la tension de ces barres - l'allongement sera de 0.0012 % soit 1.2 mm par m de longueur - c'est dans le domaine de mesure d'un pied à coulisse

dans le cadre de TP dans une école d'Ingénieur dans laquelle j'intervenais, on s'amusait à faire des ponts en "cubes précontraint" avec de vulgaires élastiques dont on déterminait le module de YOUNG expérimentalement
nos ponts de 30 cm de long étaient assez solide pour assurer le passage d'un camion miniature :wink:

j’arrêterai la ce "cours" pour aujourd'hui......
pour en savoir plus je vous recommande les excellents ouvrages de l'école des Ponts et Chaussées ou aux éditions Eyrolles (sans publicité)
Avec le temps et la patience, la feuille de murier devient soie

jrudolf
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Message par jrudolf »

Merci beaucoup matheysinus.

J'avais vaguement une idée de tige filetée pour contraindre le béton, mais je ne savais pas si cela allait suffire. Je vais voir pour fileter une barre à béton aux extrémités.

Je vais prendre contact avec une entreprise qui réalise des poutres précontraintes dans ma région.

Merci également pour les références bibliographiques, je vais aller à la bibliothèque cette semaine.

matheysinus
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précontrainte

Message par matheysinus »

l'utilisation de barres filetées pour réaliser la précontrainte est le procédé DYWIDAG (sans publicité)
mais les barres sont tendues avec des verins
faites le calcul de votre poutre, et quand vous connaitrez la force de précontrainte necessaire vous pourrez choisir le procédé
pourquoi ne pas faire vos tests en utilisant une poutrelle préfabriquée en béton précontraint pour plancher ?
il vous suffirait de refaire la note de calcul de la poutre sans son hourdis
Avec le temps et la patience, la feuille de murier devient soie

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