Étude sur les propriétés physico-mécaniques des tiges d'armature composites à base de fibres pour les structures en béton

Abstract

Durant ces deux dernières décennies, la détérioration des structures en béton armé a pris une ampleur sans précédent. Ces détériorations sont reliées à la corrosion de l'armature en acier. Ainsi, plusieurs procédés et techniques de construction et de réparation ont été développés, pour la protection des armatures, contre la corrosion. Une solution aux problèmes de corrosion est de remplacer l'acier par des armatures qui ne corrodent pas : les matériaux composites à base de fibres. Nous avons étudié les matériaux composites plastiques renforces par des fibres (PRF). Nous nous sommes attachés à examiner un seul type de matériaux composites PRF : une tige d'armature constituée de fibres de verre E et de résine polyester. La réalisation de ces essais a permis de conclure que: (1) la résistance a la traction des tiges à base de fibres ne sera aucunement affectée dans les conditions pratiques. Par ailleurs, les tiges immergées dans une solution chimique et soumise a des charges de traction maintenues (corrosion sous contrainte), ont montré une très bonne performance en terme de durabilité ; (2) Les cycles de gel-dégel n'influent pas sur les résistances en traction des tiges, ni sur leur résistance à l'adhérence avec le béton ; (3) Les pertes de charge par relaxation des contraintes sont faibles ; (4) Les coefficients d'expansion thermique de la tige ne varient pas dans l'étendue de température de -30 à +50°C ; (5) Les tiges ont enduré moins de cycles de fatigue que les barres en acier, mais la perte de charges par fatigue est faible, comparativement à celle de l'acier.