Béton
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Le béton, aussi dénommé concret dans quelques pays de Iberoamérica, est le matériel résultant du mélange de cimente (ou un autre conglomerante) avec áridos (grava, gravilla et sable) et eau. Le mélange de cimente avec sable et de l'eau se dénomme mortier.
Le je cimente, mêlé avec de l'eau, se convertit dans une pâte mouleable avec des propriétés adherentes, que dans peu d'heures fragua et se durcit en se revenant dans un matériel de consistencia pétrea.
La principale caractéristique structural du béton est qu'il résiste très bien les efforts de compression, mais il n'a pas bon comportement face à autres types d'efforts (traction, flexión, coupante, etc.), Par ce motif est habituel l'user associé au acier, en recevant le nom de béton armé, en se comportant l'ensemble très favorablement devant les diverses sollicitations.
En plus, pour pouvoir modifier quelques de ses caractéristiques ou comportement, se peuvent ajouter additifs et tu additionnes, en existant une grande variété d'ils: colorantes, accélérateurs, retardadores de fraguado, fluidificantes, impermeabilizantes, fibres, etc.
Lorsqu'il se projette une structure de béton armé ils s'établissent les dimensions des éléments, le type de béton, les additifs, et l'acier qui y a que placer en fonction des efforts que devra supporter et des conditions environnementales à que il sera exposé.
Son emploi est habituel en des oeuvres d'architecture et ingénierie, telles comme des bâtiments, ponts, digues, ports, chaînes, tunnels, etc. Même dans ces édifications dont la structure principale il se réalise en acier, son utilisation est indispensable pour conformer la cimentación.
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Etimología
Béton procède du terme formicō, mot latine qui fait allusion à à la qualité de «moldeable» ou «donner forme». Le terme concret aussi est originaire du latin: concretus, que signifie «grandir unis», ou «unir». Son usage en idiome espagnol se transmet par voie de la culture anglo-saxonne, comme anglicismo (ou calco sémantique), en étant la voix anglaise original: concrétisez.
Histoire du béton
[[j'Archive:Maler der Grabkammer donnes Rechmirê 002.jpg|thumb|220px|Travailleurs du Ancien l'Égypte.
Peinture dans la tombe de Rejmira.]]
- Précédents
L'histoire du béton il constitue un chapitre fondamental de l'histoire de la construction. Lorsque le homme a opté par lever édifications en utilisant matérielles arcillosos ou pétreos, a surgi le besoin d'obtenir pâtes ou mortiers qui permissent il unir dits mampuestos pour pouvoir conformer des structures stables. Ils S'ont initialement employé des pâtes élaborées avec argile, yeso ou chaux, mais s'endommageaient vite devant les inclémences atmosféricas. Ils s'ont idéés des diverses solutions, en mêlant eau avec des roches et des minerais triturados, pour réussir pâtes que ne se dégradassent pas facilement. Ainsi, en le Ancien l'Égypte ils s'ont utilisés des diverses pâtes obtenues avec des mélanges d'yesos et calizas dissolues en de l'eau, pour pouvoir unir sólidamente les sillares de pierre; comme celles qui même perduran entre les blocs calizos du revestimiento de la Grande Pyramide de Giza.
Bétons de cementos naturels
| PANTEÓN (SIÈCLE II) |
| Le dôme semiesférica de 43,44 m (150 pieds) de diámetro a résisté dix-neuf siècles sans des réformes ou des renforts. Le gros anneau murario est de opère latericia (béton avec brique) et le dôme s'a allégé en utilisant pierre pómez comme árido. |
En la Antigua la Grèce, vers l'an 500 à. C., Ils se mêlaient composés de caliza calcinée avec de l'eau et sable, en ajoutant pierres trituradas, tejas cassées ou briques, en donnant origine au premier béton de l'histoire, en usant tobas volcaniques extraites de l'île de Santorini. Les anciens romanos ont employé des terroirs ou cenizas volcaniques, connues aussi comme puzolana, que contiennent silice et alúmina, que au se combiner químicamente avec la chaux donnaient comme résulté le dénommé je cimente puzolánico (obtenu en Pozzuoli, près le Vesuve). En ajoutant dans sa masse jarras céramiques ou matériels de basse densité (pierre pómez) ont obtenu le premier béton allégé,[1] Avec ce matériel s'a commencé par bâtir par surtout tuyauteries et installations portuaires fabrications lesquelles se sont trouvées restes jusqu'au jour d'aujourd'hui. Et dans lesquelles ils soulignent des constructions comme les divers arcs du Colisée romano, les nerfs du tour de la Basilique de Majencio, avec des lumières de plus de 25 mètres,[2] Les tours des Termas de Caracalla, et le dôme du Panteón d'Agrippa, de quelques quarante-trois mètres de diámetro, la de majeure lumière pendant des siècles.[3]
- Béton médiéval
Après la chute du Empire Romain, le béton a été peu d'utilisé, vraisemblablement en raison de la faute de milieux techniques et humains, la mauvaise qualité de la cocción de la chaux, et le manque ou lejanía de tobas volcaniques; ils ne se trouvent pas des échantillons de son usage en des grandes oeuvres jusqu'au siècle XIII, en que se revient à utiliser dans les fondements de la Cathédrale de Salisbury, ou dans la célèbre Tour de Londres, en Angleterre. Pendant le renacimiento son emploi a été rare et très peu de significatif.
- Civilisations precolombinas
En quelques villes et des grandes structures, bâties par Mayas et Aztecas en Mexique ou les de Machu Pichu en le le Pérou, s'ont utilisés matériels cementantes.[1]
- Le siècle XVIII
dans le siècle XVIII se reaviva l'appât par la recherche. John Smeaton, un ingénieur de Leeds a été mandaté pour bâtir par troisième fois un phare dans la falaise d'Edystone, dans la côte Cornwall, en employant pierres unies avec un mortier de chaux calcinée pour conformer une construction monolítica que supportât la soutenue action des vagues et les humides vents; il a été conclu en 1759 et la cimentación encore perdura.
Le siècle XIX: je cimente Portland et béton armé
- Le je cimente Portland
Joseph Aspdin et James Parker patentaron en 1824 le Portland Cement, obtenu de caliza arcillosa et charbon calcinés à grande température –dénommé ainsi par sa couleur grise verdoso obscur, très similaire à la pierre de la île de Pórtland. Isaac Johnson obtient en 1845 le prototype du je cimente moderne élaboré d'un mélange de caliza et argile calcinée à grande température, jusqu'à la formation du clinker; le procès d'industrialisation et l'introduction de fours rotatorios ont favorisé son usage pour grande variété d'applications, vers des fins du siècle XIX.[4]
- Le béton armé
Le béton, par ses caractéristiques pétreas, supporte bien efforts de compression, mais se fissure avec autres types de sollicitations (flexión, traction, torsión, coupante); l'inclusion de baguettes métalliques qu'ils supportassent des dits efforts il a favorisé optimizar ses caractéristiques et son emploi généralisé en des multiples oeuvres de ingénierie et architecture.
L'invention du béton armé s'a l'habitude d'attribuer au constructeur William Wilkinson, qui a sollicité en 1854 la patente d'un système qu'il comprenait armaduras de fer pour «l'amélioration de la construction de logements, entrepôts et autres bâtiments résistants au feu». Le français Joseph Monier patentó divers méthodes dans le décennie de 1860, mais a été François Hennebique qui a idéé un système convaincant de béton armé, patentado en 1892, qu'a utilisé dans la construction d'une usine d'hilados en Tourcoing, Lille, en 1895.[5]
- Création de structures de béton armé
Hennebique et ses contemporains basaient la création de ses patents en des résultats expérimentaux, moyennant des preuves de charge; les premiers tu apportes théoriques les réalisent des prestigieux chercheurs allemands, tels comme Wilhem Ritter, qui développe en 1899 la théorie du «Reticulado de Ritter-Mörsch». Les études théoriques fondamentales se concevront dans le siècle XX.
Le siècle XX: auge de l'industrie du béton
[[Archive:Ponteulla Vedra la Galice 03.jpg|thumb|220px|Pont de béton sur la rivière Ulla, en Vedra, la Galice, l'Espagne.]]
À des principes du siècle XX il surgit la rapide croissance de l'industrie du je cimente, en raison de divers facteurs: les expériences des chimistes français Vicat et Lui Chatelier et l'allemand Michaélis, que remportent produire je cimente de qualité homogénea; l'invention du four rotatorio pour calcinación et le moulin tubular; et les méthodes de véhiculer béton frais idéés par Juergen Hinrich Magens que patenta entre 1903 et 1907. Avec ces progressions il a pu s'élaborer je cimente portland en des grandes quantités et s'utiliser ventajosamente dans l'industrie de la construction.[1]
Maillart Projette en 1901 un pont en arc de 38 mètres de lumière sur la rivière Inn, en Suisse, bâti avec des poutres cajón de béton armé; entre 1904 et 1906 il dessine le pont de Tavanasa, sur la rivière Rhin, avec 51 mètres de lumière, le majeur de la Suisse. Claude À.P. Turner Réalise en 1906 le bâtiment Bovex de Minneapolis (USE), avec le premier pilierest fungiformes (d'amples capitelest).
Le Corbusier, dans les ans 1920, réclame en Vers unit Architecture une production logique, fonctionnelle et constructive, dépouillée de rhétoriques du passé; dans sa création de Maison je Domine, de 1914, la structure il est conformée avec des piliers et forgés de béton armé, en permettant façades totalement diáfanas et la libre distribution des espaces intérieurs.[6]
Les hangarest de Orly (Paris), dessinés par Freyssinet entre 1921 et 1923, avec 60 mètres de lumière, 9 de flèche et 300 de longueur, se bâtissent avec des tranches parabólicas de béton armé, en éliminant la division fonctionnelle entre des murs et plafond. En 1929 Frank Lloyd Wright bâtit le premier gratte-ciel en béton.
- Bétons de grandes prestations
dans le décennie de 1960 il apparaît le béton renforcé avec des fibres, incorporées lors du pétri, en donnant au béton isotropía et en augmentant ses qualités à flexión, traction, impact, fisuración, etc. Dans les ans 1970, les additifs permettent obtenir des bétons de grande résistance, de 120 à plus de 200 MPa; l'incorporation de monómeros, génère des bétons presque inatacables par les agents chimiques ou indestructibles par les cycles glace-fonte, en apportant multiples améliorations en des diverses propriétés du béton.
- Plus grand, plus long, plus large et plus beau.
Les grands progrès dans l'étude scientifique du comportement du béton armé et les avances technologiques, ont permis la construction de gratte-ciel plus grands, ponts de majeure lumière, amples couvertures et immenses prises. Son emploi sera insustituible en des bâtiments publics que doivent héberger des foules: stades, théâtres, cinémas, etc. Beaucoup de nations et villes concourront par ériger l'édification de majeure dimension, ou plus belle, comme symbole de son progrès que, normalement, sera bâtie en béton armé.
Les bâtiments les plus grands du monde possèdent des structures de béton et acier, tels comme les Torres Petronas, à Kuala Lumpur, Malaisie (452 mètres, 1998), le bâtiment Taipei 101 en Taïwan (509 mètres, 2004), ou le Burj Dubaï de la ville de Dubái (818 mètres, 2009), dans le siècle XXI.
Le siècle XXI: la culture environnementale
L'usage de matériels recyclés comme des ingrédients du béton est en train de gagner popularité en raison de la de plus en plus sévère législation environnementale. Les plus utilisés sont les cenizas volants, un subproducto des centrales termoeléctricas nourries par charbon. Son impact est significatif donc ils permettent la réduction de carrières et déversoirs, puisqu'ils agissent comme des remplaçants du je cimente, et ils réduisent la quantité nécessaire pour obtenir un bon béton. Comme la production de cimente génère des grands volumes de dioxyde de carbone, la technologie de remplacement du je cimente il occupe un important papier dans les efforts par diminuer les émissions de dioxyde de carbone.
Caractéristiques et comportement du béton
- Notions générales
Le béton est le matériel résultant d'unir áridos avec la pâte que s'obtient à l'ajouter de l'eau à un conglomerante.[7] Le conglomerante peut être n'importe qui, mais lorsque nous rapportons à béton, généralement est un je cimente artificiel, et entre ces derniers, le plus important et habituel est le je cimente portland.[7]
Les áridos procèdent de la désintégration ou trituración, naturel ou artificiel de roches et, selon la nature des mêmes, reçoivent le nom d'áridos silíceos, calizos, graníticos, etc. L'árido dont la taille est supérieure à 5 mm s'appelle árido gros ou grava, alors que l'inférieur à 5 mm s'appelle árido fin ou sable.[8]
La pâte formée par cimente et eau est celle qui il confère au béton son fraguado et durcissement, alors que l'árido est un matériel inerte sans participation en le fraguado et durcissement.[8]
Le je cimente s'hidrata en contact avec l'eau, en s'entamant complexes réactions chimiques qu'ils le convertissent dans un produit maleable avec des bonnes propriétés adherentes, qu'au cours de quelques heures, dérivent en le fraguado et durcissement progressif du mélange, en s'obtenant un matériel de consistencia pétrea.
Une caractéristique importante du béton est pouvoir adopter des formes diverses, à volonté du proyectista. Au se placer en oeuvre est une masse plastique qu'il permet remplir un moule, préalablement bâti avec une forme établie, que reçoit le nom d'encofrado.[7]
- Caractéristiques structuraux
La principale caractéristique structural du béton est résister très bien les efforts de compression. Pourtant, autant sa résistance à traction comme au effort coupant ils sont relativement basses, par ce que il se doit utiliser en des situations où les sollicitations par traction ou coupante soyez très basses.
Pour surpasser cet inconvénient, se "arme" le béton en introduisant barres de acier, connu comme béton armé, ou concret renforcé, en permettant supporter les efforts coupants et de traction avec les barres d'acier. Il est usual, en plus, disposer des barres d'acier en renforçant zones ou éléments fondamentalement comprimés, comme est le cas des pilierest. Les tentatives de compenser les déficiences du béton à traction et coupante ont causé le développement d'une nouvelle technicienne constructive à des principes du siècle XX, la de le béton armé.
Il S'a postérieurement recherché la pertinence d'introduire tensions dans l'acier de façon délibérée et préalable au fraguado du béton de la pièce structurale, en se développant les techniciennes du béton pretensado et le béton postensado.
Ainsi, en introduisant avant du fraguado fils de fer de grande résistance tensados dans le béton, est reste comprimé au fraguar, avec ce que les tractions qui surgiraient pour résister les actions externes, se convertissent en descompresiones des parts préalablement comprimées, en résultant très avantageux en beaucoup de cas. Pour le pretensado s'utilisent des aciers de très de grande limite elástico, étant donné que le phénomène dénommé fluencia lente annulerait les avantages du pretensado.
Les additifs permettent obtenir des bétons de grande résistance; l'inclusion de monómeros et additions pour béton apportent des multiples améliorations dans les propriétés du béton.
Lorsqu'il se projette un élément de béton armé ils s'établissent les dimensions, le type de béton, la quantité, qualité, additifs, additions et disposition de l'acier qu'y a qu'apporter en fonction les efforts qu'il devra il résister chaque élément.
Une création rationnelle, l'approprié dosage, mélange, placement, consolidation, fini et soigné, ils font du béton un matériel idoine pour être utilisé en construction, par être résistante, durable, incombustible, presque impermeable, et requérir rare entretien. Comme peut être de mouleado facilement en ample variété de formes et acquérir des variées textures et des couleurs, il s'utilise en foule d'applications.
- Caractéristiques physiciennes du béton
Les principales caractéristiques physiciennes du béton, en des valeurs approchées, sont:
- Densité: autour de 2350 kg/m3
- Résistance à compression: de 150 à 500 kg/cm2 (15 à 50 MPa) pour le béton ordinaire. Ils existent des bétons spéciaux de grande résistance qu'ils obtiennent jusqu'à 2000 kg/cm2 (200 MPa).
- Résistance à traction: proportionnellement basse, est de l'ordre d'un dixième de la résistance à compression et, généralement, peu significative en le je calcule globale.
- Temps de fraguado: deux heures, environ, en variant en fonction de la température et l'humidité de l'environnement extérieur.
- Temps de durcissement: progressif, en dépenant de la température, humidité et autres paramètres.
- De 24 à 48 heures, il acquiert la moitié de la résistance maximale; dans une semaine 3/4 parts, et en 4 semaines pratiquement la résistance totale de calcul.
- Étant donné que le béton se dilata et contracte en des grandeurs semblables au acier, donc ont semblable coefficient de dilatation thermique, résulte très utile son usage simultané en des oeuvres de construction; en plus, le béton protège à l'acier de l'oxydation au recubrirlo.
Fraguado Et durcissement
thumb|220px|right|Diagrama indicativo De la résistance (en %) qu'acquiert le béton aux 14, 28, 42 et 56 jours. La pâte du béton se forme en mêlant je cimente artificiel et eau en devant embeber totalement aux áridos. La principale qualité de cette pâte est que fragua et durcit progressivement, autant à l'air comme sous l'eau.[9]
Le procès de fraguado et durcissement est le résultat de réactions chimiques d'hydratation entre les composants du cimente. La phase initiale d'hydratation s'appelle fraguado et se caractérise par le pas de la pâte de l'état coulé à l'état solide. Ceci se remarque de forme simple par simple pression avec un doigt sur la surface du béton. ils postérieurement continuent les réactions d'hydratation en obtenant à tous les constituants du je cimente qu'ils provoquent le durcissement de la masse et qu'il se caractérise par un progressif développement de résistances mécaniciennes.[9]
Le fraguado et durcissement ne sont pas plus que deux états séparés convencionalmente; en réalité seulement y a un unique procès d'hydratation continu.[9]
En le je cimente portland, le plus fréquent employé dans les bétons, le premier composant en réagir est l'aluminato tricálcico avec une durée rapide et courte (jusqu'à 7-28 jours). Après le silicate tricálcico, avec un apport initial importante et continue pendant assez de temps. À suite le silicate bicálcico avec un apport initial faible et très important à partir des 28 jours.[9]
Le phénomène physique de durcissement n'a pas des phases définies. Le je cimente il est en poussière et ses particules ou grains s'hidratan progressivement, initialement par contact de l'eau avec la surface des grains, en se formant quelques composés cristalinos et une grande part de composés microcristalinos asimilables à coloides que forment un film dans la surface du grain. À partir d'alors le durcissement continue dominé par ces structures coloidales qu'enveloppent les grains du je cimente et à travers lesquelles il progresse l'hydratation jusqu'au noyau du grain.[9]
Le fait de que puisse se régler la vitesse pour peu que le je cimente pétri perd sa fluidité et il se durcit, il le fait un produit très utile en construction. Un réaction rapide d'hydratation et durcissement gênerait son transport et une confortable mise en oeuvre en remplissant tous les creux en les encofrados . Un réaction lent ajournerait de forme importante le développement de résistances mécaniciennes. Dans les usines de cimente il se réussit en contrôlant la quantité d'yeso que s'ajoute au clinker de cimente. Dans les plantes de béton, où il se mêle la pâte de cimente et eau avec les áridos, aussi se peuvent ajouter des produits qu'ils règlent le temps de fraguado.[9]
En des conditions normales un béton portland normal commence à fraguar entre 30 et 45 minutes après qu'est resté en repos dans les moules et il termine le fraguado passées sur 10 ou 12 heures. il après commence le durcissement qu'il porte un rythme rapide dans les premiers jours jusqu'à arriver au premier mois, pour après augmenter plus lentement jusqu'à arriver à l'an où pratiquement s'estabiliza.[10] Dans le tableau suivant se remarque l'évolution de la résistance à compression d'un béton en prenant comme unité la résistance à 28 jours, en étant chiffres indicatifs:[11]
| Âge du Béton en des jours | 3 | 7 | 28 | 90 | 360 |
|---|---|---|---|---|---|
| Résistance à compression | 0,40 | 0,65 | 1,00 | 1,20 | 1,35 |
Résistance
Dans le projet préalable des éléments, la Résistance caractéristique (fck) du béton est celle-là qu'il s'adopte en tous les calculs comme résistance à compression du même, et en donnant par fait que le béton qui s'exécutera résistera cette valeur se dimensionan les mesures de tous les éléments structuraux.[12]
La Résistance caractéristique de projet (fck) établit par autant la limite inférieure, en devant s'accomplir que chaque pétrie de béton placée ait cette résistance comme minime. Dans la pratique, dans l'oeuvre ils se réalisent des essais statistiques de résistances des bétons que se placent et 95% de le même doit il être supérieur à fck , en s'envisageant qu'avec le niveau actuel de la technologie du béton, une fraction defectuosa de 5% est parfaitement acceptable.
La résistance du béton à compression s'obtient en des essais de rupture à compression de probetas cilíndricas normalisées réalisés aux 28 jours d'âge et fabriquées avec les mêmes pétries mises en oeuvre.[12] L'Instruction espagnole (EHE) recommande utiliser la suivante série de résistances caractéristiques à compression à 28 jours (mesures en Newton/mm²): 20; 25; 30, 35; 40; 45 et 50.[12] C'est pour cela que, les Plantes de fabrication de béton distribuent habituellement des bétons qu'ils garantissent ces résistances.
Consistencia Du béton frais
La consistencia est la majeure ou moindre facilité qu'il a le béton frais pour deformarse et consiguientemente pour occuper tous les creux du moule ou encofrado. Ils influencent en elle divers facteurs, spécialement la quantité d'eau de pétri, mais aussi la taille maximale de l'árido, la forme des áridos et son granulometría.[13]
La consistencia se fixe avant de la mise en oeuvre, en analysant comme est la plus appropriée pour le placement selon les milieux que se dispose de compactación. Il s'agit d'un paramètre fondamental dans le béton frais.
Entre les essais qu'existent pour déterminer la consistencia, le plus employé est le cône d'Abrams. Il consiste à remplir avec béton frais un moule troncocónico de 30 cm d'hauteur. La perte d'hauteur que se produit lorsque se desmoldea est la mesure qu'il définit la consistencia.[13]
Les bétons se classent par son consistencia en secs, plastiques, blandos et fluides tel comme s'indique dans la table suivante:[14]
| Consistencia | Siège en cône d'Abrams (cm) | Compactación |
|---|---|---|
| Il sèche | 0-2 | Vibré |
| Plastique | 3-5 | Vibré |
| Blanda | 6-9 | Haché avec barre |
| Fluide | 10-15 | Haché avec barre |
| Liquide | 16-20 | Haché avec barre |
Durabilité
| Fichier:Prise de l'Atazar.jpg |
| Les prises de béton sont une tipología habituelle dans la construction de barrages. Dans les images la détenue d'Hoover bâtie en EE.UU. en 1936 et la de Atazar en Espagne de 1972. Les deux dessinées avec forme parabólica pour optimizar la capacité de supporter efforts à compression du béton. |
Se définit dans l'Instruction espagnole EHE, la durabilité du béton comme la capacité pour se comporter de manière satisfaisante face aux actions physiques et des chimistes agressives tout au long de la vie utile de la structure en protégeant aussi les armaduras et éléments métalliques embebidos dans son intérieur.[15]
Par autant n'il seulement y a qu'envisager les effets provoqués par les charges et des sollicitations, mais aussi les conditions physiques et chimiques à celles que il s'expose. C'est pour cela qu'il s'envisage le type d'environnement en que se va à trouver la structure et qu'il peut affecter à la corrosión des armaduras, environnements chimiques agressifs, zones affectées par des cycles de gel-fonte, etc.[15]
Pour garantir la durabilité du béton et la protection des armaduras face à la corrosión est importante réaliser un béton avec une permeabilidad réduite, en réalisant un mélange avec une relation eau/cimente baisse, une compactación idoine, un poids en cimente approprié et l'hydratation suffisante de celui-ci en ajoutant eau de soigné pour le compléter. De cette forme se réussit qu'il y ait les moins poros possibles et un réseau capillaire interne peu communiquée et ainsi se réduisent les attaques au béton.[15]
Dans les cas d'existence de sulfatos dans le terrain ou d'eau de mer se doivent employer cementos spéciales. Pour prévenir la corrosión d'armaduras y a que soigner le recubrimiento minime des mêmes.[15]
Types de béton
Dans l'Instruction espagnole (EHE), publiée en 1998, les bétons sont tipificados selon le suivant format en étant obligatoire se rapporter de cette forme en les plans et des autres documents de projet, ainsi que dans la fabrication et mise en oeuvre:[16]
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- Béton T – R / C / T / À
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T: il se dénommera HM lorsque soit béton en masse, y a lorsqu'il soit béton armé et HP lorsqu'il soit béton pretensado.
R: Résistance caractéristique du béton exprimée en N/mm².
C: lettre initiale du type de consistencia: S Sec, P plastique, B Blanda, F Fluide et L Liquide.
T: taille maximale de l'árido exprimé en des millimètres.
À: désignation de l'environnement à que sera exposé le béton.
| Béton ordinaire | aussi s'a l'habitude de rapporter à il en le dénommant simplement béton. Il est le matériel obtenu au mêler je cimente portland, eau et áridos de diverse tailles, supérieurs et inférieurs à 5 mm, c'est-à-dire, avec grava et sable.[17] |
|---|---|
| Béton en masse | Est le béton qu'il ne contient pas dans son intérieur armaduras d'acier. Ce béton seul est apte pour résister efforts de compression.[17] |
| Béton armé | Est le béton que dans son intérieur a armaduras d'acier, dûment calculées et situées. Ce béton est apte pour résister efforts de compression et traction. Les efforts de traction les résistent les armaduras d'acier. Il est le béton le plus habituel.[17] |
| Béton pretensado | Est le béton qu'il a dans son intérieur une armadura d'acier spécial soumise à traction.[17] Peut être pre-tensado si l'armadura s'y a tensado avant de placer le béton frais ou post-tensado si l'armadura se tensa lorsque le béton a acquis sa résistance. |
| Mortier | Est un mélange de cimente, eau et sable (árido fin), c'est-à-dire, un béton normal sans árido gros.[7] |
| Béton ciclópeo | Est le béton qu'il a embebidos dans son intérieur grands pierres de dimension non inférieur à 30 cm.[17] |
| Béton sans fins | Est celui-là qu'il seulement a árido gros, c'est-à-dire, n'a pas sable (árido moindre de 5 mm).[17] |
| Béton aireado ou cellulaire | S'obtient en incorporant à la mêle air ou autres gaz dérivés de réactions chimiques, en résultant un béton basse densité.[17] |
| Béton de grande densité | Fabriqués avec áridos de densités supérieures aux habituels (normalement barita, magnetita, hematita...) Le béton lourd s'utilise pour blindar structures et protéger face à la radiation. |
Caractéristiques des composants du béton
je Cimente
Les cementos sont des produits que pétris avec de l'eau fraguan et durcissent en se formant nouveaux composés résultants de réactions d'hydratation que sont stables autant à l'air comme plongés en de l'eau.[18]
Il y a divers types de cementos. Les propriétés de chacun d'ils sont íntimamente associées à la composition chimique de ses composants initial, que s'exprime en forme de ses óxidos, et que selon cuales soient ils formassent composés résultants divers dans les réactions d'hydratation.[18]
Chaque type de cimente est indiqué pour quelques usages déterminés; aussi les conditions environnementales déterminent le type et classe du je cimente en affectant à la durabilité des bétons. Les types et dénominations des cementos et ses composants sont normalisés et sujets à des strictes conditions. La norme espagnole établit les suivants types: cementos communs, les résistants aux sulfatos, les résistants à l'eau de mer, les de bas chaleur d'hydratation, les cementos blancs, les d'usages spéciaux et les d'aluminato de calcio. Les cementos communs sont le groupe le plus important et dedans d'ils le portland est l'habituel. En Espagne ils seulement peuvent s'utiliser les cementos légalement commercialisés en l'Union européenne et sont des sujets au prévu en des lois spécifiques.[19]
Outre le type de cimente, le deuxième facteur qui détermine la qualité du je cimente, il est sa classe ou résistance à compression à 28 jours. Celle-ci se détermine dans un mortier normalisé et il exprime la résistance minime, laquelle doit être toujours surpassé dans la fabrication du je cimente. il n'est pas le même, ni doit se confondre la résistance du je cimente avec la de le béton, donc la de le je cimente il correspond à des composants normalisés et la de le béton il dépendra de tous et chacun de ses composants. Mais si le béton est bien dosificado à majeure résistance du cimente il correspond majeure résistance du béton.[18] La norme espagnole établit les suivantes classes de résistances:[19]
| Classe de résistance | Résistance (N/mm²) | Fraguado | Expansion (mm) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| à 2 jours | à 7 jours | à 28 jours | Début (minutes) | Final (heures) | ||
| 32,5N | >16,0 | >32,5 <52,5 | >75,0 | <12,0 | <10,0 | |
| 32,5R | >10,0 | >32,5 <52,5 | >75,0 | <12,0 | <10,0 | |
| 42,5N | >10,0 | >42,5 <62,5 | >60,0 | <12,0 | <10,0 | |
| 42,5R | >20,0 | >42,5 <62,5 | >60,0 | <12,0 | <10,0 | |
| 52,5N | >20,0 | >52,5 | >45,0 | <12,0 | <10,0 | |
| 52,5R | >30,0 | >52,5 | >45,0 | <12,0 | <10,0 | |
N = Résistance initiale normale. R = Grande résistance initiale.
Ce tableau est applicable aux cementos communs, c'est-à-dire, au portland,
aux portland avec des additions, aux siderúrgicos, aux puzolánicos et aux composés.
Le je cimente il se trouve en poussière et la finura de sa molido est déterminante dans ses propriétés conglomerantes, en influençant decisivamente dans la vitesse des réactions chimiques de son fraguado et premier durcissement. Au se mêler avec l'eau les grains de cimente s'hidratan seulement dans une profondeur de 0,01 mm, par ce que si les grains fussent très gros le rendement de l'hydratation serait petit au rester dans l'intérieur un noyau inerte. Pourtant une finura excessive provoque une retracción et chaleur d'hydratation élevés. En plus étant donné que les résistances augmentent avec la finura y a qu'arriver à une solution d'engagement, le je cimente doit être finamente molido mais n'en excès.[18]
L'emmagasinage des cementos à granel se réalise en silos bureaus de tabac que ne permettent pas la pollution du je cimente et ils doivent être protégés de l'humidité. En les cementos distribués en des sacs, l'emmagasinage dois se réaliser en des locals couverts, ventilados, protégés de la pluie et du soleil.[19] Un emmagasinage prolongé peut provoquer l'hydratation des particules les plus fines par meteorización en perdant sa valeur hydraulique et que suppose un délai du fraguado et diminution de résistances.[20]
Je cimente portland
Le je cimente portland s'obtient au calciner à quelques 1.500 ºC mélanges préparés artificiellement de calizas et argiles. Le produit résultant, appelé clinker, se muele en ajoutant une quantité appropriée de régulateur de fraguado, qu'a l'habitude d'être pierre d'yeso naturelle.[21]
La composition chimique moyenne d'un portland, selon Calleja, est formée par 62,5% de CaO (chaux combinée), 21% de SiO2 (silice), 6,5% de À le2Ou3 (alúmina), un 2,5% de Foi2Ou3 (fer) et autres minoritaires. Ces quatre composants sont les principaux du je cimente, de caractère basique la chaux et de caractère acide les autres trois. Ces composants ne se trouvent pas libres en le je cimente, mais combinés en formant silicates, aluminatos et ferritos cálcicos, que sont les composants hydrauliques du même ou composants potentiel. Un clinker de cimente portland de type moyen contient:[21]
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- Silicate tricálcico (3CaO·SiO2) .................................. 40% à 50%
- Silicate bicálcico (2CaO·SiO2) .................................. 20% à 30%
- Aluminato tricálcico (3CaO·Au2Ou3) ............................ 10% à 15%
- Aluminatoferrito tetracálcico (4CaO·Au2Ou3·Foi2Ou3) ....... 5% à 10%
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Les deux principaux réactions d'hydratation, que causent le procès de fraguado et durcissement sont:
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- 2(3CaO·SiO2) + (X+3)H2Ou → 3CaO·2SiO2 x H2Ou + 3Ca(OH)2
- 2(2CaO·SiO2) + (x+1)H2Ou → 3CaO·2SiO2 x H2Ou + Ca(OH)2
- 2(3CaO·SiO2) + (X+3)H2Ou → 3CaO·2SiO2 x H2Ou + 3Ca(OH)2
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Le silicate tricálcico est le composé actif par excellence du je cimente donc il développe une résistance initiale élevée et une chaleur d'hydratation aussi élevé. Fragua Lentement et a un durcissement assez rapide. En les cimente de durcissement rapide et en les de grande résistance apparaît dans une proportion supérieure à l'habituelle.[21]
Le silicate bicálcico est celui qui développe en le je cimente la résistance à long terme, il est long à sa fraguado et dans son durcissement. Sa stabilité chimique est majeure que la de le silicate tricálcico, c'est pour cela que les cementos résistants aux sulfatos portent un grand contenu de silicate bicálcico.[21]
L'aluminato tricálcico est le composé que gouverne le fraguado et les résistances à court. Sa stabilité chimique est bonne face à l'eau de mer mais très faible aux sulfatos. À l'objet de freiner le rapide réaction de l'aluminato tricálcico avec l'eau et régler le temps de fraguado du cimente il s'ajoute au clinker pierre d'yeso.[21]
L'aluminatoferrito tetracálcico ne participe à pas les résistance mécaniciennes, sa présence est nécessaire par l'il apporte de fundentes de fer dans la fabrication du clinker.[21]
Autres cementos
En Espagne existent les appelés cementos portland avec des additions actives qu'outre les composant principaux de clinker et pierre d'yeso, contiennent un de ces composants additionnels jusqu'à 35% du poids du je cimente: escoria siderúrgica, fumée de silice, puzolana naturelle, puzolana naturelle calcinée, ceniza volante silícea, ceniza volante calcárea, esquistos calcinés ou caliza.[19]
Les cementos de grande résistance initiale, les résistants aux sulfatos, les de bas chaleur d'hydratation ou les blancs ont l'habitude d'être portland spéciaux et pour ils et limitent ou ils renforcent quelqu'un des quatre composants basiques du clinker.[22]
Le je cimente siderúrgico s'obtient par molturación conjointe de clinker de portland et régulateur de fraguado en proportion de 5-64% avec escoria siderúrgica en proportion de 36-95%.[19] Constitue la famille des cementos froids. L'escoria s'obtient en refroidissant brusquement en de l'eau la ganga fondue originaire de procès siderúrgicos; dans ce refroidissement l'escoria se vitrifica et se revient active hidraúlicamente par son contenu en chaux combinée. L'escoria par si seule fragua et durcit lentement, par ce que pour l'accélérer s'ajoute le clinker de portland.[22]
Le je cimente puzolánico est un mélange de clinker de portland et régulateur de fraguado en proportion de 45-89% avec puzolana en proportion du 11-55%.[19] La puzolana naturelle a origine volcanique et bien que il ne possède pas des propriétés conglomerantes contient silice et alúmina capables de fixer la chaux en présence d'eau en formant composés avec des propriétés hydrauliques. La puzolana artificielle a des propriétés analogues et ils se trouvent en les cenizas volants, le terroir de diatomeas ou les argiles actives.[22]
Le je cimente aluminoso s'obtient par fusion de caliza et bauxita. Le constituant principal d'est je cimente il est l'aluminato monocálcico.[22]
Áridos
6-10 mm pour la fabrication de béton.
Les áridos doivent posséder au moins la même résistance et durabilité qu'il s'exige au béton. ils ne se doivent pas employer calizas blandas, feldespatos, yesos, piritas ou roches friables ou porosas. Pour la durabilité en des milieux agressifs ils seront meilleurs les áridos silíceos, les originaires de la trituración de roches volcaniques ou les de calizas saines et denses.[23]
L'árido qu'a majeure responsabilité dans l'ensemble est le sable. Selon Jiménez Montoya n'est pas possible faire un bon béton sans un bon sable. Les meilleurs sables sont les de rivière, qu'ils normalement sont cuarzo pur, par ce que assurent sa résistance et durabilité.[23]
Avec áridos naturels roulés, les bétons sont plus trabajables et requièrent moins de l'eau de pétri que les áridos de machaqueo, en s'ayant en plus la garantie de que sont pierres dures et nettes. Les áridos hachés originaires de trituración, à l'avoir plus chères de fracture il coûte plus les mettre en oeuvre, mais se traban mieux et se reflète dans une majeure résistance.[23]
Si les áridos roulés sont contaminés ou mêlés avec argile, il est indispensable les laver pour éliminer la chemise qui enveloppe les grains et qu'il diminuerait son adhérence à la pâte de béton. D'égale façon les áridos de machaqueo ont l'habitude d'être entourés de poussière de machaqueo que suppose un accroissement de fins au béton, précise plus eau de pétri et donneront des moindres résistances par ce que ils ont l'habitude de se laver.[23]
Les áridos que s'emploient en des bétons s'obtiennent en mêlant trois ou quatre groupes de diverses tailles pour obtenir une granulometría optimale. Trois facteurs interviennent en une granulometría appropriée: la taille maximale de l'árido, la compacidad et le contenu de grains fins. Lorsque majeur soyez la taille maximale de l'árido, moindres seront les besoins de cimente et d'eau, mais la taille maximale vient limité par les dimensions minimes de l'élément à bâtir ou par l'écart entre armaduras, puisque ces creux doivent rester des farces par le béton et, par tellement, par les áridos de majeure taille. Dans un mélange d'áridos une compacidad élevée est celle-là qu'il laisse des peu de creux; il se réussit avec des mélanges pauvres en des sables et grande proportion d'áridos gros, en précisant peu d'eau de pétri; sa grande difficulté est réussir compactar le béton, mais si se dispose de milieux suffisants pour cela le résultat sont des bétons très résistants. En ce qui concerne le contenu de grains fins, ceux-ci ils font le mélange plus trabajable mais précisent plus de l'eau de pétri et de cimente. Dans chaque cas y a que trouver une formule d'engagement en ayant en compte les divers facteurs. Les parábolas de Fuller et de Bolomey donnent deux familles de courbes granulométricas très utilisées pour obtenir appropriés dosages d'áridos.[23]
Eau
L'eau de pétri intervient dans les réactions d'hydratation du je cimente. La quantité du même doit il être la stricte nécessaire, donc la sobrante que n'intervient pas dans l'hydratation du je cimente s'evaporará et créera creux dans le béton en diminuant la résistance du même. Il peut s'estimer que chaque litre d'eau de pétri d'excès suppose annuler deux kilos de cimente dans le mélange. Pourtant une réduction excessive d'eau causerait un mélange sec, peu manejable et très difficile de placer en oeuvre. C'est pour cela qu'il est une donnée très importante fixer adéquatement la quantité d'eau.[24]
Pendant le fraguado et premier durcissement du béton s'ajoute l'eau de soigné pour éviter la desecación et améliorer l'hydratation du je cimente.[24]
Toutes les deux, l'eau destinée au pétri, comme la destinée au soigné doivent être aptes pour accomplir sa fonction. L'eau de soigné est très important que soit apte donc peut affecter plus négativement aux réactions chimiques lorsqu'il s'est en durcissant le béton. Normalement l'eau apte a l'habitude de coïncider avec la potable et ils sont normalisés une série de paramètres qui doit il accomplir. Ainsi dans la réglementation est limité le pH, le contenu en sulfatos, en ión cloro et les hidratos de carbone.[24]
Lorsqu'une masse est excessivement fluide ou très sèche y a danger de que il se produise le phénomène de la ségrégation (écart du béton dans ses composants: áridos, cimente et eau). Il a l'habitude de se présenter lorsque se hormigona avec des chutes de matériel supérieurs aux 2 mètres.[14]
Autres composants minoritaires
- Articles principaux: additions pour béton et additifs pour béton
Les composants basiques du béton sont je cimente, eau et áridos; autres composants minoritaires qui se peuvent il incorporer ils sont: additions, additifs, fibres, charges et pigmentos.
Ils peuvent s'utiliser comme des composants du béton les additifs et additions, à condition que moyennant les opportuns essais, il se justifie que la substance ajoutée en les proportions et des conditions prévues produit l'effet souhaité sans perturber excessivement les restantes caractéristiques du béton ni représenter danger pour la durabilité du béton ni pour la corrosión des armaduras.[25]
Les tu additionnes ils sont matériels inorgánicos, puzolánicos ou avec hidraulicidad latente que, finamente molidos, peuvent être ajoutés au béton lors de sa fabrication, afin d'améliorer quelque de ses propriétés ou lui conférer des propriétés spéciales. L'EHE ramasse uniquement l'utilisation des cenizas volants et la fumée de silice, en déterminant ses limitations.
Les additifs sont des substances ou des produits qu'ils s'incorporent au béton, avant ou pendant le pétri, en produisant la modification de quelque de ses caractéristiques, de ses propriétés habituelles ou de son comportement. L'EHE établit une proportion ne supérieure à 5% du poids du je cimente et autres condicionantes.
Création, fabrication et mise en oeuvre
Réglementation
- Introduction
dans le siècle XVIII, la résistance des éléments structuraux de béton armé était calculée experimentalmente. Navier, À des principes du siècle XIX, a posé le besoin de connaître et établir les limites jusqu'à où les structures se comportaient elásticamente, sans des déformations permanentes, pour pouvoir obtenir modèles physique-mathématiques fiables et tu formules cohérents. Postérieurement, donnée la complexité du comportement du béton, s'a requis utiliser des méthodes basés sur le calcul de probabilités pour remporter résultats plus réalistes. Dans la première moitié du siècle XX, ils se calculaient les éléments structuraux par le méthode des Tensions admissibles.
- Sécurité structurale
Dans les ans 1960, il s'a entamé l'il a développé la théorie de la sécurité structurale en ce qui concerne les Été limites, en s'établissant valeurs maximales dans les flèches et en la fisuración des éléments structuraux, en bornant les risques.
- Été limites
Le concept de Été limite il a eu son auge dans les ans 1970, comme ensemble de demandes que devait satisfaire un élément structural pour être envisagé apte. Les règlements s'ont centrés en deux types: les Été limites de service et les Été limites de sollicitation.
- Coefficients de sécurité
Les règlements des ans 1970, pour pouvoir simplifier les complexes calculs de probabilités, ont établi les Coefficients de sécurité, en fonction de la qualité des matériels, le contrôle de l'exécution de l'oeuvre et la difficulté du projet. Ils s'ont introduits les Coefficients de mayoración de charges ou actions, et les Coefficients de minoración de résistance des composants matériels.[26]
- Règlements
À intervenus du siècle XX les Règlements avaient des dizaines de pages, dans le siècle XXI possèdent cents. L'introduction de programmes informatiques permet des calculs très complexes, rapides et solutions plus précises. Les Règlements font spécial hincapié en des états derniers de service (fisuración, déformations) comportement (détails constructifs) et durabilité (recubrimientos, qualités), en limitant la résolution expérimentale avec multiples condicionantes. Ainsi, le Eurocódigo 1 établit des situations usuales et accidentelles (comme sismos), qu'impliquent des Coefficients de sécurité partielles pour les plus variées sollicitations et des résistances. Quelques réglementations spécifiques par milieux géographiques sont EHE (l'Espagne), Eurocódigo 2 (l'Europe), ASCE/SEI (les États-Unis).
Calcul et projet
| Fichier:Salginatobelbruecke suedwest quer.jpg |
| La construction de ponts se réalise majoritairement en béton. Dans les images, le Salginatobel bâti en Suisse en 1930, le Esplanade en Singapour de 1997 et le troisième est un pont ferroviaire de 1947 en le Rio le Paraguay qui unit le Brésil et Bolívia. |
Avant de bâtir n'importe quel élément de béton doivent se calculer les charges à que il sera soumis et, en fonction des mêmes, ils se détermineront les dimensions des éléments et qualité de béton, la disposition et quantité des armaduras en les mêmes.
Le calcul d'une structure de béton figure de diverse étapes. ils d'abord se réalisent une série de simplifications dans la structure réelle en la transformant dans une structure idéale de calcul. ils après se déterminent les charges qu'il va supporter la structure, en envisageant dans chaque point la combinaison de charges que produise l'effet le plus défavorable. Finalement se dimensiona chacune des sections pour que puisse supporter les sollicitations les plus défavorables.
Une fois calculée la structure se rédige le projet, qu'il est l'ensemble de documents qu'il sert pour la réalisation de l'oeuvre et qu'il détaille les éléments à bâtir. Dans le projet ils sont compris les calculs réalisés. il aussi comprend les plans où ils figurent les dimensions des éléments à exécuter, la tipificación des bétons prévus et les caractéristiques résistantes des aciers à employer.
Fabrication
Est très importante réussir le mélange optimal dans les proportions précises d'áridos de diverses tailles, cimente et eau. il n'y a pas un mélange optimal qu'il serve il arrête tous les cas.[27] Pour établir le dosage approprié dans chaque cas se doit avoir en compte la résistance mécanicienne, facteurs associés à la fabrication et mise en oeuvre, ainsi que le type d'environnement à que sera soumis.[28]
Y a beaucoup de méthodes pour dosificar préalablement le béton, mais sont seul indicatifs. Les proportions définitives de chacun des composants s'ont l'habitude d'établir moyennant des essais de laboratoire, en réalisant corrections à l'obtenu dans les méthodes théoriques.[29]
Ils se signalent brevemente les aspects basiques qu'il y a que déterminer:
- La Résistance caractéristique (fck) se fixe dans le projet.[29]
- La sélection du type de cimente s'établit en fonction des applications de l'hormigonado (en masse, armé, pretensado, prefabricado, de grande résistance, desencofrado rapide, hormigonados en temps froid ou chaleureux, etc.) Et du type d'environnement à que sera exposé.[30]
- La taille maximale de l'árido intéresse qu'il soit le majeur possible, donc à majeure taille moins eau précisera puisque la surface totale des grains d'áridos à entourer sera plus petite. Mais la taille maximale sera limité par les espaces que doit occuper le béton frais entre deux armaduras proches ou entre une armadura et l'encofrado.[29]
- La consistencia du béton s'établit en fonction de la taille des creux qu'y a que remplir en l'encofrado et des milieux de compactación prévus.[29]
- La quantité d'eau par mètre cúbico de béton. Connue la consistencia, la taille maximale de l'árido et si la pierre est chant roulé ou de machaqueo est immédiat établir la quantité d'eau que se précise.[29]
- La relation eau/cimente il dépend fondamentalement de la résistance du béton, en influençant aussi le type de cimente et les áridos employés.
- Connue la quantité d'eau et la relation eau /je cimente, nous déterminons la quantité de cimente.[29]
- Connue la quantité d'eau et de cimente, le reste seront áridos.
- Déterminer la composition granulométrica de l'árido, que consiste à déterminer les pourcentages optimaux des différentes tailles d'áridos disponibles. Il y a divers méthodes, uns sont de granulomettría continue, ce que signifie qu'il intervient toutes les tailles d'áridos, autrui sont de granulometría discontinua où manque quelque taille j'interviens d'árido.[29]
Déterminée le dosage le plus approprié, dans la plante de béton y a que mesurer les composants, l'eau en volume, mientra que le cimente et áridos se mesurent en poids.[31]
Les matériels se pétrissent en hormigonera ou amasadora pour réussir un mélange homogénea de tous les composants. L'árido doit rester bien enveloppé par la pâte de cimente. Pour réussir cette homogénéité, d'abord se verse la moitié d'eau, après le je cimente et le sable simultanément, après l'árido gros et finalement le reste d'eau.[31]
Pour le transport au lieu d'emploi ils se doivent employer des procédures que ne varien la qualité du matériel, normalement camions hormigonera. Le temps passé ne doit être supérieur à heure et moyenne depuis son pétri.[32] Si à l'arriver où il se doit placer le béton, est a commencé à fraguar doit desecharse.[31]
Mise en oeuvre
- Placement d'armaduras
Les armaduras doivent être nettes et se tenir à l'encofrado et entre soi de sorte que mantegan la position prévue sans se mouvoir dans le rejet et compactación du béton. Pour cela ils se placent calzos ou distanciadores en nombre suffisant que permettent maintenir la rigidité de l'ensemble.[33]
Les distances entre les diverses barres d'armaduras doivent maintenir un écart minime qu'il est normalisée pour permettre un correct placement du béton entre les barres de sorte qu'ils ne restent pas creux ou coqueras pendant la compactación du béton.[33]
D'égale façon l'espace libre entre les barres d'acier et l'encofrado, appelé recubrimiento, doit maintenir un écart minime, aussi normalisée, que permette le farce de cet espace par le béton. Cet espace se contrôle par l'intermédiaire de separadores que se placent entre l'armadura et l'encofrado.[33]
- Encofrado
L'encofrado doit contenir et supporter le béton frais pendant son durcissement en maintenant la forme souhaitée sans que se deforme. Ils ont l'habitude d'être de bois ou espèces et il s'exige qu'ils soient rigides, résistants, bureaus de tabac et nets. Dans son montage ils doivent rester bien sujets de sorte que pendant la consolidation posterior du béton ne se produisent pas des mouvements.[34]
Avant de reutilizar un encofrado doit se nettoyer bien avec des brosses de fil de fer en éliminant les restes de mortier que se soient pu adhérer à la surface. Pour faciliter le desencofrado s'ont l'habitude d'appliquer à l'encofrado produits desencofrantes; ceux-ci doivent être exonérés de substances nuisibles pour le béton.[34]
| Fichier:Tranebergsbron 1933.jpg |
| La construction de ponts se réalisait avec encofrados fixes. Tranebergsbron, Stockholm, 1933. |
| Weidatalbrücke En Freivorbau, bâti en 2005 moyennant encofrados deslizantes. |
- Placement et compactación
Le rejet du béton frais dans l'intérieur de l'encofrado doit s'effectuer en évitant qu'il se produise la ségrégation du mélange. Pour cela se doit éviter le verser depuis grande hauteur, jusqu'à un maximum de deux mètres de chute libre et il ne se doit pas déplacer horizontalmente la masse.[35]
Il se place par des capes ou tongadas horizontales d'épaisseur réduite pour permettre une bonne compactación (jusqu'à 40 cm en béton en masse et 60 cm en béton armé). Les diverses capes ou tongadas se consolident successivement, trabando chaque cape avec l'antérieure avec le moyen de compactación que s'employez et sans qu'il ait commencé à fraguar la cape antérieure.[35]
Pour réussir un béton compact, en éliminant ses creux et pour qu'il s'obtienne un complet fermé de la masse, y a divers systèmes de consolidation. L'haché avec barre, que se réalise en l'introduisant successivement, il précise des bétons de consistencias blandas et fluides et se réalise en des oeuvres de peu d'importance résistante. La compactación par frappe répété d'un pisón s'emploie en des capes de 15 ou 20 cm d'épaisseur et beaucoup de surface horizontale. La compactación par vibré est l'habituelle en des bétons résistants et il est appropriée en consistencias sèches.[35]
Le vibrador plus utilisé est le de aiguille, un cilindro métallique de 35 à 125 mm de diámetro dont la fréquence varie entre 3.000 et 12.000 cycles par minute. L'aiguille se dispose verticalement dans la masse de béton frais, en s'introduisant en chaque tongada jusqu'à ce que la pointe pénétrez dans la cape antérieure et en soignant de ne toucher les armaduras donc la vibration pourrait séparer la masse de béton de l'armadura. Moyennant le vibré se réduit l'air contenu dans le béton sans compactar que s'estime de l'ordre du 15 à 20% jusqu'à un 2-3% après le vibré.[35]
- Soigné
Le soigné est une des opérations les plus importantes dans le procès de mise en oeuvre par l'influence décisive qu'il a dans la résistance de l'élément final. Pendant le fraguado et premier durcissement se produisent des pertes d'eau par évaporation, en se formant creux capillaires dans le béton qu'ils diminuent sa résistance. En particulier la chaleur, la sécheresse et le vent ils provoquent une évaporation rapide de l'eau même une fois compactado. Il est précis compenser ces pertes en soignant le béton en ajoutant abondante eau qui permette qu'ils se développent des nouveaux procès d'hydratation avec augmentation de la résistance.[34]
Il y a diverse procédures habituelles pour soigner le béton. Depuis ceux qui ils protègent du soleil et du vent moyennant tejadillos moviles, plastiques; moyennant des arrosages d'eau dans la surface; l'immersion en de l'eau employée en prefabricación; les produits de soigné appliqués par pulvérisation; les pulverizados à base de resinas forment un film qu'il empêche l'évaporation de l'eau, s'agit d'un des systèmes les plus efficaces et plus coûteux.[34]
- Desencofrado Et finis
La retraite des encofrados se réalise lorsque le béton a obtenu le suffisant durcissement. En les portland normaux a l'habitude d'être une période qu'il oscille entre 3 et 7 jours.[34]
Une fois desencofrado y a que réparer les petits défauts superficiels normalement creux ou coqueras superficiels. Si ces défauts sont de grandes dimensions ou sont en zones critiques résistantes il peut résulter nécessaire la démolition partielle ou total de l'élément bâti.[34]
Il est très difficile qu'ils restent bien exécutées les aristas vives de béton, c'est pour cela qu'est habituel biselarlas avant de son exécution. Ceci se fait en incorporant dans les coins des encofrados quelques biseles de bois appelés berenjenos.[34]
| Techniciennes constructives du béton | |||
|---|---|---|---|
| 148px | Fichier:Saitama todoroki bridge.jpg | ||
| dans l'actualité les devancées techniciennes d'exécution de béton permettent se poser des défis d'envergure comme traverser des grandes masses d'eau, lever esbeltas pilas ou bâtir des échiquiers en courbe à grande hauteur. | |||
Production mondiale de béton
La production mondiale du je cimente il a été de plus de 2.500 millions de tonnes en 2007. En estimant un dosage de cimente entre 250 et 300 kg de cimente par mètre cúbico de béton, signifie qu'ils se pourraient produire de 8.000 à 10.000 millions de mètres cúbicos, qu'équivalent à 1,5 mètres cúbicos de béton par personne. Aucun matériel de construction a été usé en des telles quantités et dans un futur il ne semble pas exister un autre matériel de construction que puisse concourir avec le béton en grandeur de volume.[36]
Production mondiale de cimente
| Pays | 2005 | 2006 | 2007 |
|---|---|---|---|
| la Chine | 1.040.000 | 1.200.000 | 1.300.000 |
| l'Inde | 145.000 | 155.000 | 160.000 |
| Il USE | 101.000 | 99.700 | 96.400 |
| le Japon | 69.600 | 69.900 | 70.000 |
| la Russie | 48.700 | 54.700 | 59.000 |
| Rep. la Corée | 51.400 | 55.000 | 55.000 |
| l'Espagne | 50.300 | 54.000 | 50.000 |
| l'Italie | 46.400 | 43.200 | 44.000 |
| le Mexique | 36.000 | 40.600 | 41.000 |
| le Brésil | 36.700 | 39.500 | 40.000 |
| TOTAL MONDIAL | 2.310.000 | 2.550.000 | 2.600.000 |
- Les données de 2007 sont estimées.[37]
Notes et références
Notes
- ↑ 1,0 1,1 1,2 Histoire du béton, FIHP.
- ↑ Heyman, 2001, pg. 51.
- ↑ Choisy, 1999, pp. 49-56
- ↑ Les âges du cimente, en ciment-catala.org
- ↑ James Strike, Pérez Arroyo, 2004, pp. 66-67.
- ↑ Solá-Moraux Rubió, Ignasi de, et chou., 2001, pg. 52.
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 Arredondo, op. cit., p.9
- ↑ 8,0 8,1 Arredondo, op. cit., p.15
- ↑ 9,0 9,1 9,2 9,3 9,4 9,5 Soria, op. cit., p.158-162
- ↑ Tejero, op. cit., p.103
- ↑ Jiménez Montoya, op. cit., p.128
- ↑ 12,0 12,1 12,2 Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.83-85 Et 123-124
- ↑ 13,0 13,1 Jiménez Montoya, op. cit., p.89-90
- ↑ 14,0 14,1 Tejero, op. cit., p.105
- ↑ 15,0 15,1 15,2 15,3 Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.105-115
- ↑ Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.124
- ↑ 17,0 17,1 17,2 17,3 17,4 17,5 17,6 Arredondo, op. cit.
- ↑ 18,0 18,1 18,2 18,3 Jiménez Montoya, op. cit., p.11-20
- ↑ 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 19,5 Modèle:Cite web
- ↑ Jiménez Montoya, op. cit., p.26
- ↑ 21,0 21,1 21,2 21,3 21,4 21,5 Jiménez Montoya, op. cit., p.13-18
- ↑ 22,0 22,1 22,2 22,3 Jiménez Montoya, op. cit., p.20-25
- ↑ 23,0 23,1 23,2 23,3 23,4 Jiménez Montoya, op. cit., p.37-43
- ↑ 24,0 24,1 24,2 Jiménez Montoya, op. cit., p.33-36
- ↑ Instruction de Béton Structural. EHE, art. 29.
- ↑ Edgardo Luis Lima, Victorio Hernandez Balat, Juan Francisco Bissio, Séminaire sur des fondements de résistance de matériels.
- ↑ Arredondo, op. cit., p.32
- ↑ Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.243
- ↑ 29,0 29,1 29,2 29,3 29,4 29,5 29,6 Jiménez Montoya, op. cit., p.51-58
- ↑ Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.308-313
- ↑ 31,0 31,1 31,2 Jiménez Montoya, op. cit., p.71-87
- ↑ Instruction de Béton Structural. EHE, op. cit., p.248
- ↑ 33,0 33,1 33,2 Jiménez Montoya, op. cit., p.171-173
- ↑ 34,0 34,1 34,2 34,3 34,4 34,5 34,6 Jiménez Montoya, op. cit., p.81-87
- ↑ 35,0 35,1 35,2 35,3 Jiménez Montoya, op. cit., p.74-78
- ↑ Aïtcin, Pierre-Claude, Professeur Emérito de l'Université de Sherbrooke, Québec le Canada. Le futur du béton et le béton du futur.
- ↑ Ou.S. Geological Survey, Minéral Commodity Summaries. 2005-07.
Références bibliographiques
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Références digitales
- Histoire du béton. Fédération Iberoamericana du Béton Premezclado (FIHP)
- Production mondiale de cimente 2005
- Production mondiale de cimente 2006
- Production mondiale de cimente 2007
Voyez-vous aussi
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- Instruction du Béton Structural (Norme espagnole)
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