Le béton est au cœur de la construction de notre civilisation et de notre vie quotidienne. Que ce soit pour la construction des bâtiments résidentiels, des écoles, des hôpitaux, des lieux publics, des routes, des ponts, des barrages, des systèmes de traitement des eaux usées et plusieurs autres.
L'utilisation la plus courante du béton dans les constructions est le béton armé. Celui-ci est utilisé pour la construction de bâtiments, d'usines, de réservoirs et de silos de petite capacité, de ponts de petite portée, de routes, d'ouvrages de fondation...
Sous toutes ses formes, le béton est de loin le meilleur choix économique pour une construction durable. Son inertie thermique, c'est-à-dire sa capacité à stocker la chaleur ou la fraîcheur, rend votre habitation confortable été comme hiver, et cela génère des économies d'énergie !
Utilisé pour des ouvrages demandant une résistance élevée à la traction, le béton armé est le mélange de deux matériaux : le béton et l'acier. Par définition, il s'agit d'un matériau dans lequel des armatures métalliques ont été ajoutées afin d'obtenir un béton renforcé.
Ciment, eau, granulats, adjuvants sont les constituants les plus fréquents des bétons mais d'autres constituants peuvent être introduits à la place ou en complément des constituants des base.
Il peut être coffré et coulé sur place ou au contraire préfabriqué. Il est d'une grande disponibilité, ce qui fait son paradoxe : matériau indestructible, voire figé, il est pourtant l'un des plus souples et des moins contraignants.
LES CARACTÉRISTIQUES DU BÉTON
Le béton est un matériau qui résiste mieux à la compression qu'à la traction. C'est donc la compression qui va définir sa résistance, définie comme la contrainte maximale en compression du béton. Elle est symbolisée par le sigle f'c et exprimée en MPa.
Il existe différents types de béton en utilisation courante : béton armé, béton désactivé, béton fibré, béton précontraint, béton hautes performances, béton projeté, béton prêt à l'emploi.
(Nom) Attesté en ancien français, vers 1165, sous la forme betun (« mortier ») ; du latin bitumen (« bitume »).
Le béton est fabriqué principalement
Des centrales de chantier sont utilisées sur certains chantiers importants (fabrication du béton dans une centrale sur le site à proximité de l'ouvrage à construire). Pour les petits chantiers, le béton peut être fabriqué tout simplement dans des bétonnières.
Cela fait en sorte que les immeubles en béton demeurent au frais pendant l'été et au chaud en hiver. Inconvénients – En revanche, le béton peut grandement contribuer à la pollution, puisque le ciment (l'un des principaux éléments du béton) est un grand producteur de dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre.
Dans un béton, le sable a pour rôle de venir se caler entre les graviers. Il faut savoir que, en parallèle : les graviers ont un rôle structurel. le liant vient coller tout cet ensemble.
Les granulats (le gravier et le sable) constituent le squelette, l'ossature du béton. C'est grâce à eux que le béton est un matériau économique car on en met un maximum.
Le béton est composé de ciment, de granulats, d'eau et d'adjuvants. Sa formulation est réalisée en fonction de son utilisation et tient compte des caractéristiques des constituants.
L'eau joue un double rôle dans la formulation du béton : déclencher l'hydratation du ciment (liant hydraulique) qui conduit à la prise et au durcissement du béton par la formation de constituants hydratés qui ont des propriétés liantes ; assurer la maniabilité du béton frais pour faciliter sa mise en place.
Le béton est un matériau de construction composé d'un mélange de granulats, de sable, et d'eau aggloméré par un liant hydraulique (le plus souvent du ciment) qui sert de « colle ».
Défauts de mise en œuvre – mauvaise qualité du support – zones sans treillis soudé ni fibres (réparations anciennes). Un béton projeté résiste mal à un gonflement du terrain. Instabilités locales, altérations. Faibles à forts suivant l'intensité des désordres.
1 volume de ciment + 3 ou 4 volumes de sable + ½ volume d'eau. Un béton ou un mortier réussi ressemble à une pâte collante qui accroche à son support. Un béton ou mortier trop liquide aura un retrait très important en séchant. Alors que s'ils sont trop secs, ils vont manquer d'homogénéité et de résistance.
Une durée de vie de cent ans, maximum
Les ingénieurs du début du XXe siècle pensaient que les structures en béton armé dureraient très longtemps, peut-être un millénaire. En réalité, leur durée de vie est plus proche des cinquante ou cent ans, et parfois moins.
S'il résiste très bien à la compression, le béton seul résiste mal à la traction. L'acier quant à lui, résiste très bien à la traction (et également à la compression). C'est pour conférer au béton cette résistance spécifique en traction que l'on a eu l'idée de l'armer de barres d'acier.
Le béton est un matériau résistant à la compression mais ne supportant pas la traction. L'acier, quant à lui, est un matériau résistant à la fois à la traction et à la compression. C'est le mélange de ces deux matériaux qui donne ce qu'on nomme le béton armé.
Le béton fibré :
Dosées de 0,5 à 2% par m³ de béton, ces fibres possèdent des caractéristiques intrinsèques : composition, dimension, forme. Bonne résistance à la flexion, à la traction et à la rupture. Réduction de la dimension des fissures. Fibres souples, ce qui améliore leur ouvrabilité.
Le béton haute performance
Il sont à la fois plus résistants à la compression, et beaucoup plus fluides.
La résistance du béton peut être définie comme la capacité du béton à résister à l'action des intempéries, aux attaques chimiques et à l'abrasion tout en conservant les propriétés techniques souhaitées.
Histoire de la construction en béton
L'invention du « ciment armé » revient à un jardinier nommé Joseph MONIER (1823-1906). Il dépose, entre 1867 et 1891, des brevets relatifs à un système à base de fer et de ciment pour fabriquer des bacs à fleurs, des tuyaux et des réservoirs à eau.