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RÉSUMÉ
En construction, la solution d’un poteau mixte acier-béton peut permettre une réduction appréciable de la section du profilé acier, par comparaison à la solution du poteau en acier seul. Les méthodes de dimensionnement des poteaux mixtes détaillées dans cet article sont directement tirées de l’Eurocode 4. Est d’abord présentée la méthode simplifiée de calcul des poteaux comprimés et fléchis. D’autres aspects sont ensuite traités, comme la résistance au cisaillement de l’interface acier-béton ou celle longitudinale dans les zones d’introduction des charges.
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Michel VÉNUAT : Ingénieur de l’École Spéciale des Travaux Publics - Docteur ès Sciences. Ingénieur Européen - Professeur - Expert National agréé par la Cour de Cassation
INTRODUCTION
Les produits silico-calcaires sont essentiellement formés d’un mélange de matériaux siliceux finement broyés et de chaux hydratée Ca(OH) 2 appelée chaux grasse (ou de ciment portland) soumis généralement à un traitement à l’autoclave. Deux catégories de produits sont fabriqués et utilisés comme matériaux de construction :
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les silico-calcaires denses ;
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les silico-calcaires légers.
On peut ajouter une troisième catégorie constituée par les fibres-ciment-silice.
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- Version archivée 1 de mai 1985 par Michel VENUAT
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3. Propriétés principales et utilisations
3.1 Silico‐calcaires denses
Les briques silico‐calcaires ont des résistances mécaniques en compression qui s’échelonnent entre 6 et 60 MPa. Leur masse volumique varie de 600 à 2 200 kg/m3. Leur conductivité thermique est de l’ordre de celle des matériaux usuels denses : béton, briques d’argile. Cette conductivité s’étend de 1,16 à 1,63 W/(m · K) pour des masses volumiques classiques de 1 700 à 2 100 kg/m3.
Lorsque la résistance en compression est supérieure à 200 MPa, les briques ont en général un très bon comportement au gel. Elles résistent bien à des températures pouvant atteindre 550 oC. Ces briques sont utilisées pour les travaux du bâtiment, comme matériaux de remplissage ou de parement (leur surface rugueuse facilite l’accrochage et l’adhérence du mortier). On peut s’en servir pour la construction des cheminées. Par suite du traitement subi, elles sont stables et gardent des faces rectilignes et des dimensions inchangées. Elles peuvent être de couleur blanche ou colorées, ce qui en fait un matériau de choix pour le revêtement des façades.
Il n’existe plus de normes AFNOR sur les briques silico‐calcaires (on pourra se reporter aux normes actuelles allemandes DIN 106).
Remarque : il est possible d’obtenir en laboratoire, grâce à l’utilisation d’une silice très fine, d’un rapport optimal chaux/silice déterminé par des essais préalables et d’une forte pression de moulage (40 à 60 MPa), des briques d’une masse volumique de 2 100 kg/m3 et d’une résistance en compression de 250 MPa. Mais ces super‐produits reviennent deux fois plus cher que les autres et, industriellement, on arrive à une série de compromis afin de fabriquer le meilleur produit à un prix raisonnable.
3.2 Silico‐calcaires légers
Les silico‐calcaires légers ont en général des masses volumiques variant de 300 à 800 kg/m3 et des résistances caractéristiques à la compression comprises entre 1,5 et 7 MPa ; masse volumique, résistance mécanique et conductivité thermique sont étroitement liées. Plus les produits sont légers,...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - ANSTETT (F.) - La brique silico‐calcaire. - Circulaire Série M, no 13, ITBTP, 20 mai 1944.
-
(2) - HUGONNET (H.) - L’amiante‐ciment. - Techn. Architecture, no 1-2 (1948).
-
(3) - LÉVY (J.P.) - Les bétons légers. - Eyrolles (1955).
-
(4) - MIRONOV (S.A.), MALININA (P.A.) - Le traitement du béton à l’autoclave. - traduit du russe par GLASSER (L.), Dunod (1962).
-
(5) - VÉNUAT (M.) - Les matériaux de construction silico‐calcaires autoclavés. - Rev. Matériaux Construction, no 604, janv. 1966. — Les bétons spéciaux. Notice E /18 /f Fédération de l’Industrie Cimentière (1964). — Les matériaux de construction silico‐calcaires autoclavés. Symposium International, Londres, Soc. Chemical Industry, mai 1965. — Congrès International du Béton Léger. Londres, Brooks CCA Wexham Springs Slough- Buck, mai 1968.
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ANNEXES
COMPARET (C.) - Étude des interactions entre les phases modèles représentatives d’un ciment Portland et des superplastifiants du béton. - Université de Bourgogne (2004).
BERTHOLLET (A.) - Contribution à la modélisation du béton vis-à-vis du vieillissement et de la durabilité. - INSA, Lyon (2003).
MINET (J.) - Synthèse et caractérisation de silicates de calcium hydratés hybrides. - Université Paris-Sud (2003).
DE NOIRFONTAINE (M.-N.) - Étude structurale et cristallographie du composé majoritaire du ciment anhydre : le silicate tricalcique. - École polytechnique (2000).
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Ciments, bétons, plâtres, chaux
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