Article de référence | Réf : TBA1105

Le béton
Les matériaux constitutifs du béton armé

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Présentation

INTRODUCTION

Le béton armé est caractérisé par sa grande résistance à la compression et à la traction. Facile de mise en œuvre, c’est un matériau de choix pour la réalisation de nombreux ouvrages. Cette propriété, très particulière, est due à l’association de deux matériaux complémentaires : le béton pour sa résistance à la compression et l’acier pour sa résistance à la traction.

Bien que sa fabrication soit plutôt simple, certaines règles doivent être respectées. En effet, l’eau, le ciment, les adjuvants et les granulats qui constituent le béton sont, par exemple, soumis à des normes. De même, les armatures utilisées ont des caractéristiques géométriques et mécaniques spécifiques dont il faut tenir compte.

Cet article a pour objectif de dresser un panorama des informations essentielles relatives à ces deux matériaux : les types de ciments, de granulats, d’armatures, les propriétés du béton, les caractéristiques géométriques et mécaniques des armatures, les diagrammes contrainte-déformation des aciers et du béton,... Différents tests à réaliser pour s’assurer de la bonne consistance du béton (affaissement au cône d’Abrams) et vérifier sa résistance à la compression/traction sont exposés en fin d’article.

Cet article fait suite à l’article Présentation du béton armé TBA1100 . Le lecteur est invité à consulter également les articles : Les granulats courants pour béton TBA1110 , Les granulats légers TBA1112 , Les bases de calcul du béton armé TBA1120 , L'adhérence béton-acier TBA1125 , Les éléments en traction TBA1130 , Les éléments en compression TBA1132 , Le béton armé aux Eurocodes TBA1140 pour plus de détails sur ces différents sujets.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-tba1105


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I - Les constituants du béton

Le béton est constitué ( cf Fig. 1 ) d’un mélange de :
  • ciment ;
  • granulats (sable, gravier, cailloux) ;
  • eau.
Figure n°1 - Constituants du béton.

Quelle différence entre un béton et un mortier ?

Le béton comporte des granulats d’un diamètre supérieur à 5 mm, tandis que le mortier n’en contient pas.

A - Le ciment

Généralités

Les ciments sont classés par résistance mécanique.

Ils sont homologués par la norme NF EN 197-1 de février 2001 – Ciment – Partie 1 : composition, spécificité et critères de conformité des ciments courants.

Le ciment est obtenu par mélange d’argile et de calcaire concassé, puis finement broyé, séché et enfin cuit à 1 450 °C.

La résistance du mélange est accrue grâce à l’ajout de gypse et de produits comme :

  • du clinker ;
  • des fillers obtenus par broyage fin de calcaire ;
  • du basalte laitier ;
  • des cendres volantes ;
  • des pouzzolanes artificielles ;
  • des déchets de fabrication de fonte provenant de hauts-fourneaux ;
  • des résidus de centrale thermique.

Les...

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