Pl t lléPlats collés
4th Concrete Innovation Forum Heusden-Zolder
dr. ir. L. Vasseur ECC nv
4 Concrete Innovation Forum Heusden Zolder14 - 02 - 2011
SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES- TYPES DE FIBRES
- APPLICATIONS
- EXEMPLES
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES- TYPES DE FIBRES
(GFRP – CFRP – AFRP)( )
- APPLICATIONS
- EXEMPLES
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
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TYPES DE FIBRES
Fibres Carbone (CFRP)Fibres Carbone (CFRP)- Fibres de nylon carbonisées dans un
espace anaérobie (à températuresespace anaérobie (à températures élevées)
- Résistance à la traction: 3500 - 6000 MPaRésistance à la traction: 3500 6000 MPa Module d’élasticité: 215 - 235 GPa
- Bonne résistance chimique et H2Oq 2
- Pas influence de fluage
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TYPES DE FIBRES
Fibres de verre (CFRP)Fibres de verre (CFRP)- Quartz tiré par un moule (à températures
élevées)élevées)
- Résistance à la traction : 1600 - 3000 MPa Module d’élasticité : 70 - 90 GPaModule d élasticité : 70 - 90 GPa
- Pas de résistance contre les alcalis
- En contact avec H2O → réduction de la résistance
fl- fluage
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TYPES DE FIBRES
Fibres de verre (CFRP)Fibres de verre (CFRP)- Quartz tiré par un moule (à températures
élevées)élevées)
- Résistance à la traction : 1600 - 3000 MPa Module d’élasticité : 70 - 90 GPaModule d élasticité : 70 - 90 GPa
- Pas de résistance contre les alcalis
- En contact avec H2O → réduction de la résistance
fl- fluage
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TYPES DE FIBRES
Fibres d’Aramide (AFRP)Fibres d Aramide (AFRP)- Résistance à la traction : 3500 - 4000 MPa
Module d’élasticité : 70 130 GPaModule d élasticité : 70 - 130 GPa
- Résistance contre les alcalis
- En contact avec H2O → réduction de la résistance
- fluage
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SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES-TYPES DE FIBRES
- APPLICATIONS
- EXEMPLES
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SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES-TYPES DE FIBRES
- APPLICATIONS
(Flexion – Effort tranchant – Colonnes)
- EXEMPLES
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APPLICATIONS Renforcement en flexionAPPLICATIONS – Renforcement en flexion
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APPLICATIONS Renforcement en effortAPPLICATIONS – Renforcement en effort tranchant
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APPLICATIONS Renforcement des colonnesAPPLICATIONS – Renforcement des colonnes
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APPLICATIONSAPPLICATIONS
Guide de conception:
FIB bulletin 14 (2001),FIB bulletin 14 (2001), Externally bonded FRP reinforcement for RC structures.
guide Européen guide Européen
i il i EC2 ti d d t~ similaire au EC2 : avec exception de prendre en compte
- la situation initiale
- des mécanismes de détachement
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APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
Situation initiale :( )
600charge sur structure au moment de l’application des renforcements collés
400
500
200
300
0
100
-0,004 -0,003 -0,002 -0,001 0 0,001 0,002 0,003 0,004
-200
-100
f f0
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APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
Situation initiale :
charge sur structure au moment de l’application des renforcements collés
Situation finale :
ELU: Etat Limite Ultime > contrôle de la résistance de la structureELU: Etat Limite Ultime -> contrôle de la résistance de la structureCalcul non-linéaire
SLS: Etat Limite de Service -> contrôle de la rigidité de la structureCalcul linéaire élastiqueCalcul linéaire élastique
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APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite UltimeELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
Détachement :
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
Détachement :
- aux ancrages
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
Détachement :
- aux ancrages
- aux fissures d’effort tranchant
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
Détachement :
- aux ancrages
- aux fissures d’effort tranchant
- aux fissures de flexion
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
11. Concrete rip-off
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
11. Concrete rip-off
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
21.
2. Anchorage failure
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
31.
3. Debonding due to vertical crack displacement
2.
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
41.
4. Debonding at flexural cracks
2.
3.
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APPLICATIONS renforcement en flexion
ELU: Etat Limite Ultime
APPLICATIONS – renforcement en flexion
1.
ELU: Etat Limite Ultime
mécanismes de détachement
2.
3.
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4.
APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
ELS: Etat Limite de ServiceELS: Etat Limite de Service
internal strains at maximum moment (rare load combination)
600
reinforced element
600
400
500
neutral axis
400
500
100
200
300
100
200
300
-100
0-0,004 -0,003 -0,002 -0,001 0 0,001 0,002 0,003 0,004
-100
0-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400
-200-200
0,5bxe² + (αs – 1)As2(xe – d2) = αs As1(d – xe) + αf Af[(h+a) – (1 + ε0/ εc)xe]
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APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
ELS: Etat Limite de Service
Calcul de la déflection:
ELS: Etat Limite de Service
Ca cu de a dé ect o
a = a1(1 – ςb) + a2 ςb
a1, a2 : déflection en situation déchirée et non-déchiréeςb : coefficient ‘tension stiffening’
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APPLICATIONS renforcement en flexionAPPLICATIONS – renforcement en flexion
ELS: Etat Limite de Service
Calcul de la largeur des fissures:
ELS: Etat Limite de Service
g
wk = βsrmς ε2 < 0.3 mm
srm : largeur de la fissure moyenneε2 : déformation des armatures tendues
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SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES- TYPES DE FIBRES
- APPLICATIONS
(Flexion – Effort tranchant – Colonnes)
- EXEMPLES
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
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APPLICATIONS renforcement en effortAPPLICATIONS – renforcement en effort tranchant
complètement enveloppement application penveloppée
ppen U
pplatéral
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APPLICATIONS renforcement en effortAPPLICATIONS – renforcement en effort tranchant
Ancrage en zone deAncrage en zone de compression
zone de compressioncompression
Ancrage en zone tendue
complètement enveloppement penveloppée
ppen U
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
APPLICATIONS renforcement en effortAPPLICATIONS – renforcement en effort tranchant
Pas d’ancrage en zonePas d ancrage en zone de compression
zone de compressioncompression
Ancrage en zone tendue
complètement enveloppement penveloppée
ppen U
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
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APPLICATIONS renforcement en effortAPPLICATIONS – renforcement en effort tranchant
ancrage en zone deancrage en zone de compression
zone de compressioncompression
complètement enveloppement penveloppée
ppen U
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
APPLICATIONS renforcement en effortAPPLICATIONS – renforcement en effort tranchant
ancrage en zone deancrage en zone de compression
H éd iHauteur réduite
REMARQUE: contrôle de la
hred
résistance en flexion
complètement enveloppementpenveloppée
enveloppement en U
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
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SOMMAIRE
TYPES DE FIBRES- TYPES DE FIBRES
- APPLICATIONS
- EXEMPLES
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
EXEMPLESEXEMPLESVilvoorde – pont (B13) au-dessus de la E19
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
EXEMPLESEXEMPLESVilvoorde – pont (B13) au-dessus de la E19
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
EXEMPLESEXEMPLESVilvoorde – pont (B13) au-dessus de la E19
ECC nvTerbekehofdreef 50-52
2610 Wilrijk - Antwerpen
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