Performances des colonnes en béton confiné avec des enveloppes externes en composites PRFC
Résumé
Les matériaux composites sont de plus en plus employés pour le renforcement et la réparation des éléments structuraux en béton armé. Ils sont utilisés sous forme de polymères renforcés de fibres (PRF) principalement caractérisés par leurs rapports résistance-poids et rigidité-poids très élevés, une excellente résistance à la corrosion et une facilité de mise en œuvre. Le confinement de colonnes de béton par des tissus de polymère renforcé de fibres de carbone (PRFC) peut être une technique efficace pour leur confortement structural. Dans cette optique, Un programme expérimental comprenant des essais sur 30 cylindres 160x320 mm a été mené en vue de déterminer le gain de résistance et de ductilité du béton confiné par collage externe de tissu de polymère renforcé de fibres de carbone (PRFC). Les variables étudiées sont la résistance à la compression du béton non confiné f'co (béton de faible- moyenne et haute-résistance), le niveau de confinement, exprimé par le nombre de plis de PRFC appliqué aux éprouvettes (une ou trois couches PRFC), et le type de confinement (externe par des composites en PRFC ou interne par des armatures conventionnels). La déformation circonférentielle à la rupture du composite PRF et l'effet de la pression de confinement latérale effective de l'enveloppe composite ont été également étudiés. Pour l'ensemble des spécimens testés, l'augmentation de la rigidité du confinement entraîne à la fois une augmentation significative de la résistance à la compression axiale et de la ductilité des spécimens en béton confiné avec des PRFC par rapport aux spécimens en béton non confiné. Basé sur les résultats expérimentaux, un modèle de confinement " type résistance " est proposé pour prédire la résistance au pic du béton confiné avec des matériaux composites (f'cc) et la déformation correspondante (εcc).