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AR Les fissures dans le béton sont un problème courant dans les structures des bâtiments. Elles sont principalement causées par divers facteurs internes et externes qui entraînent des changements physiques dans le béton. Ces changements affectent ensuite la stabilité et la durabilité des structures. Nous présentons ci-dessous les types courants de fissures dans le béton et leurs causes sous-jacentes.
1. Fissures de tassement en plastique
Elles se produisent généralement pendant ou après le processus de coulage du béton, avant que le béton n'atteigne sa prise initiale. Ils sont dus au fait que les granulats du mélange de béton se tassent lentement sous leur poids, provoquant une remontée d'eau, un phénomène connu sous le nom de ressuage. Dans le béton ordinaire, le tassement interne est uniforme.
Cependant, dans le béton armé, le béton se tasse sous l'armature en acier, ce qui entraîne des fissures le long de la surface de l'armature. Ce type de fissure de tassement plastique est particulièrement grave dans le cas d'un béton très facile à travailler ou d'un béton dont le rapport eau/ciment est élevé.
Caractéristiques : Les fissures apparaissent parallèlement à l'armature en acier.
2. Fissures de rétraction plastique (séchage)
Ces fissures se forment lorsque le béton est encore à l'état plastique après le coulage. Elles sont déclenchées par des facteurs tels que le temps chaud, des taux d'évaporation élevés, des vents forts ou la forte chaleur d'hydratation du béton.
Caractéristiques : Elles présentent généralement deux formes : des fissures irrégulières en forme de tortue ou radiales, ou des fissures intermittentes espacées sur la surface du béton.
3. Fissures liées à la température
Les changements de température externe provoquent la dilatation et la contraction du béton, ce qui entraîne l'apparition de fissures liées à la température. Lorsqu'il est contraint, le béton développe des contraintes internes. Si cette contrainte dépasse la limite de résistance à la traction du béton, des fissures liées à la température se forment.
Caractéristiques : La forme et l'occurrence des fissures liées à la température varient considérablement en fonction de facteurs tels que la distribution de la température, les écarts de température, les niveaux de contrainte et les types de composants structurels. Avec le temps, ces fissures peuvent progressivement s'élargir et s'aggraver, ce qui fait des fissures liées à la température l'un des types les plus complexes de fissures dans le béton.
4. Fissures dues à la chaleur d'hydratation
Ces fissures sont souvent observées lors de la construction de bétons de grand volume ou à haute résistance, en raison de la chaleur importante générée pendant le processus d'hydratation. La différence de température substantielle entre l'intérieur et la surface du béton, associée à l'environnement extérieur, entraîne des contraintes thermiques et des fissures subséquentes.
Caractéristiques : Ces fissures peuvent être des fissures de surface, des fissures internes, des fissures de fond, des fissures pénétrantes et non pénétrantes, ainsi que des fissures concentrées dans les coins, des changements brusques dans les sections transversales et des coins vides. En termes de forme, il peut s'agir de fissures en forme de tortue ou de fissures radiales, de fissures horizontales, de fissures verticales ou de fissures diagonales.
5. Fissures de tassement des fondations
Dans la plupart des cas, les structures dont le corps principal en béton et les fondations sont très rigides résistent mieux au tassement des fondations. Cependant, un traitement inadéquat des fondations, en particulier sur un sol pauvre comme l'argile expansive, le sol gelé, le sol expansif, le sol salin ou le sol faible, peut entraîner des fissures de tassement (gonflement) des fondations.
Caractéristiques : Les fissures de tassement des fondations présentent souvent un schéma de sections inférieures plus lourdes et de sections supérieures plus légères, avec un accent sur les fissures diagonales, et occasionnellement des fissures verticales et horizontales. Ces fissures ont tendance à apparaître d'abord sur les poutres en béton ou aux intersections poutre-colonne. En cas de rigidité structurelle élevée, des fissures horizontales peuvent également se manifester à l'intersection de fondations indépendantes et de colonnes.
6. Fissures par concentration de contraintes
Les fissures de concentration de contraintes apparaissent généralement après la construction de la structure primaire. On les trouve principalement au niveau des ouvertures telles que les portes et les fenêtres, des zones présentant des changements soudains de rigidité structurelle, des ouvertures structurelles et des endroits présentant des changements brusques de rigidité structurelle, ainsi qu'aux points où des charges concentrées sont appliquées.
Dans le cas des structures en béton armé précontraint, ces fissures se forment souvent à des points de contrainte de compression localisés où l'armature est ancrée.
Caractéristiques : Les fissures de concentration de contraintes ont tendance à se développer aux angles des ouvertures de portes et de fenêtres ou aux angles des saillies dans les surfaces planes ou verticales, prenant souvent l'aspect d'une diagonale ou d'un coin. Les endroits soumis à des charges concentrées importantes peuvent présenter des fissures de type fendillement. Dans certains cas, une contrainte de compression localisée aux points d'ancrage des structures précontraintes entraîne l'apparition d'une ou plusieurs fissures, qui rayonnent souvent vers l'extérieur.
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