Renforcement du mur du bâtiment
Plaque de polymère renforcé de fibre de carbone (CFRP)
Des plaques en fibre de carbone sont collées verticalement et horizontalement le long des murs extérieurs pour améliorer la rigidité en flexion et en cisaillement du cadre extérieur, limiter la déformation du cadre et contrôler la dérive entre étages dans les limites permises par le code.

Aperçu du projet
| Article | Détails |
|---|---|
| Type de projet | Renforcement de la plaque CFRP Complexe multi-bâtiments-mur extérieur |
| Compter le bâtiment | Bâtiments (8-15 étages chacun, usage mixte résidentiel/bureau) |
| Type de structure | Cadre de RC/structure de mur de Cadre-cisaillement |
| Méthode de renforcement | Plaques en CFRP pultrudées à liaison externe |
| Normes applicables | ACI 440.2R-17, ACI 318-19, ASTM D7565, ACI 503R-18 |

Problème
Lors de l'examen de la conception de la structure, l'analyse de la rigidité latérale sous des combinaisons de charges de vent a montré que plusieurs murs de cisaillement extérieurs présentaient une rigidité insuffisante pour respecter les limites de dérive de service. La flèche latérale sous les charges du vent dépassait les seuils acceptables pour le confort des occupants et l'intégrité des éléments non structuraux.

Portée de renforcement
Plaques horizontales en PRFC (50mm × 1,4mm) le long de chaque ligne de dalle de plancher, créant des bandes horizontales continues à chaque niveau du sol pour une amélioration du cisaillement dans le plan
Plaques verticales en CFRP (50mm × 1,4mm) sur toute la hauteur des murs extérieurs, continues sur plusieurs étages, alignées avec les positions de limite de la colonne/du mur

| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Type de produit | Plaque unidirectionnelle pultrudée en CFRP, prédurcie |
| Épaisseur | 1.4mm |
| Largeur | 50mm |
| Résistance à la traction | ≥ 2 800 MPa |
| Module élastique | ≥ 165 GPa |
| Allongement à la rupture | ≥ 1,7% |
| Type de fibre | Fibre du carbone T700 |
| Adhésif | Pâte époxy structurelle à deux composants |
| Résistance au cisaillement de l'adhésif | ≥ 15 MPa (acier-acier, cure de 7 jours) |
| Plaque d'ancrage | Plaque en acier inoxydable, 60mm × 60mm × 4mm, avec boulon d'ancrage mécanique |

Avantages de la solution de plaque de CFRP
1. Impact minimal sur le calendrier de construction
Collage de plaques en PRFC réalisé en parallèle avec d'autres travaux de finition (aménagement intérieur, pose de façade)
Pas de coffrage, pas de coulée de béton supplémentaire, pas de temps d'attente de durcissement prolongé
L'installation extérieure de façade a pu procéder immédiatement après traitement adhésif (7 jours)
2. poids ajouté négligeable
La plaque CFRP de 1,4mm pèse environ 1,2 kg/m²-contre ~ 200 kg/m² pour un gainage de béton équivalent
Aucune charge de fondation supplémentaire, pas besoin de vérifier la capacité de fondation existante

3. Préserve la conception architecturale
Profil ultra-mince (plaque d'ancrage adhésive de 1,4mm 3mm) n'affecte pas les ouvertures des fenêtres, l'alignement des façades ou les hauteurs du sol au sol
Bandes verticales de CFRP alignées avec la grille de colonne de bâtiment, créant les lignes architecturales propres facilement cachées derrière des systèmes de revêtement
Impact visuel minimal-aucun changement à la silhouette du bâtiment ou à la surface de plancher
4. Propriétés matérielles supérieures
Résistance à la traction ≥ 2 800 MPa-environ 8 × plus élevé que le renforcement en acier de grade 500
Non corrosif, immunisé contre l'attaque et la carbonatation de chlorure
Durée de vie de conception: 50 ans dans des conditions extérieures protégées
5. Fiabilité systématique de l'ancrage
L'ancrage mécanique assure le transfert de charge à chaque point d'intersection
Empêche le décollement progressif même si des zones de liaison individuelles sont compromises
Le système redondant d'ancrage fournit des chemins de charge multiples par ACI 440.2R-17

Des plaques en fibre de carbone sont collées verticalement et horizontalement le long des murs extérieurs pour améliorer la rigidité en flexion et en cisaillement du cadre extérieur, limiter la déformation du cadre et contrôler la dérive entre étages dans les limites permises par le code.