Le renforcement des PRFC repose sur une application multicouche. Est-il également applicable aux plaques d'acier renforcées ?

Détermination de l'épaisseur de la tôle d'acier pour l'armature
Lors du renforcement d'une tôle d'acier, son épaisseur est directement liée à l'augmentation de la capacité portante de la section transversale. Le calcul de l'épaisseur de la tôle est similaire à celui de la quantité d'acier dans une structure en béton armé. Pour le renforcement d'un élément de flexion en béton, par exemple une poutre en béton armé, il faut d'abord calculer la valeur du moment de la composante après armature pour la hauteur de la zone de compression du béton, puis calculer la section requise de l'armature. Enfin, il faut déterminer la largeur raisonnable de la tôle en fonction de la largeur de la poutre et calculer l'épaisseur requise.

Après ce calcul, l'épaisseur de la tôle peut être déterminée. Cependant, elle n'est pas représentable : l'épaisseur de la tôle peut être augmentée à l'infini pour améliorer la capacité portante de la structure.

Une tôle d'acier trop épaisse entraînera une rupture par fendillement de la tôle et du support en béton, entraînant la rupture de l'armature. D'autre part, compte tenu de la sécurité de l'ensemble de la structure et de la fissuration et de la déformation du composant après renforcement, l'épaisseur de la plaque d'acier ne doit pas être supérieure à 10 mm.

Analyse des armatures en tôle d'acier collées multicouchesAnalyse des armatures en tôle d'acier collées multicouches

Les exigences relatives à l'épaisseur des tôles d'acier montrent que les tôles multicouches sont plus limitées que les tôles de carbone multicouches. Qu'elles soient monocouches ou multicouches, leur épaisseur maximale est de 10 mm. Pourquoi utiliser des tôles multicouches ?

De nombreuses études d'ingénierie ont démontré que la fabrication manuelle de tôles d'acier de forte épaisseur n'est pas adaptée. L'épaisseur des tôles collées artificiellement ne doit pas dépasser 5 mm. Au-delà de 5 mm, il est recommandé d'utiliser l'injection sous pression, une méthode similaire à celle des armatures en acier collées externes.

En d'autres termes, si une tôle d'acier de 5 mm d'épaisseur ne suffit pas à répondre aux besoins de renforcement, l'utilisation d'une tôle monocouche nécessite l'utilisation d'une machine d'injection de colle, ce qui est un peu plus complexe que les armatures en acier collées classiques. L'acier adhésif multicouche résout ce problème.

Cependant, la question de savoir si l'acier multicouche peut être optimal reste ouverte. À l'instar du tissu de carbone multicouche, l'acier multicouche de la deuxième couche (y compris les deuxièmes couches) offre une résistance similaire à celle d'une plaque d'acier. L'acier adhésif de 10 mm d'épaisseur offre une résistance inférieure à celle d'une plaque d'acier multicouche monocouche. En flexion, l'effet de bord produit une concentration de contraintes aux deux extrémités, ce qui constitue le point le plus faible de l'acier. C'est particulièrement vrai pour l'acier collé multicouche. Par conséquent, dans le cas d'armatures en acier collé multicouche, il est essentiel d'attacher une grande importance aux mesures d'ancrage des extrémités de la plaque afin d'éviter toute rupture par décollement.

Il s'agit également d'un test pour l'adhérence des plaques d'acier. Les propriétés du colloïde influencent directement la capacité de la plaque à s'unir au substrat, et il existe une relation directe entre la plaque d'acier et la plaque elle-même.