Dans les structures en béton armé, les poutres, éléments structuraux importants, nécessitent souvent un renforcement en raison de divers dommages. Principales pièces de flexion, les poutres en béton armé sont renforcées en raison de leur capacité portante insuffisante. De nombreux facteurs peuvent être à l'origine de cette capacité portante insuffisante, notamment une construction inadaptée, une conception défectueuse, une utilisation inappropriée, une capacité portante et une sécurité dépassées après un changement d'utilisation, une défaillance accidentelle ou la fin de vie de la poutre.

D'autres facteurs peuvent également contribuer au renforcement des poutres structurelles, notamment :
1. Un tassement irrégulier des fondations entraîne des efforts supplémentaires sur la poutre.
2. Un matériau inapproprié ou un défaut inhérent à la poutre elle-même entraîne un manque de durabilité, comme une fissure superficielle du matériau ou du composant, ou une microfissure interne, ce qui entraîne une carbonisation de la couche protectrice du béton, ce qui peut entraîner une érosion de la base de la poutre et une réduction de la limite d'élasticité de la barre d'acier jusqu'à la rupture fragile.
3. Effets indésirables de la structure de la poutre, tels qu'une charge de conception de 60 à 80 % agissant sur une poutre à âme fine, ou une fissure diagonale importante au milieu de l'âme.
4. Autres facteurs, tels qu'un ancrage en acier insuffisant, une longueur de recouvrement insuffisante, un soudage inopportun, une charge soudaine ou une surcharge transitoire.

Quels matériaux de renforcement peuvent efficacement renforcer les différents dommages des poutres ?

Matériau de renforcement de poutres : tissu en fibre de carbone
Ces dernières années, la technologie de renforcement et de réparation des poutres en béton commercial en PRFC a connu un développement rapide. Grâce à ses avantages exceptionnels, tels qu'une résistance élevée, un rendement élevé, une mise en œuvre rapide, une bonne résistance à la corrosion, une légèreté et une section constante, ce matériau est largement utilisé en ingénierie. Il a souvent remplacé toutes sortes de méthodes de renforcement du siècle dernier et a généré des avantages économiques et sociaux remarquables.

Matériau de renforcement de poutres : plaque d'acier adhésive
La plaque d'acier est collée à la surface de l'élément en béton à l'aide d'une colle époxy haute performance, ce qui permet d'unifier la plaque d'acier et le béton. L'objectif est d'améliorer la capacité portante et la rigidité de l'élément en exploitant sa bonne résistance à la traction.

Matériau de renforcement de poutre - Augmentation de section par collage époxy
L'augmentation de section consiste à augmenter la section d'une structure en béton commercial afin d'améliorer sa capacité portante et de répondre aux exigences d'une utilisation normale. Ce procédé se caractérise par une construction simple et une grande adaptabilité. En ingénierie, il est fréquent de remplir la couche de béton de la poutre dans la zone de dessin, ce qui augmente la hauteur utile de la section, augmentant ainsi sa rigidité et améliorant efficacement sa résistance à la flexion et au cisaillement.

Matériau de renforcement de poutre - Plaque en PRF précontrainte
Le renforcement précontraint en PRF est un renforcement passif variable pour le renforcement actif. Les propriétés de haute résistance du PRF (composite renforcé de fibres de carbone) peuvent être exploitées en amont, et une importante déformation sous deux forces permet de réduire, voire d'éliminer, le retard de déformation de la plaque en PRF, pour un renforcement optimal.