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ELEMENTS PREFABRIQUES EN BETON160 PBI %u2013 Pr%u00e9fa B%u00e9ton International %u2013 5 | 2025 www.cpi-worldwide.comL'ACI 533R-11, ax%u00e9 sur les pr%u00e9murs, autorise l'utilisation d'autres syst%u00e8mes de renforcement %u00e0 condition que la conception r%u00e9ponde aux exigences de r%u00e9sistance et d'aptitude %u00e0 l%u2019utilisation de l'ACI 318. Cela ouvre la porte %u00e0 la substitution partielle ou totale du renforcement conventionnel par des fibres dans les types de pr%u00e9murs appropri%u00e9s, sous r%u00e9serve d'essais ad%u00e9quats et de v%u00e9rification de la conception.Analyse num%u00e9rique avec CivilMapeiLe module d'analyse sectionnelle de CivilMapei permet de mod%u00e9liser le b%u00e9ton, les armatures conventionnelles et les fibres comme une section composite. En entrant le dosage et les performances m%u00e9caniques des essais EN 14651 ou ASTM C1609, le programme calcule le moment de flexion ultime, la largeur des fissures sous les charges de service et les diagrammes d'interaction pour la flexion combin%u00e9e et la force axiale.Pour les %u00e9l%u00e9ments tels les grands panneaux, les escaliers ou les dalles pr%u00e9fabriqu%u00e9es, le module de plaque FEM %u00e9value les demandes critiques de flexion et de cisaillement pour chaque cas de charge. Apr%u00e8s avoir pris en compte la contribution structurelle des fibres, il d%u00e9termine les quantit%u00e9s requises d'armature d%u2019acier conventionnelle (cm%u00b2/m) %u00e0 ajouter %u00e0 la teneur en fibres, ce qui permet d'optimiser la disposition de l'armature.Applications dans les %u00e9l%u00e9ments pr%u00e9fabriqu%u00e9s en b%u00e9tonPanneaux de fa%u00e7ade : dans les parois minces sensibles au retrait et %u00e0 la fissuration thermique, des dosages de 2,4 %u00e0 3,0 kg/m%u00b3 ont remplac%u00e9 le treillis secondaire, am%u00e9liorant la qualit%u00e9 de la surface et la vitesse de production.Rev%u00eatements de tunnels segmentaires : un renforcement hybride combinant des barres primaires avec 5 %u00e0 6 kg/m%u00b3 de MSF r%u00e9duit la congestion, am%u00e9liore le compactage et prolonge la dur%u00e9e d%u2019utilisation, en particulier dans les environnements agressifs.Dalles de plancher industrielles : dans les applications %u00e0 forte charge, les MSF %u00e0 haut dosage ont remplac%u00e9 les treillis soud%u00e9s, r%u00e9duisant les temps d'installation, am%u00e9liorant la s%u00e9curit%u00e9 et garantissant des largeurs de fissures contr%u00f4l%u00e9es.G%u00e9om%u00e9tries complexes : dans les %u00e9l%u00e9ments aux formes complexes, les fibres fournissent un renforcement uniforme l%u00e0 o%u00f9 il serait difficile ou peu rentable de placer des barres.Impact sur la durabilit%u00e9Compte tenu des valeurs d'%u00e9missions de CO2 d%u00e9clar%u00e9es dans le rapport de la Macro Synthetic Fibre Association (MSFA) en 2023, la quantification du carbone incorpor%u00e9 de diff%u00e9rents types de renforts a %u00e9t%u00e9 r%u00e9alis%u00e9e : %u2022 Fer %u00e0 b%u00e9ton en acier : 0,84 kg CO2 eq/kg%u2022 Fibre d'acier : 1,58 kg CO2 eq/kg%u2022 Macro-fibre de polypropyl%u00e8ne : 2,25 kg CO2 eq/kgLa r%u00e9duction des %u00e9missions de CO2 incorpor%u00e9es peut atteindre environ 60 % (selon l'%u00e9l%u00e9ment pr%u00e9fabriqu%u00e9) par rapport %u00e0 l'armature d%u2019acier, ce qui constitue un avantage important pour les projets visant %u00e0 obtenir une certification environnementale ou %u00e0 atteindre des objectifs de consommation nette z%u00e9ro.Consid%u00e9rations pratiques et champ d'applicationDu point de vue de la production, les fibres doivent %u00eatre ajout%u00e9es progressivement pour assurer la dispersion, en ajustant les superplastifiants PCE pour maintenir l'ouvrabilit%u00e9. Elles sont compatibles avec le b%u00e9ton auto-pla%u00e7ant et les b%u00e9tons coul%u00e9s par vibration et la visibilit%u00e9 en surface peut %u00eatre minimis%u00e9e gr%u00e2ce %u00e0 une proportion de m%u00e9lange et un compactage corrects. Les essais de r%u00e9sistance r%u00e9siduelle doivent faire partie du contr%u00f4le de la qualit%u00e9.Le champ d'application des MSF est d%u00e9fini par plusieurs consid%u00e9rations :%u2022 Elles ne remplacent pas l'armature longitudinale primaire dans les poutres ou les colonnes o%u00f9 la ductilit%u00e9 d%u00e9pend des barres continues.%u2022 Les produits doivent %u00eatre conformes %u00e0 la norme EN 14889-2 et %u00eatre valid%u00e9s par des normes d'essai reconnues.%u2022 Leur comportement sous des actions accidentelles telles le feu ou les temp%u00e9ratures %u00e9lev%u00e9es doit %u00eatre v%u00e9rifi%u00e9 conform%u00e9ment %u00e0 la norme EN 1992-1-2, avec des mesures de protection si n%u00e9cessaire.Il s'agit de limites de conception plut%u00f4t que de limitations %u00e0 leur utilisation ; dans de nombreuses applications non pr%u00e9contraintes et ax%u00e9es sur le contr%u00f4le des fissures, les fibres peuvent remplacer totalement ou partiellement le renforcement traditionnel tout en maintenant la s%u00e9curit%u00e9 et la durabilit%u00e9.PerspectivesLa combinaison de mat%u00e9riaux de renforcement avanc%u00e9s et d'outils de conception num%u00e9riques continuera %u00e0 fa%u00e7onner les %u00e9l%u00e9ments pr%u00e9fabriqu%u00e9s en b%u00e9ton. Comme les codes de conception int%u00e8grent le renforcement des fibres de mani%u00e8re plus explicite, l'utilisation de CivilMapei et de plateformes similaires sera essentielle pour quantifier les contributions, %u00e9viter le renforcement excessif et d%u00e9montrer la conformit%u00e9 avec les crit%u00e8res structurels et de durabilit%u00e9.L'int%u00e9gration de la BIM et l'automatisation de la production am%u00e9lioreront encore l'efficacit%u00e9, ce qui permettra d'optimiser les solutions de pr%u00e9fabrication %u00e0 faible %u00e9mission de carbone qui r%u00e9pondent %u00e0 la fois aux exigences techniques et environnementales. nAUTRES INFORMATIONSMapei SpAVia Valtellina 6320159 Milano, Italiemapei@mapei.itwww.mapei.it