Influence de la nature et de la dimension des fibres métalliques sur caractéristiques physico-mécanique d’un béton de granulats légers

Abstract

Le béton traditionnel est par excellence le matériau le plus employé dans le domaine de génie civil, par ses nombreuses qualités il présente une excellente résistance à la compression, une grande rigidité, une faible conductivité thermique et électrique, mais sa faible résistance en traction, sa fragilité et son aptitude à la microfissuration limite son utilisation. de ce fait, il doit être renforcé dans la majorité de ces applications. L’intérêt de renforcement de béton par des fibres est d’améliorer le comportement vis à vis à la traction pour limité le retrait ainsi que le développement des microfissures. L’objectif de cette étude est de faire une synthèse bibliographique sur l’utilisation des fibres dans les bétons et l’influence de leurs natures leur dosages et de leurs dimensions sur les caractéristiques physico-mécaniques d’un béton de granulats légers. Sur la base d’une revue bibliographique des travaux réalisés sur les bétons incorporant des fibres de différentes natures, une synthèse des résultats obtenus par des différents auteurs, révèle l’effet bénéfique de l’incorporation des fibres dans les bétons en particulier les bétons légers. En effet les propriétés physico-mécaniques à l’état durci sont considérablement améliorées, en particulier la résistance à la traction. D’un autre coté les fibres diminuent le retrait et empêche le développement des microfissures. En revanche, la maniabilité des bétons à l’état frais est négativement influencée par la nature et le dosage en fibres. D’autre part cette synthèse nous a permis de recenser un grand nombre de travaux utilisant dans la plus part du temps les fibres métalliques et les fibres synthétiques à causes de leur apport très bénéfique en matière de résistance à la traction. Une étude comparative réalisée sur ces deux types de fibres nous a permis de favoriser les fibres métalliques par rapport aux fibres synthétiques, bien que quelques auteurs ont utilisé dans leur travaux une combinaison des deux types de fibres. Les résultats obtenus par différents chercheurs montrent que le dosage des fibres métallique ont un effet plus ou moins négatif sur l'ouvrabilité. En revanche ils améliorent la résistance à la compression ainsi que celle en flexion et en traction. Les gains de résistances sont de l’ordre de 5 à 25% en compression et de 28 à 55 % en traction par flexion. Certaines recherches ont montré que l'ajout des fibres au béton limite le développement des fissures ce qui laisse croire qu’une réduction d’un partie de ferraillage est possible surtout dans la zone de béton comprimée. L’effet de l'orientation des fibres est l'un des facteurs les plus importants dans le comportement. Les travaux menés ont montré que l'orientation des fibres dans le sens horizontale donne le meilleur comportement à la traction.