Oubliez les treillis à béton en acier: des ingénieurs de la VUB coulent du béton très fin avec une armature textile
Des chercheurs et ingénieurs du groupe de recherche Mechanics of Materials and Constructions (MeMC) de la VUB mènent des expériences approfondies sur le béton armé textile. Il ne s'agit pas de textiles ordinaires dont sont également faits nos vêtements, mais de textiles techniques composés de fibres de carbone, de verre ou de basalte. L'utilisation de textiles techniques comme armature peut réduire jusqu'à 80 % la quantité de béton nécessaire dans une structure, ce qui représente un gain économique important, mais aussi un avantage environnemental.
« Mais ce n'est pas encore le plus grand avantage », déclare le Dr Michael El Kadi, chercheur postdoctoral et ingénieur civil du MeMC. « C'est plutôt sa durabilité : le béton armé textile ne souffre pas de la pourriture du béton parce qu'il n'y a plus d'armature corrosive. Dans un béton traditionnel avec une armature en acier, une couche de béton d'au moins 30 à 50 millimètres doit être prévue autour du treillis, ce qui permet à l’acier d'être protégé de l'air et de retarder au moins la corrosion. C'est également la raison pour laquelle le béton est toujours coulé si épais. Dans le cas du béton armé textile, une couche de protection aussi épaisse n'est pas nécessaire. Dans certains cas, une épaisseur de béton de 2 à 3 centimètres est suffisante pour assurer sa solidité. »
Tout cela signifie que les portées peuvent être réalisées avec à peine un cinquième de la quantité de béton utilisée auparavant. « Dans ce cas, tout le béton va dans la structure », a déclaré M. El Kadi. « En outre, les textiles de renforcement techniques permettent également une flexibilité dans les formes. Il nous permet de couler facilement des voûtes en béton minces et incurvées, qui sont également très robustes. Les possibilités d'utilisation sont pratiquement illimitées. »
Selon les chercheurs, les résultats en termes de portance et de résistance du béton armé textile sont comparables à ceux du béton traditionnel. « Cela dépend en grande partie du renforcement choisi », explique M. El Kadi. « Les textiles de verre sont moins rigides que les textiles de carbone, qui sont en fait plus rigides que l'acier. Le renforcement textile ouvre des perspectives pour des applications de préfabrication. Les structures en béton sur mesure peuvent également être préparées dans l'atelier, après quoi elles sont transportées sur le chantier. Grâce à l'utilisation de renforcement textile, ces éléments structurels sont également beaucoup plus légers, ce qui permet de soulever des éléments pas trop grands avec de la main d'œuvre »
Le seul inconvénient pour l'instant reste le prix. Le renforcement textile est relativement coûteux, mais ce prix est en partie compensé par des économies faites sur les ressources. « Et il y a aussi un avantage écologique à prendre en compte », souligne M. El Kadi. « Chaque kilo de matière première qui ne doit pas être extrait, est une économie », a-t-il déclaré.
Enfin, en raison de son faible volume, le béton armé textile se prête également à des travaux de restauration plus fins. « Il est possible de réparer les fissures et les crevasses dans les bâtiments de manière durable et relativement simple », explique M. El Kadi. C'est une bonne nouvelle pour les entreprises actives dans la restauration de bâtiments en béton qui ont été construits en masse au cours du siècle dernier et qui pourraient ainsi être restaurés pour une période plus longue.
Pour plus d’informations :
Dr Michael El Kadi, Faculty of engineering, Groupe de recherche « MeMC »
+32 498 47 36 97
Michael.el.kadi@vub.be