GENERALITES
1 L’association acier-béton
Le béton est un matériau dont les comportements en compression et en traction ne sont pas similaires. La rupture du béton est associée à une fissuration qui confère au matériau un comportement réputé fragile, particulièrement en traction. Il faut également noter que les résistances du matériau en compression sont très supérieures à celles obtenues en traction. Un rapport de 3à10 entre ces deux valeurs est courant.
L’association de l’acier avec le béton permet de constituer un matériau globalement non fragile et plus symétrique. Les aciers placés dans le béton ont pour rôle d’assister le béton dans la reprise des efforts de traction (et parfois de compression) au sein d’une structure. L’implantation de ces aciers sera privilégiée dans les zones en traction. Le béton armé fonctionne alors comme un matériaux composite. Cependant, le report des efforts entre la matrice (le béton) et les fibres (les aciers) ne sera efficace que si une bonne adhérence entre les deux constituants est assurée. La recherche d’adhérence contribue à justifier le recours à des armatures à vérous (dites « hautes adhérence »).
L’adhérence entre l’acier et le béton doit être durablement préservée. Il convient donc d’utiliser des matériaux présentant des coefficients de dilatations thermiques similaires.
En conséquence, l’hypothèse d’une distribution équivalente des déformations au sein des sections de béton et d’acier sera admise pour les calculs de dimensionnement (notion de compatibilité des déformations).
De plus, le béton et l’acier évoluent dans le temps (altération physico-chimique, évolution minérale, fluage). Ces phénomènes naturels conduisent à une évolution temporelle des déformations dont il faut tenir compte dans un dimensionnement d’ouvrage.
2 Contexte réglementaire
L'Eurocode béton (EC2) s'applique aux bétons de résistance caractéristique (crer un lien vers la définition) allant de 20 MPa jusqu'à 95 MPa (et inclut donc les bétons hautes performances), de masse volumique comprise entre 2000 et 2600 kg/m3 (cf. norme NF EN 206-1). Le béton léger est traité à part (chap. 14 de l'EC2). Les bétons de fibres ne sont pas couverts.