Le beton fibré

 

Le béton fibré est un matériau composite. Il est constitué d’un béton traditionnel dans lequel est incorporé des fibres de natures diverses (métalliques, organiques). Ces fibres sont réparties de manière homogène dans le béton et permettent de lui conférer des propriétés particulières.

Types, utilisation, avantages et caractéristiques du béton fibré : nous vous disons a quoi sert la fibre dans le béton !

 

Les différents types de fibres pour beton

Trois types de fibres sont utilisés dans la formulation de béton prêt à l’emploi :

• Les micro-fibres synthétiques : non structurelles, elles sont en polypropylène, de longueur 6 à 12mm, et un diamètre de quelques dizaines de μm. Ces fibres polypropylène sont usuellement dosées dans les béton et mortiers entre 0,6 et 0,9 kg/m3 (dosage fibre beton). Les micro fibres organiques, à base de cellulose, peuvent également être utilisées en alternative aux micro fibres synthétiques.
• Les macro-fibres synthétiques : structurelles, elles sont à base de polypropylène, de longueur 25 à 60 mm, et diamètre ~100μm. Elles sont dosées dans le béton entre 2 et 6 kg/m3 (dosage fibre pour béton).
• Les fibres métalliques : structurelles, elles sont en acier, de longueur 30 à 60mm, et de diamètre 0,4 à 1mm. Elles sont dosées entre 10 et 50 kg/m3 selon les types de bétons (dosage béton fibré).

 

Les différentes familles de fibres entrant dans la composition du béton fibré.

 

Les micro-fibres synthétiques (non structurelles)

Action dans le béton :

• Rôle principal : réduction du risque de fissuration due au retrait plastique du béton au jeune âge.
• Meilleure cohésion du béton frais lors de sa mise en œuvre.
• Diminuent le ressuage et la ségrégation.
• Réduisent les épaufrures.
• Améliorent la résistance aux chocs, à l’abrasion.
• Améliorent la résistance au feu.

 

 

Utilisation des micro-fibres synthétiques :

• Dallages ;
• Chape fibrée ;
• Enduits de chaux ou de ciment fibré ;
• Mortier fibré et mortier de réparation ;
• Ragréage fibré.

 

Les fibres métalliques (structurelles)

Elles améliorent le comportement mécanique du béton (rôle structurel). Leur mécanisme d’action s’apparente à celui des armatures (treillis métallique) dans le béton ordinaire armé.

Action dans le béton :

• Diminution de la fissuration.

Par leur ancrage dans le béton, les fibres métal s’opposent à la propagation des microfissures.

Verrouillage de fissure par les fibres a beton.

 

• Augmentation de la ductilité.

Les fibres métalliques n’améliorent pas la résistance à la flexion du béton en tant que telle. Elles permettent, après apparition des fissures, de reprendre les efforts de traction dans le béton et ainsi d’éviter qui ne se rompe soudainement de manière fragile. Elles confèrent ainsi au béton un comportement ductile.

•  Augmentation de la résistance aux chocs.
• Augmentation de la résistance à la fatigue du béton.

 

Utilisation des fibres métal :

• Dallages ;
• Semelles filantes ;
• Planchers ;
• Fibre pour chape ;
• Eléments en béton préfabriqué (voussoirs, …).

 

Les fibres macro-synthétiques structurelles

Elles offrent une alternative aux fibres métal : gain de poids, moins de risques pour les utilisateurs, ne rouillent pas en surface du béton.

Action dans le béton :

• Elles n’améliorent pas la résistance du béton en tant que telle, mais elles diminuent la fissuration du béton et augmentent la ductilité du beton fibre pret a l emploi.
• Ajouter des fibres confère une meilleure cohésion au béton frais.
• Diminuent le ressuage et la ségrégation.
• Réduisent les épaufrures.
• Améliorent la résistance aux chocs, à l’abrasion.

 

Utilisation des fibres macro-synthétiques structurelles :

• Dallages ;
• Semelles filantes ;
• Plancher ;
• Chapes.

 

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Les bétons de fibres structurelles : alternative au ferraillage classique ?

Béton fibré ou ferraillage : les fibres structurelles (métalliques ou macro-synthétiques limitant la fissuration) jouent le même rôle que les armatures traditionnelles.

Elles peuvent les remplacer partiellement voire totalement dans certaines applications précises qui font l’objets d’avis techniques émanant du CSTB.

C’est le cas notamment des dallages de maisons individuelles, des semelles filantes (hors zone sismique) et des planchers (hors zone sismique) réalisés en béton prêt à l’emploi fabriqué par une centrale à béton et livré par camion toupie.

Béton amélioré de fibres pour remplacer les armatures du béton armé des planchers et dalles coulé en place.