Systèmes de PRF de MAPEI : application extérieure novatrice pour contrer le risque sismique dans les bâtiments de béton armé

Afin de répondre à la demande en matière de solutions technologiques de pointe visant à renforcer les structures et à améliorer leurs capacités sismiques, MAPEI S.p.A., en collaboration avec le DiSt – département d’ingénierie des structures et de l’architecture de l’Université Federico II de Naples – a développé un système de PRF rapide, novateur et à faible impact permettant de renforcer les joints non confinés pour poutres-piliers dans le béton armé, nécessitait une application extérieure seulement.

Cette technique d’application novatrice réduit le nombre de perturbations typiques des systèmes traditionnels plus invasifs, évite de devoir enlever des parties du revêtement extérieur, réduit le coût global des travaux et réduit le nombre de perturbations pour les occupants du bâtiment.

D’un point de vue fonctionnel, le système de renforcement externe en PRF, lequel consiste en un tissu quadriaxial en fibre de carbone appliqué autour d’un joint non confiné, est semblable aux attaches horizontales positionnées à l’intérieur d’un joint et empêche les défaillances de type fragile dans le panneau du joint au profit d’un plus grand allongement de la barre de renforcement longitudinale dans la poutre adjacente.

La validité du système a été vérifiée en effectuant une campagne de tests expérimentaux dans le laboratoire d’essai du DiSt sur deux joints pour poutres-piliers : le premier dans sa configuration d’origine, tel que construit; et le second dans une configuration renforcée, représentative des bâtiments en béton armé qu’il est généralement possible de trouver dans les zones à risque sismique moyen, conçus selon des normes de construction couramment observées, mais qui ne sont plus pratiquées. Ces configurations de tests se caractérisaient par l’absence d’attaches dans le panneau de la charnière et par un faible renforcement transversal dans les poutres et les piliers.

Le mode de défaillance du joint tel que construit était typique du type de défaillance qu’il est possible de rencontrer dans les bâtiments existants dotés de fissures de cisaillement diagonales dans le panneau du joint, alors que le joint renforcé de PRF du côté extérieur seulement ne faisait que confirmer l’efficacité du système de renforcement. Les tests ont démontré que la rigidité initiale était plus ou moins similaire à celle du joint tel que construit, ce qui signifie que cette application peut être considérée de type « localisé ». L’efficacité du système a été confirmée par le fait que celui-ci a atteint l’objectif principal : modifier le mode de défaillance de type fragile (rupture en cisaillement dans le panneau du joint) à un type ductile (allongement en flexion de la poutre).

En résumé, la campagne de tests expérimentaux a démontré la validité de ce nouveau système de renforcement qui augmente la résistance au cisaillement du panneau du joint et favorise le développement de l’allongement à la rupture dans la poutre. Il en résulte une augmentation significative de la quantité d’énergie dissipée, ce qui entraîne une augmentation des caractéristiques de performance et de la capacité sismique d’un bâtiment.

Au sujet de MAPEI

Fondée en 1937 à Milan, MAPEI compte aujourd’hui 90 filiales, dont la société mère, réparties dans 57 pays, ainsi que 83 installations de production dans 36 pays répartis sur les 5 continents. La société a réalisé un chiffre d’affaires consolidé de 2,8 milliards d’euros en 2019 et compte plus de 10 500 employés dans le monde.

Les bases du succès de l’entreprise sont la spécialisation dans le monde de la construction grâce à une offre de produits et de systèmes certifiés visant à répondre aux exigences des clients et à la demande du marché; l’internationalisation permettant d’être davantage en phase avec les besoins locaux et de réduire au minimum les coûts de transport; et la Recherche et développement, qui reçoit le plus de soutien de l’entreprise, tant sur le plan des investissements que des ressources humaines. MAPEI a toujours été pleinement consciente des répercussions de l’entreprise sur l’environnement et sur la société en général et, au fil des ans, les trois pierres angulaires de la philosophie de MAPEI ont été rejointes par la durabilité en tant que moteur essentiel du développement continu de l’entreprise.

Au sujet de MAPEI Amérique du Nord

MAPEI Amérique du Nord, dont le siège social est situé à Deerfield Beach, en Floride, compte les filiales MAPEI Corporation (pour les États-Unis), MAPEI Inc. (pour le Canada) et MAPEI Caribe (pour Porto Rico et les autres îles des Caraïbes). Celles-ci regroupent 18 installations où travaillent plus de 1 700 employés. Les installations MAPEI sont certifiées ISO 9001 et ISO 14001. MAPEI est un fabricant soucieux de l’environnement qui réinvestit 5 % de ses recettes dans la R. et D., et qui offre également de la formation aux architectes, aux entrepreneurs, aux installateurs et aux distributeurs par l’entremise de l’Institut technique MAPEI. Pour en savoir plus sur MAPEI, consultez le www.mapei.com ou composez le 1 800 42-MAPEI (1 800 426-2734).