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Programme de Renforcement de la Formation Professionnelle Burkina Faso --------

Programme de Renforcement de la Formation Professionnelle Burkina Faso -------------------- Unité – Progrès – Justice Support pédagogique modulaire de formation professionnelle Filière : Génie civil Spécialité : Ferraillage Module : 11 Travaux de ferraillage Auteur: TSAI, Mou-Cheng Table des matières Chapter 1 Aperçu de l’ingénierie de ferraillage 1.1 Aperçu du ferraillage (barres d’armature) .......................................................................... 1-1 1.2 Aperçu du béton armé ........................................................................................................ 1-1 Chapter 2 Ferraillage 2.1 Avant-propos ...................................................................................................................... 2-1 2.2 Matériau de ferraillage ....................................................................................................... 2-1 2.3 Construction du ferraillage ................................................................................................. 2-2 2.4 Plan standard de béton armé ............................................................................................... 2-3 Chapter 3 Exemple de ferraillage 3.1 Raccordement et liaison du ferraillage de poutre et de colonne ......................................... 3-1 3.2 Sécurité des constructions de ferraillage ............................................................................ 3-5 Chapter 4 Pratique de ferraillage 4.1 Exemple de ferraillage d’une poutre de fondation ............................................................. 3-1 4.2 Importance du ferraillage ................................................................................................... 3-6 4.3 Importance du plan d’atelier de ferraillage ........................................................................ 3-8 4.4 Précautions pour élaborer des plans d’atelier de ferraillage ............................................. 3-10 Annexe 1-1 Chapitre 1 Aperçu de l’ingénierie de ferraillage 1.1 Aperçu du ferraillage (barres d’armature) Il concerne la fabrication, l’approvisionnement, le façonnage, l’installation de barres d’acier utilisées dans les structures en béton armé (BA) ou les revêtements routiers rigides. En plus des informations détaillées sur le ferraillage indiquées sur les plans de conception, l’entrepreneur doit effectuer les plans d’atelier du traitement, du façonnage et de l’installation du ferraillage selon les plans de conception. À l’issue du façonnage et de l’installation du ferraillage, le béton peut être coulé uniquement après inspection et approbation de l’ingénieur. Pour les bâtiments, en plus des réglementations ci-dessus, il est également nécessaire d’informer les autorités de construction de l’inspection et de l’approbation avant de couler le béton. Les barres haute adhérence doivent être utilisées pour les renforcements de 9 mm et plus. L’entrepreneur ne doit utiliser que les produits spécifiés, fabriqués par des constructeurs de barres d’armature qualifiés. Les produits utilisés ne doivent contenir aucune contamination radioactive, fissure, rouille ou autres défauts, et doivent être stockés correctement. Le tableau 1-1 présente la numérotation, les diamètres et les poids unitaires des barres en acier. 1.2 Aperçu du béton armé La réaction d'hydratation se produit quand le ciment est mélangé à l'eau. La résistance du mélange augmente avec son âge. La réaction d'hydratation rejette de la chaleur d'hydratation, qui réchauffe le béton et cause une légère dilatation volumétrique. Avec la diminution progressive de l'action d'hydratation, la température diminue également et le volume se contracte. Le béton est caractérisé par une dilatation/un retrait thermique, une dilatation humide et un retrait de dessiccation, une résistance élevée à la compression, une faible résistance à la traction, une plasticité élevée avant le durcissement, etc. Le béton tend à se fissurer en raison d'un rapport de retrait élevé ou lorsqu'il est soumis à une contrainte de traction. Les barres en acier présentent une résistance élevée à la traction mais rouillent facilement. Le béton armé est un matériau qui résiste à la compression du béton et sa nature protectrice contre la corrosion des barres en acier ainsi que la résistance à la traction naturelle des barres en acier. Cette résistance à la traction des aciers compense la résistance insuffisante du béton à la traction et le béton protège les aciers contre la corrosion. Le béton armé est mis en forme en utilisant un coffrage. La fermeté et stabilité du coffrage joue un rôle dans l'aspect finale du béton durci. 1-2 Tableau 1-1 Nombre, taille et poids unitaire des barres en acier 5-1(utilisé à TAIWAN) Nombre de barres en acier Diamètre Poids par longueur unitaire (kg/m) Barres lisses N° 2 6mm 0,222 Barres haute adhérence N° 3 10mm 0,559 N° 4 13mm 0,994 N° 5 16mm 1,550 N° 6 19mm 2,240 N° 7 22mm 3,050 N° 8 25mm 3,980 N° 9 29mm 5,060 N° 10 32mm 6,410 N° 11 36mm 7,910 N° 12 39mm 9,570 Les barres en acier dans le béton armé sont enveloppées dans du béton extrêmement alcalin, formant à la surface de la barre en acier une couche de film passif de 10-30 A de r-Fe2O3 qui est intrinsèquement résistant à la rouille. Le béton constitue une barrière entre les barres en acier et les solutions (eau ou humidité externes). Les ions qui font rouiller l’acier doivent entrer directement dans l’acier par l’intermédiaire de la diffusion, de la pénétration à travers les pores ou des fissures pour réaliser un circuit complet. Par conséquent, les causes de rouille des barres en acier peuvent être réparties en 3 catégories : 1. Béton armé extrêmement perméable (mauvais effet d’étanchéité à l’eau) dû à une faible épaisseur de l’enrobage facilitant la pénétration de substances nocives. 2. Les fissures accélèrent la rouille des barres d’acier. 3. La pénétration de substances nocives (telles que des ions de chlore) accélère les réactions de corrosion. Les 3 facteurs ci-dessus ont tendance à causer des réactions chimiques dans les barres en acier et à les endommager, les faire rouiller et gonfler, réduire leur surface de section transversale, augmentant donc indirectement leur déformation, élargissant les fissures dans le béton et causant de plus un cercle vicieux qui abîme les barres en acier. Par conséquent, la corrosion des barres en acier est liée à l’épaisseur de la couche de protection, la proportion eau-ciment et sa méthode de durcissement. Les précautions suivantes doivent donc être prises lors de la construction : 1. Épaisseur suffisante de la couche de protection (enrobage). 2. Contrôle strict de la proportion eau-ciment. 3. Mise en œuvre exacte du durcissement. 2-1 Chapitre 2 Ferraillage 2.1 Avant-propos Le béton armé est un matériau combiné, constitué de béton et de barres en acier. Ces deux matériaux ont des propriétés différentes mais peuvent se combiner pour former un bon matériau de construction car : 1. Ils se complètent mutuellement de sorte que les barres en acier supportent la charge de traction et le béton supporte la charge de compression. 2. Ils présentent un coefficient de dilatation thermique similaire et le béton est un mauvais conducteur thermique qui protège les barres en acier des attaques thermiques brusques. 3. Le béton nouvellement coulé est extrêmement alcalin (valeur de PH autour de 12-13), un film passif de r- Fe2O3 est formé sur la surface des barres en acier qui empêche la corrosion des barres en acier. 4. Après la prise du béton, les barres en acier sont fixées en position et maintiennent un certain niveau de résistance structurelle. Le béton armé est largement utilisé en raison de ses avantages : matériau à bas coût, une mise en forme facile avec un coffrage, une bonne durabilité, une résistance élevée, une résistance au séisme et une résistance au feu. Les barres en acier sont le matériau essentiel dans les structures en béton armé. Les barres en acier sont le squelette de la structure en béton armé. Ces dernières années, les barres en acier sont remplacées par d’autres matériaux tels que les cadres en acier, les fils d’acier à haute tension, etc. Cependant, les barres en acier sont toujours parmi les principaux matériaux structurels qui jouent un rôle essentiel dans les structures en béton armé. Les tâches correspondantes de traitement et d’installation des barres en acier qui commencent dès l’usine de fabrication, sur le site de traitement, jusqu’au coulage du béton sont principalement effectuées manuellement avec une utilisation réduite de machines. Les buts du traitement et de l’installation des barres en acier sont d’installer le ferraillage dans la forme conçue à des positions correctes par l’intermédiaire de procédures de découpage, de façonnage, de raccordement, de manutention, de levage, d’attache et de fixation, afin que les éléments structurels respectifs puissent atteindre les comportements structurels attendus. En général, l’opération de traitement et d’installation du ferraillage nécessite l’utilisation de machines de construction telles qu’une découpeuse de barres en acier, une machine de façonnage, de levage, de soudage, etc. L’installation du ferraillage a souvent lieu dans des endroits en hauteur ou dans des excavations profondes, reliant étroitement et chevauchant des opérations liées au coffrage, à la tuyauterie et aux pièces pré-encastrées. 2.2 Matériau de ferraillage 2.2.1 Spécifications des barres en acier 1. Des barres haute adhérence conformes à CNS560 doivent être utilisées, les barres en acier trempées à l’eau (qui cassent et rouillent facilement) ne sont pas autorisées. 2. Vérifiez que la résistance à la traction soit de résistance moyenne (fy = 2800kgf/cm2). Ou de haute résistance (fy = 4200kgf/cm2). 3. SD42W doit être utilisé pour un ferraillage soudé. 4. Barre haute adhérence pour un renforcement de 3# et au-dessus. 2-2 2.2.2 Inspection des barres en acier 1. Un certificat d’absence de contamination radioactive (conforme ou non au document écrit) doit être fourni avec les barres en acier livrées. 2. À l’arrivée de chaque lot de barres en acier, une inspection doit être menée conjointement avec les superviseurs pour échantillonner la quantité spécifiée par le plan de conception et les spécifications. 2.2.3 Raccordement du ferraillage 1. Aboutage → Espace, emplacement 2. Aboutage à compression de gaz → Climat, qualité 3. Il existe 4 classes de connecteurs → SA, FA, A, B 4. Greffage de barre → testé uploads/Ingenierie_Lourd/ ferraillage-travaux-de-ferraillage.pdf