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Secrétariat : CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, FR-77447 Marne la Vallée Cedex 2 Tél

Secrétariat : CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, FR-77447 Marne la Vallée Cedex 2 Tél. : 01 64 68 82 82 - email : secretariat.at@cstb.fr www.ccfat.fr Les Avis Techniques sont publiés par le Secrétariat des Avis Techniques, assuré par le CSTB ; Les versions authentifiées sont disponibles gratuitement sur le site Internet du CSTB (http://www.cstb.fr) 3.3/20-1021_V1 Valide du 16 novembre 2020 au 31 juillet 2024 Sur le procédé Sika CarboDur Titulaire(s) : Société SIKA France Internet : fra.sika.com Groupe Spécialisé n° 3.3 - Structures tridimensionnelles, ouvrages de fondation et d’infrastructure Famille de produit/Procédé : Renforcement d’éléments de structure par collage de plaques ou plats composites Descripteur : Procédé de renforcement d’éléments de structure, consistant à coller sur la surface des éléments visés des lamelles de fibres de carbone à l’aide d’une résine époxydique synthétique à deux composants. Ce procédé est destiné à augmenter la capacité portante des éléments concernés, par fonctionnement mécanique conjoint élément-renfort, grâce à l’adhérence conférée par la résine après son durcissement, entre les deux matériaux. Le procédé Sika CarboDur peut être associé au procédé SikaWrap qui fait l’objet d’un Avis Technique en cours de validité. Avis Technique n° 3.3/20-1021_V1 Page 2 sur 38 AVANT-PROPOS Les Avis Techniques et les Documents Techniques d’Application sont destinés à mettre à disposition des acteurs de la construction des éléments d’appréciation sur la façon de concevoir et de construire des ouvrages au moyen de produits ou procédés de construction dont la constitution ou l’emploi ne relèvent pas des savoir-faire et pratiques traditionnels. Au terme d’une évaluation collective, l’avis technique de la commission se prononce sur l’aptitude à l’emploi des produits ou procédés relativement aux exigences réglementaires et d’usage auxquelles l’ouvrage à construire doit normalement satisfaire. Versions du document Version Description Rapporteur Président V1 Il s’agit de la 2eme révision de l’Avis Technique relatif au procédé Sika CarboDur SikaWrap. Cette version annule et remplace à l’Avis Technique 3/16-875. Cette version intègre les modifications suivantes :  Suite à la création de trois familles pour les procédés de renforcement par collage, le procédé « Sika Carbodur SikaWrap a été scindé en deux procédés distincts : Sika CarboDur (renforcement par collage de plaques ou plats) et SikaWrap (renforcement par collage de tissus carbone avec matrice polymère) ;  Ajout de la méthode TR55 proposée par le British Concrete Society pour le dimensionnement du renfort composite suivant les Eurocodes. Loïc PAYET Roseline BERNARDIN-EZRAN Avis Technique n° 3.3/20-1021_V1 Page 3 sur 38 Table des matières 1. Avis du Groupe Spécialisé .............................................................................................................................. 5 1.1. Définition succincte ................................................................................................................................... 5 1.1.1. Description succincte ............................................................................................................................. 5 1.1.2. Identification ........................................................................................................................................ 5 1.2. AVIS ........................................................................................................................................................ 5 1.2.1. Domaine d’emploi accepté ...................................................................................................................... 5 1.2.2. Appréciation sur le procédé .................................................................................................................... 6 1.2.3. Prescriptions Techniques ........................................................................................................................ 6 1.3. Remarques complémentaires du Groupe Spécialisé ....................................................................................... 8 2. Dossier Technique ......................................................................................................................................... 9 2.1. Données commerciales .............................................................................................................................. 9 2.1.1. Coordonnées ........................................................................................................................................ 9 2.2. Description ............................................................................................................................................... 9 2.3. Domaine d’emploi ..................................................................................................................................... 9 2.3.1. Objectifs du renforcement : .................................................................................................................... 9 2.3.2. Zones géographiques d’utilisation ............................................................................................................ 9 2.4. Eléments et matériaux ............................................................................................................................... 9 2.4.1. Procédé Sika CarboDur .......................................................................................................................... 9 2.4.2. Produits complémentaires ..................................................................................................................... 12 2.5. Fabrication .............................................................................................................................................. 13 2.6. Contrôles de fabrication ............................................................................................................................ 13 2.7. Identification du produit ............................................................................................................................ 13 2.8. Renforcement en flexion par le procédé Sika CarboDur suivant les règles AFGC – BAEL / BPEL .......................... 14 2.8.1. Généralités .......................................................................................................................................... 14 2.8.2. Loi de comportement de la lamelle Sika CarboDur .................................................................................... 14 2.8.3. Dimensionnement des renforts pour les structures en béton armé suivant le BAEL 91 révisé 99 ..................... 14 2.8.4. Dimensionnement des renforts pour les structures en béton précontraint suivant le BPEL 91 ......................... 17 2.9. Dimensionnement en flexion du procédé Sika CarboDur suivant le référentiel TR55 – NF EN 1992-1-1 ................ 19 2.9.1. Généralités .......................................................................................................................................... 19 2.9.2. Notations ............................................................................................................................................ 19 2.9.3. Lois de comportement des matériaux ...................................................................................................... 20 2.9.4. Règles communes pour le dimensionnement du renforcement de structures en béton armé suivant le référentiel TR55 – NF EN 1992-1-1 ...................................................................................................................................... 22 2.9.5. Cas des renforts collés : Lamelles Sika CarboDur S et M............................................................................ 23 2.9.6. Dimensionnement des renforts pour les structures béton précontraint ........................................................ 25 2.10. Fourniture et assistance technique ............................................................................................................. 26 2.10.1. Qualification de l’entreprise applicatrice des procédés Sika CarboDur ...................................................... 26 2.10.2. Démarrage de chantier ...................................................................................................................... 26 2.10.3. Logiciel Sika CarboDur ...................................................................................................................... 26 2.11. Mise en œuvre ......................................................................................................................................... 26 2.11.1. Généralités ...................................................................................................................................... 26 2.11.2. Préparation du support pour renforts PRFC collés en surface (lamelles) ................................................... 27 2.11.3. Conditions générales d’application ...................................................................................................... 27 2.11.4. Méthodologie de mise en œuvre ......................................................................................................... 28 2.11.5. Prescriptions de mise en œuvre particulières aux lamelles Sika CarboDur collées en surface ...................... 28 2.12. Finition et Protection des procédés Sika CarboDur ........................................................................................ 30 Avis Technique n° 3.3/20-1021_V1 Page 4 sur 38 2.12.1. Protection anti UV, esthétique, température en service ......................................................................... 30 2.12.2. Protection / contact avec l’eau ........................................................................................................... 31 2.12.3. Protection vis-à-vis des chocs, usures, abrasion ................................................................................... 31 2.12.4. Protection au feu des renforts PRFC (Stabilité au feu des structures à renforcer) ou Protection contre températures élevées ......................................................................................................................................... 31 2.12.5. Protection contre la corrosion ............................................................................................................. 31 2.12.6. Protection mécanique et / ou sous étanchéité à chaud .......................................................................... 31 2.13. Contrôle des travaux ................................................................................................................................ 32 2.13.1. Contrôles avant la mise en œuvre (voir paragraphe 2.11)...................................................................... 32 2.13.2. Contrôle lors la mise en œuvre ........................................................................................................... 32 2.14. Résultats expérimentaux ........................................................................................................................... 32 2.15. Références .............................................................................................................................................. 32 2.15.1. Données Environnementales .............................................................................................................. 32 2.15.2. Autres références ............................................................................................................................. 33 2.16. Annexes du Dossier Technique ................................................................................................................... 34 2.16.1. Annexe 1 - CONTRÔLE DU RISQUE DE CONDENSATION SUR LE SUPPORT ............................................... 34 2.16.2. Annexe 2 – FICHES DE CONTROLE INTERNE A L’ENTREPRISE ................................................................ 36 Avis Technique n° 3.3/20-1021_V1 Page 5 sur 38 1. Avis du Groupe Spécialisé Le Groupe Spécialisé n° 3.3 - Structures tridimensionnelles, ouvrages de fondation et d’infrastructure de la Commission chargée de formuler les Avis Techniques a examiné, le 08 juillet 2020, le procédé Sika CarboDur, présenté par la Société Sika France. Il a formulé, sur ce procédé, l’Avis Technique ci-après. L’avis a été formulé pour les utilisations en France métropolitaine et les DROM-COM. 1.1. Définition succincte 1.1.1. Description succincte Procédé de renforcement d’éléments de structure, consistant à coller sur la surface des éléments visés des lamelles de fibres de carbone à l’aide d’une résine époxydique synthétique à deux composants. Ce procédé est destiné à augmenter la capacité portante des éléments concernés, par fonctionnement mécanique conjoint élément-renfort, grâce à l’adhérence conférée par la résine après son durcissement, entre les deux matériaux. Le procédé Sika CarboDur peut être associé au procédé SikaWrap qui fait l’objet d’un Avis Technique en cours de validité. 1.1.2. Identification Les composants sont livrés sur le site de mise en œuvre et identifiés de la manière suivante :  Lamelles Sika CarboDur : présentation en rouleaux de 10, 25, 50 ou 250 mètres. Les lamelles sont identifiées par un numéro de lot, imprimé à intervalles réguliers sur la face opposée à celle utilisée pour le collage.  Sikadur-30 : en kits respectifs de 6 kg. Chaque kit est identifié par un numéro de lot imprimé sur l’étiquette. 1.2. AVIS L’Avis qui est émis prend en compte le fait que ni la conception ni le dimensionnement du renforcement ne sont effectués par ou sous la responsabilité de Sika. Cet Avis ne vaut que si :  Le dimensionnement est réalisé par un bureau d’étude spécialisé dans le calcul de renforcement de structure.  Les entreprises applicatrices de ce procédé de renforcement ont reçu une formation pratique et théorique délivrée par le Titulaire. 1.2.1. Domaine d’emploi accepté L’Avis n’est valable que si la température de la résine, et celle du support au niveau du collage, n’excèdent pas les températures en service continu (supérieure à 24 h) et en pointe (pendant 24h) indiquées dans le Dossier Technique. Le domaine d’emploi accepté par le Groupe Spécialisé n°3.3 est celui couvrant les éléments entrant dans la constitution des bâtiments courants (habitations, bureaux, etc.) et des bâtiments industriels (supermarchés, entrepôts, etc.). Les éléments renforcés par le procédé sont :  En béton armé.  En béton précontraint. Le procédé Sika CarboDur n’est utilisé que pour le renforcement en flexion. Les éléments concernés sont sollicités par des charges à caractère principalement statique, comme c'est le cas dans les bâtiments administratifs, commerciaux, scolaires, hospitaliers, d'habitation, de bureaux, parkings pour véhicules légers (30 kN de charge maximale à l'essieu). L’augmentation des capacités résistantes par les procédés de renforcement est limitée aux actions rapidement variables. L'utilisation en bâtiments industriels est admise tant que l'agressivité chimique ambiante peut être considérée comme normale et que les charges non statiques ne sont pas de nature répétitive entretenue pouvant donner lieu à fatigue. On peut citer, à titre d’exemple de charges exclues, les machines tournantes et les passages intensifs et répétés de camions. Les utilisations pour lesquelles l’article 3 de l’arrêté du 22 octobre 2010 modifié impose l’application des règles parasismiques et le cas des sollicitations susceptibles de changer de sens ne sont pas visées dans le cadre du présent Avis Technique. L’utilisation des procédés pour le renforcement des dallages n’est pas visée dans le cadre du présent Avis Technique. uploads/Ingenierie_Lourd/ fr-avis-tech-sika-carbodur.pdf