Combien de temps le polymère renforcé de fibres peut-il soutenir les structures en béton ? Les scientifiques répondent

Combien de temps le polymère renforcé de fibres peut-il soutenir les structures en béton ?  Les scientifiques répondent

Les revêtements polymères renforcés de fibres sont un moyen abordable de renforcer extérieurement les structures en béton, mais combien de temps dure la protection ? Les scientifiques le découvrent. Crédit : Université maritime et océanique de Corée

Dans la société moderne, la majorité de nos infrastructures (bâtiments, ponts, tunnels, etc.) sont en béton vieillissant. Une méthode rentable récemment mise au point pour maintenir cette infrastructure implique un revêtement externe avec des composites de polymère renforcé de fibres (FRP). Mais est-ce un patch temporaire ou une solution durable ? Une étude de 13 ans publiée dans Composites Partie B répond enfin à cette question, nous rapprochant un peu plus de l’utilisation généralisée de cette solution.

Dans le renforcement FRP du béton, des composites de polymère renforcé de fibre de verre ou de carbone (GFRP ou CFRP) sont collés sur le béton à l’aide d’un adhésif époxy. Ces feuilles fournissent un support supplémentaire et renforcent le béton en le protégeant des conditions environnementales difficiles, telles que les niveaux d’humidité et les températures élevées. Mais ces mêmes conditions environnementales peuvent également potentiellement dégrader la liaison béton-FRP, provoquant une défaillance prématurée du système de protection FRP.

Le professeur Jaeha Lee de la Korea Maritime and Ocean University, chercheur principal dans l’étude de 13 ans, a déclaré : « Les informations disponibles sur le comportement de la liaison FRP-béton suite à des charges soutenues dans différents environnements sont très limitées, en particulier pour des périodes au-delà de deux ans. « 

Les chercheurs ont testé les systèmes CFRP et GFRP dans diverses conditions environnementales intérieures et extérieures pour les changements d’un paramètre appelé contrainte de début de décollement. Il s’agit d’une mesure de la déformation qui se produit avant la défaillance ; des contraintes plus importantes prédisent généralement une défaillance imminente.

Les chercheurs ont découvert que les conditions environnementales avaient un impact significatif sur le comportement des obligations. Au bout de 13 ans, des réductions plus importantes des contraintes de décollement ont été observées dans les poutres extérieures que dans les poutres intérieures. De plus, le comportement de liaison variait entre les matériaux : les changements de déformation de décollement étaient négligeables dans les poutres intérieures en PRFC, tandis que dans les poutres extérieures en PRFC, il y avait une diminution notable.

Le professeur Lee souligne l’importance de ces tests pour une utilisation future, déclarant : « Si la durabilité à long terme des interfaces béton-FRP est évaluée, l’utilisation de ce système de renforcement devrait augmenter avec un investissement minimal. Ce sera formidable pour un prix abordable. maintenir une ville plus sûre en minimisant le risque d’effondrement ou d’endommagement des structures existantes. »


Une nouvelle solution durable pour les infrastructures vieillissantes et corrodées


Plus d’information:
Jaeha Lee et al, Évaluation de la durabilité de la liaison FRP-béton après une charge soutenue jusqu’à treize ans, Composites Partie B : Ingénierie (2021). DOI : 10.1016/j.compositesb.2021.109180

Fourni par la National Korea Maritime and Ocean University

Citation: Combien de temps le polymère renforcé de fibres peut-il soutenir les structures en béton ? Réponse des scientifiques (2021, 15 octobre) récupérée le 15 octobre 2021 sur https://techxplore.com/news/2021-10-fiber-polymer-sustain-concrete-scientists.html

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