SBA1 - EC2 - Chap 4 - Durabilité et enrobage

Marwan SADEK 1
Chapitre IV
Durabilité et Enrobage
M. SADEK
1. Classes d’exposition
2. Classes structurales
3. Enrobage
4. Dispositions constructives

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1. Classes d’exposition 2. Classes structurales 3. Enrobage 4. Dispositions constructives
 Introduction : Optimisation de la durabilité des ouvrages
L’enrobage des armatures représente la distance
entre la surface du béton et l’armature la plus proche.
Il doit être suffisant pour garantir :
 la bonne protection de l’acier contre la corrosion;
 la bonne transmission des efforts d’adhérence;
 une résistance au feu convenable.

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 L’enrobage des armatures et les caractéristiques du béton
d’enrobage sont les paramètres fondamentaux permettant de
maîtriser la pérennité des ouvrages.
 Introduction : Optimisation de la durabilité des ouvrages

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CLASSES D’EXPOSITION
18 classes selon l’EC2

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Classes d’exposition en fonction
des conditions d’environnement
(NF EN 206-1 /
tableau 4.1 de l’EC2)
Texte grisé (ANF)

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Suite

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Suite

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DIFFÉRENCE ENTRE LE CLASSEMENT DE LA NF EN 206-1
ET L’EC 2 ( D’APRÈS PAILLÉ 2009)
 Il faut bien distinguer le classement des bétons (NFEN206-1) et celui retenu pour les
enrobages des aciers (EC2) en fonction de l’exposition. Les critères peuvent diverger.

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DIFFÉRENCE ENTRE LE CLASSEMENT DE LA NF EN 206-1
ET L’EC 2 ( D’APRÈS PAILLÉ 2009)

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Classes indicatives de résistance pour les éléments coulés
en place (d’après NF EN 206-1)

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 Durée d'utilisation de l'ouvrage
CATÉGORIE DE
DURÉE DE
SERVICE
DURÉE
DE
SERVICE
AN
F EXEMPLES
1 10 10 STRUCTURES PROVISOIRES
2 10-25 25 ÉLÉMENTS STRUCTURAUX REMPLAÇABLES
3 15-30 25 STRUCTURES AGRICOLES ET SIMILAIRES
4 50 50 BÂTIMENTS ET AUTRES STRUCTURES COURANTES
5 100 100
BÂTIMENTS MONUMENTAUX
PONTS ET AUTRES OUVRAGES DE GÉNIE CIVIL

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Classes structurales (6 Classes S1S6)
 Classe S4 : recommandée par l’EC2, pour les bâtiments et
ouvrages de génie civil courants (durabilité visée de 50 ans)
 Les ponts sont classés dans la catégorie S6 (4+2)
Pour une durée de vie de 100 ans, il faut augmenter la classe de deux rangs
La classe peut être modifiée en fonction de la durée de
vie visée, de la classe du béton, de la nature du liant
(Tableau 4.3.NF, AN)

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Critères CLASSE D'EXPOSITION
XO XC1 XC2, XC3 XC4
XD1 / XS1 /
XA1
XD2 / XS2 /
XA3
XD3 / XS3 /
XA3
Durée
d'utilisation
du projet
100 ans, majoration de 2 classes structurales
25 ans et moins, minoration d'une classe structurale
Classe de
résistance
de béton
C 30/37 C 30/37 C 30/37 C 35/45 C 40/50 C 40/50 C 45/55
Si résistance supérieure, minoration d'une classe structurale
C 50/60 C 50/60 C 55/67 C 60/75 C 60/75 C 60/75 C 70/85
Si résistance supérieure, minoration de 2 classes structurales
Nature du
liant
- C 35/45 C35/45 C 40/50 - - -
-
Béton à base de CEM I
Sans cendres volantes
- - -
Minoration d'une classe structurale
Enrobage
compact
Minoration d'une classe structurale
L’obtention d’une bonne compacité de la zone d’enrobage concerne par exemple :
la face coffrée des éléments plans (assimilables à des dalles, éventuellement nervurées), coulés
horizontalement sur coffrages industriels,
les éléments préfabriqués industriellement : éléments extrudés ou filés, ou faces coffrées des éléments
coulés dans des coffrages métalliques,

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 Enrobage nominal cnom
 cnom : enrobage nominal à respecter
 cmin : enrobage minimal
cdev : tolérance d’exécution (Valeur recommandée ANF = 10 mm)
(Valeur recommandée ANF = 0)
 Note : Calcul à faire pour l’armature longitudinale et transversale

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 Enrobage nominal cnom (suite)
 cmin,b : enrobage minimal pour respecter les exigences d’adhérence
(si dg>32)
 1 barre
 Paquet de nb barres
cmin,b =

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 cmin,dur : enrobage minimal pour respecter les conditions d’environnement
Armature Béton armé (Tableau 4.4 N - NF EN 1992-1-1)

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 Cas de Radier
 L’enrobage des radiers coulés contre terre doit être supérieur à 75 mm
(65 mm ANF).
 Cet enrobage peut être réduit à 40 mm (30 mm ANF) s’il y a une couche
de béton de propreté.

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Quelques dispositions constructives

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 Recouvrement et Ancrages (SBA2)
 Armatures transversales
Pratique très
courante au Liban !!

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 Diamètre minimal du mandrin afin d'éviter les dommages aux
armatures (Tableau 8.1 N )
 Autre critère : Non endommagement du béton (SBA2),
on peut rapidement obtenir des valeurs > 10 
(Les valeurs obtenues avec l’EC2 sont beaucoup plus défavorables que celles du BAEL)

x 2m
nomc
mandrin de cintrage
mdiamètre:
t
sdbt
5y
point de départ de
l'ancrage
45°
nomct 
t
2/c tnom  
 Pour les ouvrages de Génie civil et pour de bonnes conditions
d’adhérence, lorsque l’effort de traction à l'origine de la partie courbe d’une
barre est inférieur à 75% de l’effort max. de calcul qu’elle peut reprendre
(bt0.75fyd), le diamètre du mandrin de cintrage pourra être pris à : m=10 

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 Espacements horizontal et vertical entre barres (EC2, 8.2)
(Possibilité de bétonnage correct)
(si Paquet de barres )
(dg=2.5 cm en général)
Disposition symétrique des barres
(pour éviter toute excentricité parasite)

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 Poussée au vide

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 Joint de dilatation (Expansion joint)
o Lmax = 25 à 30 m pour le Liban
o s’arrête au niveau de la fondation
 Joint de rupture (constructional joint)
o Tassements différentiels à craindre
o Semelle fractionnée
 Lmax
 Lmax

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a
b
d
cadre avec retour à 90°
a
b
e
cadre avec retour à 135°
a
b
f
c
Cadre ouvert
a
f
c
étrier
a
f
c
épingle
a
b
U

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Longueurs développées pour des longueurs d'encombrement a, b, c, d, e, f en mm
diamètre du mandrin Diamètre = 6 8 10 12 14 16
de cintrage 32 40 50 63 80 80
cadre d = 92 108 135 164 194 216
avec retour à 90° L=2(a+b)+ 113 124 156 187 217 249
cadre e = 92 108 135 164 194 216
avec retour à 135° L =2(a+b)+ 143 162 203 245 291 324
f = 72 78 85 104 124 136
cadre ouvert c = 44 56 70 87 108 112
L =2a+b+ 147 158 173 212 259 276
f = 72 78 85 104 124 136
Etrier c = 44 56 70 87 108 112
L =2a+ 191 214 243 299 367 388
f = 72 78 85 104 124 136
Epingle c = 44 56 70 87 108 112
L =a+ 175 195 218 269 327 350
U L =2a+b+ -28 -37 -46 -56 -68 -73
 5m
EXEMPLE
Longueurs développées pour les cadres, étriers, épingles et U :
o m=5  (6    16)
o avec une longueur droite de : max(10 ; 70 mm)
 Attention : Pour d’autre valeurs de m, on obtient d’autres valeurs pour les
longueurs développées

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 Paquet de barres
 Il convient que toutes les barres d'un paquet aient les mêmes
caractéristiques (type et nuance)
 Le rapport des diamètres n'excède pas 1,7
 Lorsque deux barres en contact sont disposées l'une au-dessus de
l'autre, et lorsque les conditions d'adhérence sont bonnes, il n'est
pas nécessaire de traiter ces barres comme un paquet. [Clause 8.9.1(4)]

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 Paquet de barres
Pour le calcul, le paquet est remplacé par une barre fictive
équivalente présentant la même section, placée au CDG du paquet
o nb ≤ 4 dans le cas des barres verticales comprimées
o nb ≤ 3 dans les autres cas (tendus)

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 Calcul d’enrobage armature longitudinale / armature
transversale
 Ratio d’acier section avec armature transversale et
longitudinale
Exercices

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