Modélisation du comportement au feu des structures en béton

Un des domaines d’activités de Efectis France en matière de comportement au feu des structures concerne les structures en béton armé (précontraint ou non). Des études sont réalisées aussi bien sous incendie conventionnel ISO, sous feu d’hydrocarbure majoré HCM ou sous actions thermiques réelles issues d’études de développement de feu.

Parmi les études réalisées, citons :

• Les diagnostics de bâtiments en réhabilitation ou en mise en sécurité,
• Les études du mode de ruine de structures d’entrepôts et de parking,
• Les études de systèmes de protection pour les allées couvertes en tunnel routier.

Les structures en béton armé (poteaux porteurs, poutres principales et secondaires,..) possèdent en général un bon comportement au feu en raison de la forte inertie thermique du matériau béton. Néanmoins, à hautes températures, le béton perd sa cohésion, sa résistance, avec notamment les effets de la dilation thermique différentielle de ses composants. Par ailleurs, sous certaines conditions de sévérité et de rapidité de montée en température, le béton a tendance à s’écailler, mettant à nu les aciers les plus près du parement et accélérant la perte de résistance. Dans beaucoup de cas (notamment sous feu ISO), la lenteur de la montée en température en section des éléments béton permet de satisfaire à une exigence de durée de stabilité au feu imposée, sans recours à aucune protection rapportée. Seule la présence d’une épaisseur suffisante d’enrobage des aciers d’armatures est à respecter, en fonction des dimensions des éléments. Dans ce cas et pour des éléments de structures courants, l’application des dispositions constructives décrites par les valeurs tabulées de l’Eurocode ENV 1992 partie 1-2 + DAN permet de s’affranchir d’études plus complexes mettant en œuvre des méthodes de calcul simplifiées ou avancées.

Échauffement d’une poutre-dalle en béton armé (B35 et B60) au bout de 2h de feu HCM

Déformée d’un portique en béton au bout de 2h de feu HCM – allée couverte du boulevard périphérique Porte des Lilas – protection par plaques

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