Colles et résines. Les colles en génie civil

Transcription

1 Colles et résines Les colles en génie civil

2 Les colles en génie civil Collage = technique d assemblage Autres techniques: Boulonnage Soudure Vissage Le collage meilleur que les autres?

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5 Les colles en génie civil Conditions pour un bon collage Un bon mouillage De bonnes caractéristiques chimiques Un bon état de surface

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7 Les colles en génie civil Préparations de surface: Traitements mécaniques: Ponçage, sablage, grenaillage Traitements chimiques: Dégraissage, décapage

8 Les colles en génie civil Colles utilisées en construction: les époxydes: métal-métal, métal-plastique les polyuréthanes: collages mixtes (métalplastique) les composés acryliques: métal-caoutchouc

9 Les colles en génie civil Conclusion: chaque colle = des propriétés spécifiques Les plus utilisées: les EPOXYDES Bonne adhérence sur tous les matériaux Bonne tenue à la chaleur Bonnes propriétés mécaniques Résistance aux agressions chimiques

10 Colles et résines Utilisation de la résine dans le calfeutrement

11 La résine Résine végétale : - Sécrétée par les résineux. - Durcie au contact de l air - Insoluble Résine synthétique : - Même propriétés - Thermodurcissable - Longues chaines carbonées polymérisées

12 Calfeutrement des fissures Principe : Colmater en profondeur les fissures par un produit plus ou moins souple pour rétablir une étanchéité à l air ou à l eau ou pour empêcher la pénétration de matières solides.

13 Calfeutrement des fissures Mise en place : - Saignement - Nettoyage - Posage de Fond de joint - Injection de la résine

14 Calfeutrement des joints Principe : Le calfeutrement des joints dans le bâtiment consiste à mettre en place dans le joint les produits appropriés pour prévenir la pénétration de l humidité, de l eau, des insectes et du vent coulis.

15 Calfeutrement des joints Mise en place : presque la même - Nettoyage - Fond de joint et joint - Injection de résine - Serrage - Finition

16 La rénovation par collage La rénovation par collage est très utile pour renforcer des ouvrages en béton (armé ou précontraint) endommagés par : Des erreurs de conception Des erreurs d exécution Des modifications d exploitations Le vieillissement des matériaux

17 La rénovation par collage Le plat collé métallique Consolidation de structures par collage de tôles en acier disposées en externe Mise en œuvre: Le béton doit subir un sablage La colle doit être judicieusement choisie pour ses qualités d adhérence aux renforts choisis et au béton (1mm d épaisseur de colle) Le dispositif de serrage devra maintenir une pression de l ordre de 400 à 500 kg / m2

18 La rénovation par collage Le plat collé métallique Les tôles en acier : Toute la préparation doit avoir lieu en usine Si la tôle n est pas utilisée dans la demi journée nécessité d utiliser une protection adaptée. Dimensionnement par calcul. Mais épaisseur comprise entre 3 et 5 millimètres car il est important que l acier se plastifie avant décollement de manière à obtenir une structure ductile et non fragile.

19 La rénovation par collage Le plat collé métallique Avantages : Peu de modifications géométriques Relativement simple et rapide à mettre en œuvre Peu encombrant Relativement économique

20 La rénovation par collage Le plat collé métallique La technique est très utilisée partout dans le monde surtout pour le renfort de ponts et d ouvrages d art.

21 La rénovation par collage Le plat collé métallique Désavantages D importantes difficultés de manutention Des variations brusques de températures peuvent décoller l assemblage

22 La rénovation par collage Le plat collé métallique Désavantages risques de décollement aux extrémités (on peut éventuellement y palier grâce aux verrous)

23 La rénovation par collage Nouvelle technique On remplace les tôles métalliques par des matériaux composites (en particulier du TFC) Avantages multiples : Plus léger Plus souple Plus rapide à placer Meilleures propriétés

24 La rénovation par collage

25 Colles et résines Le lamellé collé

26 Le lamellé-collé Définition: Technique de réalisation de poutre et de colonnes par collage de fines lamelles de bois.

27 Le lamellé-collé : fabrication 6 étapes : 1) Séchage : Même taux d humidité que le milieu Même taux d humidité entre les lamelles 2) Entourage et Aboutage : Elimination des défauts 3) Rabotage des lamelles Lamelles aplanies à une tolérance de 0,1mm

28 Le lamellé-collé : fabrication 4) Encollage: Encolleuse à rideaux Colles résistante à l humidité + colle rigide => choix des colles (RF ou RPF) Ou d autres colles pour l esthétique Le temps ouvert de la colle permet le placement des lamelles

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30 Le lamellé-collé : fabrication 5) Serrage des lamelles et séchage de la colle Dans la forme voulue Resserrage exigé du au retrait de la pièce Pression plus élevée en dessous des sertjoints Température entre 40 et 80 C par chauffage à haute fréquence (car 40% d eau dans les colles)

31 Le lamellé-collé : fabrication 6) Taillage et finitions Eventuellement un produit de traitement pour la durabilité Eventuellement, renforcement par fibre de carbone (plat collé).

32 Le lamellé-collé : Avantages D un point de vue géométrique et architectural: Portée énorme ( + de 100 mètres ) Eléments courbes Sections de formes quelconques => Se prête aux formes architecturales complexes

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34 Le lamellé-collé : Avantages D un point de vue mécanique: Caractéristiques semblable au bois (voir +10%) Excessivement léger Propose un large choix de méthode d assemblages Résistant au feu

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36 Le lamellé-collé : Avantages D un point de vue environnemental : Economie sur le bois car planches de dimensions modestes Matériau naturel et renouvelable Durable dans le temps Bonnes propriétés d isolant

37 35% de perte

38 2% de perte